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2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

29. Aufladeverfahren

verfasst von : Univ.-Prof. Dr.-Ing. Roland Baar

Erschienen in: Grundlagen Verbrennungsmotoren

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Die Aufladung von Verbrennungsmotoren wird primär dazu eingesetzt, die Luftmenge zu steigern, die für den Verbrennungsprozess im Motor zur Verfügung gestellt wird. Bei konstanten Verhältnissen aus Kraftstoff und Luft (Luftverhältnis) kann die Menge an zugeführtem Kraftstoff erhöht werden, sodass damit wiederum die Leistung des Motors gesteigert werden kann. Im Kreisprozess wirkt sich die Aufladung durch eine Arbeitsschleife mit größerer Arbeitsausbeute und höherem Spitzendruck aus. Die Ladungswechselschleife verschiebt sich aufgrund des notwendigen Ladedrucks (Abb. 29.1). Diese Ideen sind so alt wie die Idee des Verbrennungsmotors selbst und wurden von Daimler und Diesel früh untersucht. Der Ansatz der Ausnutzung der Abgasenergie wie beim ATL geht zurück auf ein Patent des Schweizers Alfred Büchi aus dem Jahr 1905. Heute spielen Aufladesysteme nicht nur zur Leistungssteigerung eine Rolle, in der Anwendung als Komponente zur Realisierung des Downsizings wird statt einer Leistungssteigerung eine Verkleinerung der Motorbaugröße (Hubvolumen) bei gleicher Leistung realisiert. Aufgrund der zentralen Bedeutung des Ladungswechsels moderner Motoren werden Aufladesysteme zur Regelung des Luft‑ und Abgaspfads eingesetzt, z. B. zur Unterstützung der AGR und beim Thermomanagement der Abgasnachbehandlung. Bei NFZ‐Motoren unterstützen Turbolader die Funktion der Motorbremse.

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Literatur
Zurück zum Zitat Aymanns, R., Scharf, J., Uhlmann, T., Lückmann, D.: A revision of quasi steady modelling of turbocharger turbines in the simulation of pulse charged engines. Tagungsband, Aufladetechnische Konferenz, Dresden. VDI Verlag, Düsseldorf (2011) Aymanns, R., Scharf, J., Uhlmann, T., Lückmann, D.: A revision of quasi steady modelling of turbocharger turbines in the simulation of pulse charged engines. Tagungsband, Aufladetechnische Konferenz, Dresden. VDI Verlag, Düsseldorf (2011)
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Zurück zum Zitat Eißler, W.: Optimierung des Abgasturboladers für den 6-Zylinder Diesel von Mercedes-Benz. Aufladetechnische Konferenz, Tagungsband, Dresden (2011) Eißler, W.: Optimierung des Abgasturboladers für den 6-Zylinder Diesel von Mercedes-Benz. Aufladetechnische Konferenz, Tagungsband, Dresden (2011)
Zurück zum Zitat Golloch: Downsizing bei Verbrennungsmotoren. Springer, Berlin (2005) Golloch: Downsizing bei Verbrennungsmotoren. Springer, Berlin (2005)
Zurück zum Zitat Grigoriadis, P.: Experimentelle Erfassung und Simulation instationärer Verdichterphänomene bei Turboladern von Fahrzeugmotoren. Dissertation, TU Berlin (2008) Grigoriadis, P.: Experimentelle Erfassung und Simulation instationärer Verdichterphänomene bei Turboladern von Fahrzeugmotoren. Dissertation, TU Berlin (2008)
Zurück zum Zitat Lei, V.-M., Nejedly, M., Houst, V., Kares, V.: Dual boost compressor development. 10th International Conference on Turbochargers. Woodhead Publishing, Cambridge (2012)CrossRef Lei, V.-M., Nejedly, M., Houst, V., Kares, V.: Dual boost compressor development. 10th International Conference on Turbochargers. Woodhead Publishing, Cambridge (2012)CrossRef
Zurück zum Zitat Pucher, H., Seume, J., Grigoriadis, P., Müller, D.: Abschlussbericht „Dynamische Pumpgrenze“ (2008). FVV-Forschungsvorhaben Pucher, H., Seume, J., Grigoriadis, P., Müller, D.: Abschlussbericht „Dynamische Pumpgrenze“ (2008). FVV-Forschungsvorhaben
Zurück zum Zitat Schweizer, B., Sievert, M.: Nonlinear oscillations of automotive turbocharger turbines. J. Sound Vib. 321, 955–975 (2009)CrossRef Schweizer, B., Sievert, M.: Nonlinear oscillations of automotive turbocharger turbines. J. Sound Vib. 321, 955–975 (2009)CrossRef
Zurück zum Zitat Zimmermann, R., Hakansson, S., Baar, R., Enghardt, L.: Untersuchung von pulsierenden Turbinenanströmungen in Radialturbinen. 24. Aachener Colloquium, Aachen, 5.–7.10. VDI Verlag, Düsseldorf (2015) Zimmermann, R., Hakansson, S., Baar, R., Enghardt, L.: Untersuchung von pulsierenden Turbinenanströmungen in Radialturbinen. 24. Aachener Colloquium, Aachen, 5.–7.10. VDI Verlag, Düsseldorf (2015)
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Metadaten
Titel
Aufladeverfahren
verfasst von
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Roland Baar
Copyright-Jahr
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-23557-4_29

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