Motoren mit Fremdzündung

Zusammenfassung

In diesem Kapitel wird erläutert, wie der Verbrennungsprozess bei Motoren mit Fremdzündung eingeleitet und eingeschränkt wird. Das Luft/Kraftstoff-Gemisch muss für eine einwandfreie Funkenzündung und Flammenausbreitung nahezu stöchiometrisch (chemisch korrekt) sein. Das Äquivalenzverhältnis oder die Mischungsstärke des Luft / Kraftstoff-Gemisches beeinflusst auch die Schadstoffemissionen, wie in Kapitel 3 erläutert, und beeinflusst die Anfälligkeit für spontane Selbstzündung (dh Klopfen). Ein mageres Luft / Kraftstoff-Gemisch (Äquivalenzverhältnis kleiner als Eins) verbrennt langsamer und hat eine niedrigere Maximaltemperatur als ein weniger mageres Gemisch. Eine langsamere Verbrennung führt zu niedrigeren Spitzendrücken, und sowohl dies als auch die niedrigere Spitzentemperatur verringern die Klopfneigung. Das Luft / Kraftstoff-Gemisch beeinflusst auch den Wirkungsgrad und die Leistung des Motors. Bei konstanter Motordrehzahl mit fester Drosselklappe ist zu erkennen, wie sich der bremsspezifische Kraftstoffverbrauch (Umkehrung des Wirkungsgrades) und die Leistung ändern. Dies ist in Abbildung 4 dargestellt.1 für einen typischen Fremdzündungsmotor bei Voll- oder weit geöffnetem Gas (WOT). Da es sich um einen Konstantdrehzahltest handelt, ist die Ausgangsleistung proportional zur Drehmomentabgabe, und dies wird am bequemsten als bmep ausgedrückt, da bmep unabhängig von der Motorgröße ist. Abbildung 4.2 ist eine alternative Möglichkeit, dieselben Daten auszudrücken (aufgrund ihrer Form werden die Diagramme häufig als Angelhakenkurven bezeichnet). Bei Vollgas ist das Maximum für die Leistungsabgabe ziemlich flach, so dass ab einem bestimmten Punkt ein reichhaltigeres Gemisch den Wirkungsgrad erheblich verringert, ohne die Leistungsabgabe wesentlich zu erhöhen.