Skip to main content
main-content
Top

Hint

Swipe to navigate through the chapters of this book

2019 | OriginalPaper | Chapter

19. Verbrennungsmotoren – gestern, heute, morgen

Author: Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Helmut Eichlseder

Published in: Grundlagen Verbrennungsmotoren

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

share
SHARE

Zusammenfassung

Wird die Frage nach der zukünftigen Form des Verbrennungsmotors diskutiert, so können zunächst die grundsätzlichen Merkmale der heute verwendeten Formen von Zwei- und Viertaktmotoren zur Diskussion gestellt und weiterführende Optimierungsansätze angedacht werden. Nicht selten ist zudem der Blick in die Vergangenheit interessant und aufschlussreich, wurden doch im Laufe der langen Entwicklungsdauer der VKM eine Vielzahl innovativer Konzeptansätze verfolgt. Diese blieben zwar häufig ohne nachhaltigen Erfolg, können aber heute durchaus von Interesse sein, wenn für deren Bewertung zukünftige Rahmenbedingungen gelten: Diese können beispielsweise eine spezifische Eignung für alternative Kraftstoffe oder außerordentliche Laufruhe und Kompaktheit bei Range Extendern sein, womit selbst Gasturbinen sowie Wankel- und Zweitaktmotoren einer Neubewertung zu unterziehen sind.
Besonders hinsichtlich Effizienz wird zukünftig jede konzeptionelle Möglichkeit zur Erschließung weiterer Potenziale in Betracht gezogen werden, selbst wenn unter heutigen Bedingungen der erforderliche Aufwand für (erweiterte) Variabilitäten im Ventil- und Kurbeltrieb, Abwärmenutzung etc. nicht gerechtfertigt erscheint.
Literature
go back to reference Albertson, W.C., Grebe, U.D., Rayl, A.B., Rozario, F.J.: Displacement on Demand – der Antrieb von morgen mit Zylinderabschaltung. In: MTZ Sonderheft „Antriebe mit Zukunft“, Bd. 12. (2005) Albertson, W.C., Grebe, U.D., Rayl, A.B., Rozario, F.J.: Displacement on Demand – der Antrieb von morgen mit Zylinderabschaltung. In: MTZ Sonderheft „Antriebe mit Zukunft“, Bd. 12. (2005)
go back to reference Ando, S., Chujo, K.: Der neue Nissan V8-Benzinmotor mit variabler Ventiltechnik (VVEL) und Direkteinspritzung. 31. Int. Wiener Motorensymposium. (2010) Ando, S., Chujo, K.: Der neue Nissan V8-Benzinmotor mit variabler Ventiltechnik (VVEL) und Direkteinspritzung. 31. Int. Wiener Motorensymposium. (2010)
go back to reference van Basshuysen, R. (Hrsg.): Ottomotor mit Direkteinspritzung – Verfahren, Systeme, Entwicklung, Potenzial, 2. Aufl. Vieweg + Teubner (2008). ISBN 978-3834804457 van Basshuysen, R. (Hrsg.): Ottomotor mit Direkteinspritzung – Verfahren, Systeme, Entwicklung, Potenzial, 2. Aufl. Vieweg + Teubner (2008). ISBN 978-3834804457
go back to reference Bono, T., Kizaki, M., Mizuno, H., Nonobe, Y., Takahashi, T., Matsumoto, T., Kabayashi, N.: Development of new TOYOTA FCHV-adv fuel cell system. SAE Paper No. 2009-01-1003. (2009) Bono, T., Kizaki, M., Mizuno, H., Nonobe, Y., Takahashi, T., Matsumoto, T., Kabayashi, N.: Development of new TOYOTA FCHV-adv fuel cell system. SAE Paper No. 2009-01-1003. (2009)
go back to reference Buschmann, G., Clemens, H., Hoetger, M., Mayr, B.: Zero Emission Engine – Der Dampfmotor mit isothermer Expansion. MTZ 05, 314–323 (2000) Buschmann, G., Clemens, H., Hoetger, M., Mayr, B.: Zero Emission Engine – Der Dampfmotor mit isothermer Expansion. MTZ 05, 314–323 (2000)
