25. Ladungswechsel

Der Übergang vom Ideal‑ zum Realprozess und die Rolle des Ladungswechsels, der den Austausch der Zylinderladung und die damit verbundenen Vorgänge beschreibt, wurden bereits in Abschn. 20.4 kurz angedeutet. Der Ladungswechsel und seine Steuerung haben einen entscheidenden Einfluss auf das gesamte Betriebsverhalten von Verbrennungsmotoren. Er bestimmt unmittelbar das Volllastverhalten über die erzielbare, im Zylinder verbleibende Ladungsmasse je Arbeitsspiel. Über den Ladungszustand, die Ladungszusammensetzung und deren Strömungszustand beeinflusst der Ladungswechsel die Effizienz und Schadstoffemissionen des Arbeitsprozesses sowie das Laufverhalten in sehr hohem Maß. Darüber hinaus kommt dem Ladungswechsel bei quantitätsgeregelten Motoren, also der Mehrzahl aller Ottomotoren, die Funktion der Lastregelung zu.

Eine ganz wesentliche Beeinflussung v. a. hinsichtlich der Füllung kann durch externe Aufladung erfolgen – ein Konzept, das beinahe so alt ist wie der Verbrennungsmotor selbst. Das Thema Aufladung und geeignete Systeme wird in Kap. 20 umfangreich beschrieben, weshalb hier nicht weiter darauf eingegangen wird.