Ein Dieselmotor weist insbesondere in der Teillast höhere effektive Wirkungsgrade auf als ein vergleichbarer konventioneller Ottomotor. Nennen Sie zwei Gründe worauf die Wirkungsgradunterschiede zurückzuführen sind.
Deutlich niedrigere Ladungswechselverluste
Höheres 𝜅 ,wenn gleicher Brennraumtemperatur vorliegt, aufgrund höheres Luftverhältnis (Skript: Höheres Luftverhältnis)
PV-Diagramm mit und ohne Dissoziation
Worin unterscheidet sich der offene Vergleichsprozess von dem geschlossenen Vergleichsprozess? Nennen Sie vier Unterschiede
isentrope Kompression und Expansion mit cp , cv = f(T)
Verbrennung nach Vorgegebener Gesetzmäßigkeit
Gaszusammensetzung wie im realen Motor (bei Kompression und im Abgas) und die Verbrennungsprodukte befinden sich im Gleichgewicht
Verlustfreier Ladungswechsel bei UT
Geometrische Abmessungen wie im realen Motor
Verbrennungsluftverhältnis wie im realen Motor
Wärmedichte Wände
Realer Ventiltrieb und Ersatzmodell
Durch welche Maßnahme kann die Sicherheit gegen Ventilabheben im vorliegenden Ventiltrieb ohne Reibungsnachteile erhöht werden? Nennen Sie zwei Möglichkeiten diese Maßnahme umzusetzen. Welche beiden Maßnahmen wären mit Reibungsnachteilen umsetzbar?
Maßnahme ohne Reibungsnachteile
Reduktion 𝑚_red
Einsatz Titanventile
EInsatz von Leichbauventilen
Maßnahmen mit Reibungsnachteilen
Steifere Ventilfedern
Progressive Ventilfedern
Nennen Sie den Grund für das Vorhalten eines Spiels (Ventilspiel) zwischen Nockenwelle und Ventilbetätigung im realen Motor. Welcher Zustand muss zwingend verhindert werden? Nennen Sie den Grund dafür und mögliche Folgen bei Nichtbeachtung.
Ausgleich thermischer Dehnung
Ein Offenstehen des Ventils muss im Betrieb zwingend verhindert werden
Folgen:
Thermische Überlastung und Beschädigung der Bauteile
Verlust von Kompression (Undichtigkeit des Brennraums)
Verschleiß des Ventilsitzes
Nach der Auslegung des Ventiltriebs mit Hilfe des Ersatzmodells aus Aufgabe b) tritt im realen Betrieb des Motors dennoch Abheben auf. Nennen Sie mögliche Gründe für das Abheben im realen Motor. Nennen Sie zudem eine Möglichkeit dieses Verhalten im Voraus zu prognostizieren und zu verhindern.
starres Modell nicht ideal starr
reale Bauteile haben elstizitäten
Möglichkeit zur Prognostizierung:
Erstellung Mehrkörpersimulation unter Berücksichtigung alles Steifigkeiten
Begründen Sie, warum die Unterteilung in kleinen und großen Kühlkreislauf vorgenommen wird.
Die Unterteilung in kleinen und großen Kühlkreislauf wird vorgenommen, um die Warmlaufeigenschaften zu verbessern. (Abkopplung des Fahrzeugkühlers während und nach Motorkaltstart schnellerer Warmlauf des Motors, u.a. positive Auswirkungen auf die Emissionen und den Kraftstoffverbrauch (weniger akkumulierte Reibung))
Nennen Sie zwei Gründe für den Einsatz einer elektrisch angetriebenen Wasserpumpe.
Bedarfsgerecht Bereitstellung der Kühlleistung unabhängig von der Motordrehzahl
Verkürzung der Kaltstartphase (verbesserter Schadstoffausstoß)
Verringerung von Verlusten/Verbrauch im Nebentrieb Kraftstoffeinsparung
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