Publisher's Synopsis
Die Erfullung verscharfter Abgasgrenzwerte bei weiterer Reduktion des Kraftstoffverbrauchs stellt hohe Anforderungen an zukunftige Generationen von Verbrennungsmotoren. Ein besonders vielversprechendes Konzept zur gleichzeitigen Erfullung beider Forderungen stellt die homogen kompressionsgezundete Verbrennung dar, die haufig mit dem Kurzel HCCI (Homogenous Charge Compression Ignition) umschrieben wird. Bei diesem Brennverfahren wird eine weitgehend homogene Mischung aus Luft, Kraftstoff sowie ggf. zuruckgefuhrten Verbrennungsprodukten bis zur Selbstentzundung verdichtet. Durch dezentrale Reaktionseinleitung ist es moglich, auch stark verdunnte, homogene Luft-Kraftstoff-Gemische vollstandig zu verbrennen, die mit anderen Brennverfahren nicht umgesetzt werden konnen. Die wesentlich niedrigere Verbrennungstemperatur fuhrt zu sehr geringen NO2 - Rohemissionen. In einer Vielzahl grundlegender Untersuchungen wurde gezeigt, dass dieses Brennverfahren zwar mit verschiedenen Kraftstoffen und einer Vielzahl unterschiedlicher Motorenkonzepte grundsatzlich realisiert werden kann, andererseits aber die Einleitung und Kontrolle der homogenen Kompressionszundung in der Praxis schwierig ist. Aufbauend auf einer systematischen Analyse des aktuellen Forschungsstandes wird deshalb in dieser Arbeit ein grundlegendes Konzept zur Herbeifuhrung und Steuerung der homogen kompressionsgezundeten Verbrennung von Ottokraftstoff entwickelt, das sich weitgehend auf die Verwendung grossserientauglicher Motorkomponenten stutzt. Das Konzept sieht eine starke Abgasruckhaltung vor; zusatzlich wird fur weiterfuhrende Baustufen eine direkte Kraftstoffeinspritzung in den Brennraum zur Kontrolle der Verbrennungslage vorgesehen.