Systemoptimierung in einem hochmodernen V8 6.6l Wasserstoffmotor

Autoren

Ing. R. Golisano, Ing. S. Scalabrini, Ing. N. Sacco, Dr.-Ing. R. Rossi, PUNCH Hydrocells Srl, Turin; Ing. L. Buzzi, Dr.-Ing. P. Cerracchio, Dr. M. Ferrera, Ing. E. Manta, Ing. F. Numidi, Dr.-Ing. F. Pesce, Dr.-Ing. G. Stirpe, Dr.-Ing. A. Vassallo, Ing. A. Zingariello, PUNCH Torino SpA, Turin:

Jahr

2023

Druckinfo

Eigenproduktion ÖVK

Zusammenfassung

Die gleichzeitige Reduzierung von THG-Gasen und Schadstoffen ist das Hauptziel der aktuellen Motorenentwicklung. Die Betankung mit Wasserstoff (H2) ist in beiden Hinsichten eine der besten verfügbaren Optionen, da sie kein Auspuff-CO2 emittiert und alle kriterialen Schadstoffe bereits auf der Stufe ohne Motor erheblich reduziert. Die Optimierung der H2- Verbrennung, um die Kraftstoffeigenschaften optimal auszunutzen, ist jedoch aufgrund der sehr besonderen Eigenschaften des einmal in einem Motor verwendeten H2 eine herausfordernde Aufgabe. Tatsächlich fördert die H2-Verbrennung einen sauberen, schnellen und vollständigen Verbrennungsprozess. Die Verwendung von Mager-aufgeladenen und EGR-verdünnten Verbrennungsstrategien kann erheblich dazu beitragen, den thermischen Wirkungsgrad der Bremse zu erhöhen und die NOx-Emission auf extrem niedrige Niveaus zu senken. Zu diesem Zweck entwickelten die Autoren ein neuartiges Verbrennungssystem mit optimierten Einspritz- und Zündsystemen und deren entsprechendem Layout sowie einer speziellen Kolbenmulde für einen von Diesel abgeleiteten Motor, der als H2-Monokraftstoff im SI-Modus betrieben wird. In diesem Papier diskutieren sie die Auswirkungen der Hauptparameter auf die Leistung des Verbrennungssystems, die mittels CFD-Analyse und experimenteller DOE-Techniken untersucht wurden.

ISBN

978-3-9504969-2-5