Wärmeeintrag Im Ottomotor

In dieser Arbeit wird uber Untersuchungen zum Warmeeintrag im Ottomotor berichtet. Sowohl die Beschreibung der Motorreibung bei tiefen Temperaturen als auch der Wandwarmeeintrag in Abhangigkeit von Betriebsparametern werden betrachtet. Durch den kombinierten Einsatz von experimentellen und analytischen Methoden werden zudem Werkzeuge entwickelt, die in der thermischen Simulation von Ottomotoren eingesetzt werden konnen. Insbesondere bei tiefen Motortemperaturen stellt die Motorreibung...
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In dieser Arbeit wird uber Untersuchungen zum Warmeeintrag im Ottomotor berichtet. Sowohl die Beschreibung der Motorreibung bei tiefen Temperaturen als auch der Wandwarmeeintrag in Abhangigkeit von Betriebsparametern werden betrachtet. Durch den kombinierten Einsatz von experimentellen und analytischen Methoden werden zudem Werkzeuge entwickelt, die in der thermischen Simulation von Ottomotoren eingesetzt werden konnen. Insbesondere bei tiefen Motortemperaturen stellt die Motorreibung eine nicht zu vernachlassigende Warmequelle dar. Dabei wirkt die Motorreibung sowohl direkt in Form von Reibungswarme als auch indirekt durch eine Beeinflussung der Motorlast. Im Kontext thermischer Simulation ist es daher erforderlich, die Motorreibung quantitativ zu bestimmen. Ein neuartiges Analyseverfahren, die Dominanztemperaturmethode, ermoglicht die Erstellung kennfeldbasierter Reibmodelle auf Basis von instationaren Strip-Down-Messungen. Der Reibmitteldruck des Motors wird dabei nach Baugruppen aufgeschlusselt bestimmt. Die Zusammensetzung der Energiebilanz eines Ottomotors ist, auch unter betriebswarmen Bedingungen, stark von der applikativen Einstellung von Betriebsparametern beeinflusst. Eine systematische Vermessung eines Versuchstragers auf dem Warmebilanzprufstand bildet die Basis fur eine energetische Analyse von Applikationsparametern. Auf diesen Ergebnissen aufbauend werden analytische Ansatze zur rechnerischen Bestimmung des Wandwarmeeintrags auf deren Eignung am modernen Ottomotor untersucht. Die daraus abgeleiteten Erkenntnisse werden in ein thermisches Simulationsmodell uberfuhrt. Unter Einsatz dieses Simulationsmodells wird eine Potentialanalyse variabler Ventiltriebe durchgefuhrt sowie eine transiente Umschaltstrategie fur den Betriebsmodus Zylinderabschaltung entwickelt. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die Weiterentwicklung von analytischen Methoden ihren Teil dazu beitragt, das System Verbrennungsmotor noch besser zu verstehen.