Optische Indizierung an Verbrennungsmotoren mit kleinsten Sensoren

Autoren

S. Kunte, K. Boulouchos, Eidgenössische Technische Hochschule, Zürich, W. Hentschel, F. Kallmeyer, Volkswagen AG, Forschung und Entwicklung, Wolfsburg, C. Cavalloni, P. Wolfer, D. Karst, Kistler Instrumente AG

Jahr

2005

Zusammenfassung

Analysen der Energieverluste und des Gaswechsels sind typische Anwendungen der Druckverlaufsanalyse und werden bereits als Optimierungswerkzeug auf dem Prüfstand eingesetzt. Die optische Indizierung kann weitere über die Druckverlaufsanalyse hinaus gehende Informationen sowohl für die Forschung als auch die Entwicklung bieten. Mit einem neuartigen optischen Sensor kann sowohl am Diesel- als auch am GDI-Motor das Gesamtlicht erfasst und daraus die Flammentemperatur des Verbrennungsgases sowie die Russkonzentration berechnet werden. Die gewonnen Informationen erlauben qualitative Aussagen über die Bildung von NO und Russ. Wie Untersuchungen bei Volkswagen AG zeigen, kann der optische Sensor im GDI-Motor zyklische Schwankungen der Verbrennung detektieren. Ein Ziel ist die Entwicklung von robusten, langzeitstabilen und einfach handhabbaren optischen Sensoren, die darüber hinaus kostengünstig sind. Im Vordergrund steht die Anwendung am Prüfstand, um unmittelbar Informationen über die Gemischbildung und den Verbrennungsablauf zu gewinnen. Aus diesem Grunde werden die optischen Sensoren in die Glühkerze eines Diesel- bzw. in die Serienzündkerze eines Ottomotors integriert. Bedeutend dabei ist, dass sich das System selbst reinigt und Gemischbildung und Verbrennung nicht beeinflusst.

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