go back to reference Conrad, R.: Konstruktionsmöglichkeiten für Kohlenwasserstoffmotoren mit wachsenden Drehmoment bei sinkender Tourenzahl. Der Motorwagen VIII (1905). H. XIX. Conrad, R.: Konstruktionsmöglichkeiten für Kohlenwasserstoffmotoren mit wachsenden Drehmoment bei sinkender Tourenzahl. Der Motorwagen VIII (1905). H. XIX.
go back to reference Doyle, E., Dinanno, L., Kramer, S.: Installation of a diesel-organic rankine compound engine in a class 8 truck for a single-vehicle test. SAE Paper No. 790646. (1979) Doyle, E., Dinanno, L., Kramer, S.: Installation of a diesel-organic rankine compound engine in a class 8 truck for a single-vehicle test. SAE Paper No. 790646. (1979)
go back to reference Eichlseder, H., Klell, M.: Wasserstoff in der Fahrzeugtechnik, 2. Aufl. (2010). ISBN 978-3834810274 Eichlseder, H., Klell, M.: Wasserstoff in der Fahrzeugtechnik, 2. Aufl. (2010). ISBN 978-3834810274
go back to reference Eichlseder, H., Schaffer, K.: Thermodynamische Potenziale und Grenzen dieselmotorischer Brennverfahren. 8. Dresdner Motorenkolloquium, Dresden, 17.–18.6.2009. (2009) Eichlseder, H., Schaffer, K.: Thermodynamische Potenziale und Grenzen dieselmotorischer Brennverfahren. 8. Dresdner Motorenkolloquium, Dresden, 17.–18.6.2009. (2009)
go back to reference Eichlseder, H., Klüting, M., Piock, W.F.: Grundlagen und Technologien des Ottomotors. Springer Verlag, Wiesbaden (2008). ISBN 978-3211257746 Eichlseder, H., Klüting, M., Piock, W.F.: Grundlagen und Technologien des Ottomotors. Springer Verlag, Wiesbaden (2008). ISBN 978-3211257746
go back to reference Ernst, W.D., Shaltens, R.K.: Automotive stirling engine development project. DOE/NASA/0032-34 NASA CR-190780 MTI Report 91TR15. Lewis Research Centre, Cleveland (1997) Ernst, W.D., Shaltens, R.K.: Automotive stirling engine development project. DOE/NASA/0032-34 NASA CR-190780 MTI Report 91TR15. Lewis Research Centre, Cleveland (1997)
go back to reference Fraidl, G., Kapus, P., Melde, H., Lösch, S., Schöffmann, W., Sorger, H., Weißbäck, M., Wolkerstorfer, J.: Variable Verdichtung im Technologiewettbewerb? 37. Internationales Wiener Motorensymposium. (2016) Fraidl, G., Kapus, P., Melde, H., Lösch, S., Schöffmann, W., Sorger, H., Weißbäck, M., Wolkerstorfer, J.: Variable Verdichtung im Technologiewettbewerb? 37. Internationales Wiener Motorensymposium. (2016)
go back to reference Gersdorff, K., Grasmann, K., Schubert, H.: Flugmotoren und Strahltriebwerke. Bernard & Graefe, (1995) Gersdorff, K., Grasmann, K., Schubert, H.: Flugmotoren und Strahltriebwerke. Bernard & Graefe, (1995)
go back to reference Grebe U., Alt M., Dulzo J., Chang M. (GM): Closed Loop Combustion Control for HCCI. 8. Int. Stuttgarter Symposium, Stuttgart (2009) Grebe U., Alt M., Dulzo J., Chang M. (GM): Closed Loop Combustion Control for HCCI. 8. Int. Stuttgarter Symposium, Stuttgart (2009)
go back to reference Gstrein, W.: Nutzung weiterer Potenziale zur Erhöhung des Wirkungsgrades von Dieselmotor-Antrieben. ÖVK Vortrag, TU Graz. (2008) Gstrein, W.: Nutzung weiterer Potenziale zur Erhöhung des Wirkungsgrades von Dieselmotor-Antrieben. ÖVK Vortrag, TU Graz. (2008)
go back to reference Harada, J., Yamada, T., Watanabe, K.: Toyota Motor Corporation, Aichi: Die neuen 4-Zylinder Ottomotoren mit VALVEMATIC-System. 29. Int. Wiener Motorensymposium. (2008) Harada, J., Yamada, T., Watanabe, K.: Toyota Motor Corporation, Aichi: Die neuen 4-Zylinder Ottomotoren mit VALVEMATIC-System. 29. Int. Wiener Motorensymposium. (2008)
