Analyse der innermotorischen Rußbildungsprozesse an einem Diesel-Einzylinderforschungsaggregat mittels optischer Messtechnik

In diesem Band werden die Eigenschaften und Einflussfaktoren von Rußemissionen eines Nutzfahrzeugdieselmotors untersucht. Dabei steht die Charakterisierung der spezifischen Partikeleigenschaften und deren Wechselwirkung bei Variation der geometrischen Einspritzdüsenparameter im Fokus. Überdies werden die für das Brennverfahren ausschlaggebende Einspritzstrahl-Kolben-Interaktion näher beleuchtet und die Brennraumbereiche aufgezeigt, die maßgeblich für die innermotorische Rußbildung sind. Um die innermotorischen Vorgänge zu quantifizieren, wurde eine minimalinvasive optische Zugänglichkeit für die Anwendung der ortsaufgelösten Mehrfarbenpyrometrie entwickelt. Die an einem Heavy-Duty-Einzylinderprüfstand durchgeführten thermodynamischen Versuche zeigen für das vorliegende Brennverfahren, dass bei Änderung der geometrischen Düsenparameter eine übermäßige Sensitivität der resultierenden Partikelemissionen besteht. Mit den optischen Ergebnissen konnten im Wesentlichen Optimierungspotenziale bei der Quetschspaltströmung und der Rezirkulation im Muldengrund identifiziert werden. Die gewonnenen Ergebnisse erweitern den Kenntnisstand der innermotorischen Rußbildung.