200 kW/L bei Lambda = 1

Autoren

Dr. J. Scharf, Dr. B. Franzke, Dr. P. Adomeit, Dr. M. Thewes, Dr. A. Balazs, Dr. T. Uhlmann, FEV Europe GmbH, Aachen;
Dr. H. Baumgarten, FEV Group Holding GmbH, Aachen;
Dipl.-Ing. C. Müller, RWTH Aachen University

Jahr

2019

Druckinfo

Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 811

Zusammenfassung

Die Verschärfung weltweiter Emissionsgesetzgebungen fördert die Weiterentwicklung ottomotorischer Antriebe mit dem Anspruch in allen realen Fahrzuständen sauber zu arbeiten. Auxiliary Emission Strategies (AES) finden eine geringere Akzeptanz und die Einführung von Konformität für die Schadstoffkomponente CO unter RDE-Bedingungen (Real Driving Emissions) ist in Diskussion. Hierbei erfährt die Kraftstoffanreicherung zum Schutz von Bauteilen bei hoher Leistungsabgabe viel Aufmerksamkeit und ihre Eliminierung ist ein Schwerpunktthema aktueller Antriebsentwicklung. Gleichzeitig steigen die Leistungsanforderungen, und Hochleistungsmotoren werden zur CO₂-Reduktion im Hubraum reduziert. Weiterhin konkurrieren Ottomotoren zunehmend mit elektrischen Komponenten um den verfügbaren Einbauraum.
Vor diesem Hintergrund behandelt diese Publikation den Zielkonflikt zwischen spezifischer Leistungssteigerung und Umstellung auf Lambda = 1 im gesamten Betriebskennfeld. Zunächst werden geeignete Technologiepakete und erwartete spezifische Leistungswerte für Volumensegmente vorgestellt, um dann tiefer in die Entwicklung sportlicher Antriebe einzusteigen. Geführt von der Leitfrage „sind 200 kW/L bei Lambda = 1 möglich?“ wird dargestellt, wie weit Brennverfahren, Konstruktion, Aufladung, Antriebselektrifizierung, Thermomanagement und Emissionierung in Richtung extremer spezifischer Leistungen entwickelbar sind.