go back to reference Hirschfelder, K., Hofmann, R., Jägerbauer, E., Schausberger, C., Schopp, J.: Der neue BMW-Achtzylinder-Ottomotor – Teil 1: Konstruktive Merkmale. MTZ 62, 630–640 (2001) Hirschfelder, K., Hofmann, R., Jägerbauer, E., Schausberger, C., Schopp, J.: Der neue BMW-Achtzylinder-Ottomotor – Teil 1: Konstruktive Merkmale. MTZ 62, 630–640 (2001)
go back to reference Kapus, P., Spanner, C., Graf, B., Fraidl, G.: Zylinderabschaltung am Vierzylinder – eine Alternative zum Zweizylinder? 32. Internationales Wiener Motorensymposium. Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 735. VDI-Verlag, Düsseldorf, S. 350–364 (2011) Kapus, P., Spanner, C., Graf, B., Fraidl, G.: Zylinderabschaltung am Vierzylinder – eine Alternative zum Zweizylinder? 32. Internationales Wiener Motorensymposium. Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 735. VDI-Verlag, Düsseldorf, S. 350–364 (2011)
go back to reference Kemper, H., Baumgarten, H., Habermann, K., Yapici, K., Pischinger, S.: Der Weg zum konsequenten Downsizing-Motor mit kontinuierlich variablem Verdichtungsverhältnis in einem Demonstrationsfahrzeug. MTZ 64, 398–404 (2003) Kemper, H., Baumgarten, H., Habermann, K., Yapici, K., Pischinger, S.: Der Weg zum konsequenten Downsizing-Motor mit kontinuierlich variablem Verdichtungsverhältnis in einem Demonstrationsfahrzeug. MTZ 64, 398–404 (2003)
go back to reference Kerkau, M., Knirsch, S., Neußer, H.-J.: Der neue Sechs-Zylinder-Biturbo-Motor mit variabler Turbinengeometrie für den Porsche 911 Turbo. 27. Int. Wiener Motorensymposium. (2006) Kerkau, M., Knirsch, S., Neußer, H.-J.: Der neue Sechs-Zylinder-Biturbo-Motor mit variabler Turbinengeometrie für den Porsche 911 Turbo. 27. Int. Wiener Motorensymposium. (2006)
go back to reference Kiesgen, G., Curtius, B., Steinparzer, F., Klüting, M., Kessler, F., Schopp, J., Lechner, B., Dunkel, J.: Der neue 1,6 l Turbomotor mit Direkteinspritzung und vollvariablem Ventiltrieb für den MINI Cooper. 31. Int. Wiener Motorensymposium. (2010) Kiesgen, G., Curtius, B., Steinparzer, F., Klüting, M., Kessler, F., Schopp, J., Lechner, B., Dunkel, J.: Der neue 1,6 l Turbomotor mit Direkteinspritzung und vollvariablem Ventiltrieb für den MINI Cooper. 31. Int. Wiener Motorensymposium. (2010)
go back to reference Klauer, N., Klüting, M., Steinparzer, F., Unger, H.: Aufladung und variable Ventiltriebe – Verbrauchstechnologien für den weltweiten Einsatz. 30. Int. Wiener Motorensymposium. (2009) Klauer, N., Klüting, M., Steinparzer, F., Unger, H.: Aufladung und variable Ventiltriebe – Verbrauchstechnologien für den weltweiten Einsatz. 30. Int. Wiener Motorensymposium. (2009)
go back to reference Klüting, M., Landerl, C.: Der neue Sechszylinder-Ottomotor von BMW – Teil 1: Konzept und konstruktive Merkmale. MTZ 65, 868–880 (2004) Klüting, M., Landerl, C.: Der neue Sechszylinder-Ottomotor von BMW – Teil 1: Konzept und konstruktive Merkmale. MTZ 65, 868–880 (2004)
go back to reference Knirsch, S., Kerkau, M., Neußer, H.-J.: Neue Motoren mit Benzin-Direkteinspritzung und Vario-Cam Plus Technologie. 16. Aachener Kolloquium, Aachen. (2007) Knirsch, S., Kerkau, M., Neußer, H.-J.: Neue Motoren mit Benzin-Direkteinspritzung und Vario-Cam Plus Technologie. 16. Aachener Kolloquium, Aachen. (2007)
go back to reference Kordesch, K., Simader, G.: Fuel cells and their applications. Wiley-VCH, Weinheim (1996). ISBN 978-3527285792 Kordesch, K., Simader, G.: Fuel cells and their applications. Wiley-VCH, Weinheim (1996). ISBN 978-3527285792
go back to reference Kurzweil, P.: Brennstoffzellentechnik. Vieweg, Wiesbaden (2003). ISBN 978-3528039653 Kurzweil, P.: Brennstoffzellentechnik. Vieweg, Wiesbaden (2003). ISBN 978-3528039653
