Table Of ContentHelmut Tschöke · Ralf Marohn Hrsg.
11. Tagung
Einspritzung und
Kraftstoffe 2018
Diesel · Benzin · Gas · Alternative
Kraftstoffe · Medien für SCR · Wasser
Proceedings
Proceedings
Ein stetig steigender Fundus an Informationen ist heute notwendig, um die immer kom-
plexer werdende Technik heutiger Kraftfahrzeuge zu verstehen. Funktionen, Arbeitsweise,
Komponenten und Systeme entwickeln sich rasant. In immer schnelleren Zyklen verbreitet
sich aktuelles Wissen gerade aus Konferenzen, Tagungen und Symposien in die Fachwelt.
Den raschen Zugriff auf diese Informationen bietet diese Reihe Proceedings, die sich zur
Aufgabe gestellt hat, das zum Verständnis topaktueller Technik rund um das Automobil er-
forderliche spezielle Wissen in der Systematik der Konferenzen und Tagungen zusammen zu
stellen und als Buch in Springer.com wie auch elektronisch in SpringerLink und Springer für
Professionals bereit zu stellen.
Die Reihe wendet sich an Fahrzeug- und Motoreningenieure sowie Studierende, die aktuelles
Fachwissen im Zusammenhang mit Fragestellungen ihres Arbeitsfeldes suchen. Professo-
ren und Dozenten an Universitäten und Hochschulen mit Schwerpunkt Kraftfahrzeug- und
Motorentechnik finden hier die Zusammenstellung von Veranstaltungen, die sie selber nicht
besuchen konnten. Gutachtern, Forschern und Entwicklungsingenieuren in der Automobil-
und Zulieferindustrie sowie Dienstleistern können die Proceedings wertvolle Antworten auf
topaktuelle Fragen geben.
Der Veranstalter
Das Haus der Technik (HDT) – 1927 in Essen gegründet – ist heute einer der führen-
den deutschen Anbieter von Seminaren, Lehrgängen, Tagungen und Kongressen für
Fach- und Führungskräft e. Rund 16.000 Teilnehmer nutzen jährlich die Einrichtungen in
Essen und den Niederlassungen München und Berlin sowie weiteren Veranstaltungsorten
im In- und Ausland. Traditionell versteht sich das HDT als Forum für den Austausch von
Wissen und Erfahrungen mit einem sehr breit gefächerten Bildungsangebot in Technik
und Wirtschaft . Das HDT hat die Rechtsform eines gemeinnützigen, eingetragenen Ver-
eins mit ca. 1.000 Firmen- und Personenmitgliedern.
(cid:2)
Helmut Tschöke Ralf Marohn
Herausgeber
11. Tagung
Einspritzung und Kraftstoffe 2018
(cid:2) (cid:2) (cid:2)
Diesel Benzin Gas Alternative Kraftstoffe
(cid:2)
Medien für SCR Wasser
Herausgeber
(cid:51)(cid:85)(cid:82)(cid:73)(cid:17)(cid:3)(cid:39)(cid:85)(cid:17)(cid:16)(cid:44)(cid:81)(cid:74)(cid:17)(cid:3)(cid:39)(cid:85)(cid:17)(cid:3)(cid:75)(cid:17)(cid:70)(cid:17)(cid:3)(cid:43)(cid:72)(cid:79)(cid:80)(cid:88)(cid:87)(cid:3)(cid:55)(cid:86)(cid:70)(cid:75)(cid:124)(cid:78)(cid:72)(cid:3) Dipl.-Ing. Ralf Marohn
InstitutfürMobileSysteme IAV GmbH
Otto-von-Guericke-Universität Gifhorn, Deutschland
Magdeburg,Deutschland
ISBN978-3-658-2318-4 ISBN978-3-658-23181-1(eBook)
https://doi.org/10.1007/978-3-658-23181-1
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VORWORT
Die Zukunft des Verbrennungsmotors hängt ganz wesentlich davon ab, ob es gelingt
die Energiewandlung von der im Kraftstoff gebundenen chemischen Energie bis zur
mechanischen Antriebsenergie emissionsneutral bzw. emissionsarm durchzuführen.
Entscheidend dabei sind der eingesetzte Kraftstoff und die Technik zur optimalen
Kraftstoffeinbringung in den Brennraum.
Die Kraftstoffe sind die neuen Treiber der Einspritztechnik
Der Kraftstoff selbst bietet einerseits Chancen, die CO2 – Emissionen drastisch zu re-
duzieren. Möglicherweise kann die Prozesskette sogar nahezu CO2-neutral werden. An-
dererseits können auch die engine out Schadstoff-Emissionen über den Kraftstoff so-
weit verringert werden, dass mit Hilfe der Einspritztechnik bzw. Einblastechnik und
einer effizienten Abgasnachbehandlung alle zukünftigen Emissionsvorschriften, auch
die auf Basis des Real Driving Emissions Prüfverfahrens, sicher eingehalten werden.
