Um die Ursachen und dominanten Einflussgrößen auf die Belagbildung in Einspritzdüsen zu erforschen, wurden Untersuchungen an zwei Motoren durchgeführt. Hierzu wurden an einem Stationärprüfstand unter Verwendung von definierten Verkokungsdauerläufen Randbedingungen im Hinblick auf die Belagbildung variiert, sowie die Temperaturen an der Düsenkuppe eines NFZ-Motor mit Pumpe-Leitung-Düse Einspritzsystem bei verschiedenen Raridbedingungen gemessen. Die gewonnenen Erkenntnisse wurden abschließend an einem weiteren Prüfstand anhand eines kleinen PKW-Motors mit Common Rail Einspritzsystem validiert. Eine Theorie der Belagbildung in Einspritzdüsen wurde entwickelt und basiert auf zwei gegensätzlichen Prozessen. Während der Einspritzung dominiert der Belagabbau durch die hoch transienten Bedingungen. Zwischen den Einspritzungen vollzieht sich der Belagaufbau. Beide Prozesse tendieren in Richtung eines Gleichgewichts, wenn auch ein vollständiger Ausgleich nicht immer erreicht wird. Um eine kritische Belagbildung zu verhindern, muss daher entweder der Belagabbau verstärkt, oder der Belagaufbau reduziert werden. Die Forcierung der Kavitation als Verbesserung des Belagabbaus ist eine sehr wirksame Methode. Die Verhinderung von Zink im Spritzloch auf der anderen Seite hemmt den Belagaufbau. Daher sollten im Einspritzsystem keine zinkhaItigen Bauteile verwendet werden. Wünschenswert ist der Einsatz zinkfreien Motoröls oder die Minimierung des Ölverbrauchs bzw. das Vermischen von Motoröl und Kraftstoff im Einspritzsystem. Durch das stark unterschiedliche Verhalten von Zink und Kupfer stellt sich die Frage nach den Auswirkungen weiterer Metalle, die durch Additive in Motorölen oder Verunreinigungen in mineralischen wie insbesondere Biokraftstoffen in das Spritzloch gelangen können. Da die wirksame Zinkverbindung im Belag nicht gefunden werden konnte, sind hierzu weitere Forschungen insbesondere auf dem Gebiet der Chemie notwendig.
Belagbildung in Einspritzdüsen direkteinspritzender Dieselmotoren
2010
119 Seiten, Bilder, Tabellen, 76 Quellen
Theses
German
Zur Geraeuschemission direkteinspritzender Dieselmotoren
Automotive engineering | 1992
|Comprex-Aufladung schnellaufender direkteinspritzender Pkw-Dieselmotoren.
Automotive engineering | 1985
|Automotive engineering | 1996
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