go back to reference Landerl, C., Hoehl, J., Miritsch, J., Post, J., Unterweger, G., Vogt, J.: Der Antrieb der neuen BMW S1000RR – Höchstleistung für Rennstrecke und Landstraße. 18. Aachener Motorenkolloquium Fahrzeug- und Motorentechnik. (2009) Landerl, C., Hoehl, J., Miritsch, J., Post, J., Unterweger, G., Vogt, J.: Der Antrieb der neuen BMW S1000RR – Höchstleistung für Rennstrecke und Landstraße. 18. Aachener Motorenkolloquium Fahrzeug- und Motorentechnik. (2009)
go back to reference Lange, K.: Geschichte des Motors. BMW Mobile Tradition. München (1999) Lange, K.: Geschichte des Motors. BMW Mobile Tradition. München (1999)
go back to reference Mastrangelo, G., Micelli, D., Sacco, D.: Extremes Downsizing durch den Zweizylinder-Ottomotor von FIAT. MTZ 72(2) (2011) Mastrangelo, G., Micelli, D., Sacco, D.: Extremes Downsizing durch den Zweizylinder-Ottomotor von FIAT. MTZ 72(2) (2011)
go back to reference Matsunaga, M., Fukushima, T., Ojima, K.: Advances in the power train system of honda FCX clarity fueI ceII vehicle. SAE Paper No. 2009-01-1012. (2009) Matsunaga, M., Fukushima, T., Ojima, K.: Advances in the power train system of honda FCX clarity fueI ceII vehicle. SAE Paper No. 2009-01-1012. (2009)
go back to reference Meinig, U.: Standortbestimmung des Zweitaktmotors als Pkw-Antrieb – Teil 3: Zweitaktmotor. MTZ 62(10) (2001) Meinig, U.: Standortbestimmung des Zweitaktmotors als Pkw-Antrieb – Teil 3: Zweitaktmotor. MTZ 62(10) (2001)
go back to reference Middendorf, H., Theobald, J., Lang, L., Hartel, K.: Der 1,4-L-TSI-Ottomotor mit Zylinderabschaltung. MTZ 73(3), 186–193 (2012) Middendorf, H., Theobald, J., Lang, L., Hartel, K.: Der 1,4-L-TSI-Ottomotor mit Zylinderabschaltung. MTZ 73(3), 186–193 (2012)
go back to reference Pagliari, D., Cecur, M.: Dynamic cylinder de-activation: system approach and performance potential. 24. Aachener Kolloquium. (2015). ISBN 978-3000492051 Pagliari, D., Cecur, M.: Dynamic cylinder de-activation: system approach and performance potential. 24. Aachener Kolloquium. (2015). ISBN 978-3000492051
go back to reference Pischinger, R., Klell, M., Sams, T.: Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschine, 2. Aufl. Springer, Berlin (2002). ISBN 978-3211836798 Pischinger, R., Klell, M., Sams, T.: Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschine, 2. Aufl. Springer, Berlin (2002). ISBN 978-3211836798
go back to reference Pritze, S., et al.: GM’s HCCI – In-vehicle Experience with a Future Combustion System. 31. Wiener Motorensymposium. (2010). Beitrag Pritze, S., et al.: GM’s HCCI – In-vehicle Experience with a Future Combustion System. 31. Wiener Motorensymposium. (2010). Beitrag
go back to reference Schaffer, K., Luef, R., Eichlseder, H.: Ventiltriebsvariabilitäten bei Pkw-Dieselmotoren. 3. MTZ-Fachtagung „Ladungswechsel im Verbrennungsmotor“, Stuttgart, 19.–20. Oktober. (2010) Schaffer, K., Luef, R., Eichlseder, H.: Ventiltriebsvariabilitäten bei Pkw-Dieselmotoren. 3. MTZ-Fachtagung „Ladungswechsel im Verbrennungsmotor“, Stuttgart, 19.–20. Oktober. (2010)
go back to reference Schaffer, K.M., Eichlseder, H., Weissteiner, D.: Potenziale eines Pkw-Dieselmotors mit geschränktem Kurbelbetrieb. 11. Tagung „Der Arbeitsprozess des Verbrennungsmotors“, Graz, 20.–21. September. (2007). Beitrag Schaffer, K.M., Eichlseder, H., Weissteiner, D.: Potenziale eines Pkw-Dieselmotors mit geschränktem Kurbelbetrieb. 11. Tagung „Der Arbeitsprozess des Verbrennungsmotors“, Graz, 20.–21. September. (2007). Beitrag
