Untersuchung der Selbstzündung und Verbrennung homogener Gemische in Ottomotoren(HCCI)

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Ziel des Forschungsvorhabens ist die systematische Untersuchung der Einflussgrößen auf die homogene kompressionsgezündete Verbrennung an einem thermodynamischen Prüfstand, um gesicherte Informationen zum Einfluss von Luftverhältnis, Gemischhomogenität und Art der Gemischaufbereitung (Saugrohr- bzw. Direkteinspritzung), Restgasanteil und -verteilung (räumlich), Zylinderfüllung, Ladungstemperatur und Temperaturverteilung auf die Zündeinleitung und Verbrennung zu gewinnen. Hierzu erfolgt eine eingehende Untersuchung der innermotorischen Vorgänge mittels Druckindizierung, schneller Gasentnahme und zeitlich aufgelöster HC-Bestimmung im Brennraum sowie mit Hilfe optischer Messtechnik. Für die letztgenannte Untersuchung kommt ein neuartiges Lichtleiter-Visualisierungssystem zum Einsatz, das eine zeitlich hochaufgelöste optische Aufnahme einzelner Verbrennungszyklen erlaubt und damit Rückschlüsse auf die Zündeinleitung und den Verbrennungsablauf zulässt. Auf der Grundlage dieser Untersuchungen erfolgt die Modellierung des Ladungswechsels, der Gemischbildung und der Zündeinleitung unter Einsatz von ein- und dreidimensionalen numerischen Berechnungsprogrammen. Als Ergebnis wird die Umsetzung eines Kontrollkonzeptes für die HCCI-Verbrennung in einem möglichst weiten Kennfeldbereich angestrebt.