46. Internationales Wiener Motorensymposium
Innovativer H2-DI Injektor mit arbeitsspielspezifischen Einblaseformen für zukunftsweisenden Antrieb in Leichtflugzeugen
Autoren
C. Reitmayr, P. Hofmann, Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik (IFA), Technische Universität Wien; O. Weber, J. Leberwurst, S. Sulzer, J. Broz, Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Herzogenaurach; F. Zahradnik, Austro Engine GmbH, Wiener Neustadt
Jahr
2025
Druckinfo
Eigenproduktion ÖVK
Zusammenfassung
Um die CO2-Reduktionsziele im Verkehrssektor zu erreichen, ist der Einsatz nachhaltiger Kraftstoffe unverzichtbar, wobei Wasserstoff als vielversprechender Energieträger gilt. Insbesondere die Direkteinblasung von Wasserstoff zeigt gegenüber der Saugrohreinblasung klare Vorzüge, wie eine höhere Leistungsdichte und ein verringertes Risiko irregulärer Verbrennungsphänomene. Allerdings stellt die Gemischbildung bei der späten H2-Direkteinblasung eine der größten Herausforderungen dar. Der Stand der Technik bei der Gemischbildung von direkt einblasenden Wasserstoffmotoren basiert derzeit auf festen Strahlformen, die in Kombination mit Zylinderinnenströmung und wandgeführten Verfahren eingesetzt werden. Der innovative Ansatz der Schaeffler Dual-Mode Nozzle ermöglicht erstmals die gezielte Nutzung zweier differenzierter Strahlformen – Coandă und Jet – sowie deren Zwischenformen, um die Gemischbildung dynamisch an die Betriebsbedingungen anzupassen. Dies bietet insbesondere in der ersten Generation von H2-Motoren, die viele Gleichteile von Dieselmotoren verwenden, ein erhebliches Optimierungspotenzial hinsichtlich Effizienz und Kosten, wodurch ein sinnvoller Einstieg in die H2-Mobilität gefördert wird. In diesem Beitrag werden die Vorteile und Funktionen der „Dual Mode Nozzle“ vorgestellt. Zusätzlich wurden am Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik (IFA) der TU Wien experimentelle Untersuchungen durchgeführt, um Emissionen, Wirkungsgrad und Verbrennungsparameter des Dual-Mode-H2-Direkteinspritzsystems zu analysieren.
ISBN
978-3-9504969-4-9
DOI
https://doi.org/10.62626/34b3-13w7
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