go back to reference Schlunke, K.: Der Orbital Verbrennungsprozess des Zweitakt-Motors. 10. Internationales Wiener Motorensymposium. VDI Verlag, Düsseldorf (1989) Schlunke, K.: Der Orbital Verbrennungsprozess des Zweitakt-Motors. 10. Internationales Wiener Motorensymposium. VDI Verlag, Düsseldorf (1989)
go back to reference Schmidt, S., Eichlseder, H., Kirchberger, R., Nimmervoll, P., Ohrnberger, G., Wagner, M.: GDI with high-performance 2-stroke application: concepts, experiences and potential for the future. SAE Technical Paper No. 2004-32-043. (2004) Schmidt, S., Eichlseder, H., Kirchberger, R., Nimmervoll, P., Ohrnberger, G., Wagner, M.: GDI with high-performance 2-stroke application: concepts, experiences and potential for the future. SAE Technical Paper No. 2004-32-043. (2004)
go back to reference Sorger, H., Beste, F., Sifferlinger, B., Korman, M.: The AVL pure range extender – layout, development and results. ÖVK Vortrag Graz. (2009) Sorger, H., Beste, F., Sifferlinger, B., Korman, M.: The AVL pure range extender – layout, development and results. ÖVK Vortrag Graz. (2009)
go back to reference Sorger, H., Schöffmann, W., Lösch, S., Krobath, A., Unzeitig, W., Fraidl, G., Kapus, P., Fürhapter, A.: AVL’s VCR System Modular and cost efficient CO 2 reduction. 25. Aachener Kolloquium. (2016) Sorger, H., Schöffmann, W., Lösch, S., Krobath, A., Unzeitig, W., Fraidl, G., Kapus, P., Fürhapter, A.: AVL’s VCR System Modular and cost efficient CO 2 reduction. 25. Aachener Kolloquium. (2016)
go back to reference Tomoda, T., Ogawa, T., Ohki, H., Kogo, T., Nakatani, K., Hashimoto, E.: Leistungsverbesserung von Dieselmotoren durch variable Ventilsteuerung. 30. Int. Wiener Motorensymposium. (2009) Tomoda, T., Ogawa, T., Ohki, H., Kogo, T., Nakatani, K., Hashimoto, E.: Leistungsverbesserung von Dieselmotoren durch variable Ventilsteuerung. 30. Int. Wiener Motorensymposium. (2009)
go back to reference Winkler, F., Oswald, R., Schögl, O., Kirchberger, R., Ebner, A.: Application of low pressure direct injection and semi-direct injection to a small capacity two-stroke engine. SAE Paper 2008-32-0042. (2008) Winkler, F., Oswald, R., Schögl, O., Kirchberger, R., Ebner, A.: Application of low pressure direct injection and semi-direct injection to a small capacity two-stroke engine. SAE Paper 2008-32-0042. (2008)
go back to reference Winkler F.: Untersuchungen zur Reduktion von Spülverlusten bei kleinvolumigen Zweitaktmotoren, Dissertation, TU Graz, Inst. für Verbrennungskraftmaschinen & Thermodynamik, 2009 Winkler F.: Untersuchungen zur Reduktion von Spülverlusten bei kleinvolumigen Zweitaktmotoren, Dissertation, TU Graz, Inst. für Verbrennungskraftmaschinen & Thermodynamik, 2009
go back to reference Woschni, G., Kolesa, K., Spindler, W.: Isolierung der Brennraumwände – Ein lohnendes Entwicklungsziel bei Verbrennungsmotoren? MTZ 47(12), 495–500 (1986) Woschni, G., Kolesa, K., Spindler, W.: Isolierung der Brennraumwände – Ein lohnendes Entwicklungsziel bei Verbrennungsmotoren? MTZ 47(12), 495–500 (1986)
go back to reference Zima, S.: Ungewöhnliche Motoren. Vogel Buchverlag, Würzburg (2005). ISBN 978-3-8023-1995-9 Zima, S.: Ungewöhnliche Motoren. Vogel Buchverlag, Würzburg (2005). ISBN 978-3-8023-1995-9
Metadata
Title
Verbrennungsmotoren – gestern, heute, morgen
Author
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Helmut Eichlseder
Copyright Year
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-23557-4_19

Premium Partner