REIHEN-6-ZYLINDER - fiUFLRJDUMG, LflDELUFTKUEHLUNG HUBUOLUnEN L, DREHZAHL M=1200 l/niH F0ERDERBE6IISH FB=1S GRAD U. OT Bild 3 Motorinterne Maßnahmen. Aus Bild 3, das den prinzipiellen Zusammenhang zwischen dem Verbrennungsluftverhältnis eines Dieselmotors und den Abgaskonzentrationen von CO, HC und NOx sowie dem spezifischen Verbrauch zeigt, lassen sich einige grundsätzliche Erkenntnisse gewinnen. Fallendes Verbrennungsluftverhälfnis bedeutet im dieselmotorischen Arbeitsprozeß steigende Last. Um allzu hohe Emissionen von Rauch, CO und NOx zu vermeiden, sollte die Auslastung, insbesondere bei Saugmotoren, nicht zu hoch getrieben werden. Bei niedriger Teillast steigen die Emissionen von 00 und HC ebenfalls wieder an, vorwiegend auf Grund schlechterer Gemischaufbereitung infolge der mit kleiner werdenden Einspritzmengen auch fallenden Elnsprifzdrücken geringer werdenden Sfrahleindringtiefen. Dies läßt erkennen, daß die Qualität des Einsprifzsystems und die Optimierung der Einsprifzparamefer wesentlichen Einfluß auf die Emissionen haben kann. Der dargestellte Zusammenhang gilt zwar für das aus Luftund Kraftsfoffdurchsatz berechnete Verbrennungsluftverhälfnis, läßt sich aber auch auf das im Brennraum während der Gemischbildungsphase kurzzeitig herrschende, örtliche Mischungsverhältnis sinngemäß übertragen. Damit ist aber erkennbar, daß derGüte derGemischaufbereitung und somit der Luftausnützung wesentliche Bedeutung bezüglich Verringerung der Abgaskonzentrafionen zukommt. Beide genannten Einflußgrößen werden später noch eingehend behandelt. Besonders hinzuweisen wäre auf die ausgeprägte Schere zwischen NOx und spezifischem Verbrauch, die hier zwar wegen des Teillastbetriebes so ausgeprägt ist, die aber grundsätzlich für praktisch alle Maßnahmen gilt, die den Verbrauch verringern. \ \ II ^HC r - / L X »—-- —♦NOx I ' I 10 11 LUFTZAHL (O -DAIMLER-PUCH AG nOTORUERSUCH SPEZ. UERBRAUCH U. ABGASKOMZEMTRATIONEM UEBER LUFTZAHL VIELE MÖG LICHKEITEN WERDEN BEREITS IN DER PRAXIS ANGEWANDT HIER EIN ÜBERBLICK, IN WELCHEM AUSMASS SIE WIRKSAM WERDEN KÖN NEN UND WELCHE VOR GANGSWEISE AUS ABSCHÄT ZUNG DER VOR-UND NACHTEILE DER EINZEL NEN METHO DEN DEN GÜN STIGSTEN KOMPROMISS DARSTELLT. Einfluß der Brennraumgeometrie. Brennraumformen, die zu einer Intensivierung der Gemischbildung beifragen, können zunächst zu einer Erhöhung der NOx-Konzentration führen, Bild 4. Analoges gilt für die Ausbildung des Dralls der einströmenden Lütt, Bild 5, wobei hier im allgemeinen die Komponenten Rauch und 00 abgesenkt werden. Bei gegenüber den heute vorwiegend aus Gründen des Kraftstoffverbrauches weit verbreiteten, offenen Brennraummulden, kann durch sogenannte eingezogene Mulden der Verbrennungsablauf wesentlich verändert werden, Bild 6 (2). Die Intensivierung der Gemischbildung durch die hohen Turbulenzen im Bereich des Muldenrandes ermöglicht eine Verlegung des Brennbeginns näher zum oberen Totpunkt. Die bei offenen Brennräumen typische erste, sehr hohe Spitze der Wärmefreisetzung, die mit hohen NOx-Werten und hartem Geräusch verbunden ist,fällt weg. Allerdings haben solche eingezogenen Mulden auf Grund der hohen Sfrömungsverluste stets einen höheren Kraftstoffverbrauch, Bild 7, und erweisen sich in der Praxis als sehr problematisch In derHaltbarkeif. Risse am Muldenrand auf Grund von sehr hohen thermischen und mechanischen Spannungen sind nur durch aufwendige Sondermefalleinsäfze zu vermeiden. Immerhin aber ist es möglich, wie Bild 7 zeigt, bei gleichem spezifischen Verbrauch von z. B. 260g/kWh von ca. 20g/kWh NOx bei der offenen Mulde durch entsprechende Späterlegung der
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