Download e-book for iPad: Aufladung von Verbrennungsmotoren: Grundlagen, Berechnungen, by Helmut Pucher, Karl Zinner

By Helmut Pucher, Karl Zinner

ISBN-10: 3642289894

ISBN-13: 9783642289897

ISBN-10: 3642289908

ISBN-13: 9783642289903

Im vorliegenden Buch werden die Grundlagen der Aufladung von Verbrennungsmotoren und das Systemverhalten beim Zusammenwirken von Motor, Aufladesystem und dem vom Motor angetriebenen method beschrieben. Es behandelt die aktuellen Aufladeverfahren für Otto- und Dieselmotoren aller Größenordnungen, vom Pkw-Motor bis hin zum großen Schiffsmotor, selbst auf die Anwendung im Motorrad und in Propellerflugzeugen wird eingegangen.

Besonderer Wert wird in dieser Neuauflage auf die Behandlung der thermodynamischen und strömungstechnischen Zusammenhänge bei der Aufladung gelegt, etwa auf die examine des Abgasenergietransports vom Zylinder zur Turboladerturbine und des Energieumsatzes in dieser. Ein Kapitel befasst sich mit den aktuellen Methoden der Motorprozesssimulation, einem gerade für aufgeladene Motoren heute unverzichtbaren Entwicklungswerkzeug.

Wurde in den vorangegangenen Auflagen die Aufladung vornehmlich als Mittel zur Steigerung von Leistungsdichte und Wirkungsgrad von Motoren gesehen, bezieht diese Neuauflage verstärkt das beträchtliche Potenzial der Aufladung zur Senkung der Abgasschadstoffemission mit ein. Es wird der aktuelle konstruktive Aufbau von Aufladeaggregaten einschließlich der dabei eingesetzten Werkstoffe behandelt, so auch der Wälzlagereinsatz in Turboladern.

Das Buch wendet sich in erster Linie an Ingenieurinnen und Ingenieure, die sich mit Forschung, Konstruktion und Entwicklung von aufgeladenen Motoren und den zugehörigen Aufladeaggregaten zu befassen haben, aber ebenso an Studierende des Maschinenbaus und der Fahrzeugtechnik und schließlich an alle, die ihre Kenntnisse auf diesem wichtigen und interessanten Gebiet des Motorenbaus vertiefen wollen.

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1 Betriebswerte des Versuchsmotors 250/400 mit und ohne Ladepumpe (1896), Umrechnung: 1 kp/cm2 = 98066, 5Pa = 0,980665 bar Motor 250/400 @ 170 min−1 pi,Arbeitszylinder pi,Ladepumpe pr exkl. pi,LP inkl. pi,LP exkl. pi,LP ηm inkl. pi,LP ηi ηe pe 2 kp/cm kp/cm2 kp/cm2 % % % kp/cm2 Mit Ladepumpe Ohne Ladepumpe 9,6 1,996 1,35 3,35 82 65 24,0 15,7 6,25 6,5 . . 7,0 – 1,6–1,7 75,6 31,9 24,2 4,9 . . 5,3 Abb. 4 Indikator-Diagramm des Versuchsmotors 250/400 (1896), handschriftlicher Eintrag von Rudolf Diesel Diese war mit pi,Ladepumpe = 1,996 kp/cm2 viel zu hoch im Vergleich zum indizierten Mitteldruck des Arbeitszylinders pi,Arbeitszylinder = 9,6 kp/cm2 (s.

27) Für die bereits genannte Laufradausführung (α1 = 90◦ und β2 = 90◦ ) lässt sich bei bekannter Lader-Eintrittstemperatur T 1t das theoretisch mögliche LaderTotaldruckverhältnis somit allein aus der Umfangsgeschwindigkeit u2 wie folgt berechnen. 28) Mit den Werten T 1t = 288 K und cp = 1008 J/(kg · K) liefert Gl. 28) folgende Werte für (πL,t )th∞ – s. Tab. 1: Das in Tab. 1 mit eingetragene tatsächlich erreichbare Laderdruckverhältnis πL,t liegt aufgrund der inneren Verluste des Laders niedriger als das theoretisch mögliche, (πL,t )th∞ .

1 mit eingetragene tatsächlich erreichbare Laderdruckverhältnis πL,t liegt aufgrund der inneren Verluste des Laders niedriger als das theoretisch mögliche, (πL,t )th∞ . Dies lässt sich über die entsprechenden Werte der Druckziffer 50 5 Laderbauarten und Laderkennfelder Tab. 1 Lader-Druckverhältnis als Funktion der Umfangsgeschwindigkeit u2 u2 (πL,t )th∞ πL,t (m / s) – – 200 1,57 1,5 300 2,57 2 380 4,11 3 450–500 6,37–8,80 4–5 Abb. 18 Geschwindigkeitsdreieck am Laufradaustritt des Laders veranschaulichen, einer der für Strömungsmaschinen definierten dimensionslosen Kennzahlen.

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Aufladung von Verbrennungsmotoren: Grundlagen, Berechnungen, Ausfuhrungen by Helmut Pucher, Karl Zinner


by Jeff
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