Einflüsse künftiger Hochdruck-Dieseleinspritzsysteme auf Akustik und Emissionsverhalten moderner Verbrennungsverfahren

Autoren

Dr.-Ing. U. Dohle, Dr.-Ing. M. Dürnholz, Dipl.-Ing. J.-O. Stein, Robert Bosch GmbH, Stuttgart

Jahr

2004

Druckinfo

Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 566

Zusammenfassung

Die Verkaufszahlen Diesel-PKW haben sich aufgrund der herausragenden Eigenschaften hinsichtlich Performance und Verbrauch in den letzten 12 Jahren in Europa nahezu vervierfacht. Die Marktdurchdringung liegt in einigen Ländern bereits über 60%. Maßgeblichen Anteil an dieser Entwicklung haben die Innovationen bei den Brennverfahren und dem Einspritzsystem, die es ermöglichen Fahrspaß und Fahrkomfort besser bzw. vergleichbar zu Otto-PKW darzustellen. Um zukünftig die sich weiter verschärfenden Emissionslimits und die steigenden Ansprüche an den Fahrkomfort und damit die Akustik zu erfüllen, bedarf es neuer Konzepte. Die Fa. Robert Bosch GmbH hat diesbezüglich detaillierte Untersuchungen durchgeführt, um den Einfluss der Einspritzrate auf das Verbrennungsgeräusch und die Emissionen zu bestimmen. Als Ergebnis lässt sich ein idealer Einspritzverlauf definieren, der es ermöglicht, in weiten Kennfeldbereichen auf die akustisch günstige aber emissionsverschlechternde Voreinspritzung zu verzichten. Hierdurch und durch eine optimierte Gestaltung der Einspritzrate während der Diffusionsverbrennung lassen sich deutliche Verbesserungen der NOx- und Partikelemissionen bei gleichzeitig günstigstem Geräuschverhalten realisieren. Diese Erkenntnisse sind in die Entwicklung der Konzepte für die 4. Generation der Bosch Common Rail Einspritzsysteme Koaxial-Vario-Düse und dem druckübersetzten System HADI eingeflossen. Beide Systeme werden in Verbindung mit modernen Verbrennungsverfahren die Emissionen und das Geräusch zukünftiger Dieselmotoren signifikant verbessern und damit zum weiter ansteigenden Erfolg der Diesel-PKW beitragen.

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