Vor diesem Hintergrund haben wir die bisher zehn Mal durchgeführte Tagung „Diesel-
und Benzindirekteinspritzung“ erweitert. Wir betrachten zukünftig die gesamte Kette
vom Kraftstoff über die Einspritzung / Einblasung bis zur Gemischbildung, Verbren-
nung und den Emissionen. Somit werden durch die neu konzipierte Tagung unter dem
Titel „Einspritzung und Kraftstoffe“ alle entscheidenden Größen für den effizienten und
möglichst CO2-neutralen Antrieb mit Verbrennungsmotoren bzw. Hybriden sinnvoll
miteinander verkettet.
Die Kraftstoffe entlang ihrer Wirkketten well-to-tank bzw. well-to-wheel mit ihren
CO2-footprints werden betrachtet. Weiterhin bleiben aktuelle Entwicklungen wie zum
Beispiel das Sprayverhalten von Benzin-DI-Mehrlochinjektoren und angewandte
Messtechniken zur Bestimmung von Parametern an Sprays flüssiger und gasförmiger
Kraftstoffe im Fokus. Erdgasanwendungen und Rußemissionen abhängig von Kraft-
stoffblends für den Pkw-Bereich werden vorgestellt. Bei den Dieselmotoren stehen Ent-
wicklungen der Einspritztechnik für Großmotoren und deren flüssiger und gasförmiger
Kraftstoffe zur Diskussion. Wasser-Kraftstoff-Emulsionen sind bei Benzin- und Die-
selmotoren nach wie vor ein Entwicklungsthema. Auch der Wasserstoffmotor wird ei-
ner sorgfältigen Effizienzanalyse unterzogen. Der Einsatz alternativer Kraftstoffe er-
fordert neue Prüfmethoden, ebenso gewinnt die Additivierung der Kraftstoffe
zunehmend an Bedeutung. Bei den SCR-Systemen wird die Einspritzung der Redukti-
onsmittel intensiv optimiert, um die Effizienz zu erhöhen.
V
Vorwort
Die in diesem Band zusammengefassten Beiträge wurden am 28. und 29. November
2018 auf der 11. Fachtagung „Einspritzung und Kraftstoffe“ in Berlin präsentiert.
Kompetente Vertreter der Motoren- und Zulieferindustrie, der Wissenschaft, der Engi-
neering-Dienstleister und alle Interessierten nutzten die Gelegenheit intensiv und ge-
winnbringend für alle Teilnehmer zu diskutieren. Abgerundet wurde das Programm
durch eine themenbezogene Ausstellung.
Die Herausgeber danken allen Autoren, Mitautoren, Moderatoren und den beteiligten
Firmen für ihr Engagement und die angenehme Zusammenarbeit. Dieser Dank gilt auch
Frau J. Lupczyk und Herrn T. Ehni vom Haus der Technik und den Herren L. Gamasin
und F. Weikert von der IAV für die intensive Unterstützung und die vielen hilfreichen
Hinweise sowie Frau E. Lange von Springer Vieweg für die Herstellung dieses Bandes.
November 2018 Helmut Tschöke
Ralf Marohn
VI
INHALT
KRAFTSTOFFE / ADDITIVE
Wirkketten von Kraftstoffvarianten – 3
von der Komponente bis zum e-Fuel
B. Becker, T. Bender, P. Rolke, IAV GmbH Gifhorn
C1-Oxygenate als zukünftige Kraftstoffe 17
Eberhard Jacob, Michael Stark, Martin Härtl, Georg Wachtmeister,
Emissionskonzepte Motoren UG, Krailling
Additivkomponenten gegen die Bildung von Ablagerungen 57
im Einlasssystem von Diesel- und Benzinmotoren
Jochen Mezger, BASF SE, Ludwigshafen
Additives for Modern Fuels in Modern Engines – 69
The Relevance of Premium Fuel Qualities
M. Müller, S. Crusius; ERC Additiv GmbH, Buchholz/Nordheide
Untersuchung der Rußbildung und Rußoxidation von Ethanol- 79
und Butanolgemischen in einem Transparentmotor
mit Benzindirekteinspritzung
Matthias Kögl, Bernhard Hofbeck, Stefan Will, Lars Zigan,
LTT Erlangen, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Measurement, Modeling and Comparison of the Injector 95
Performance and Engine Operation using Diesel, MDO and HFO
B. Stengel, I. Najar, E. Hassel, B. Buchholz, Universität Rostock;
F. Pinkert, FVTR GmbH, Rostock
VII
Inhalt
DIESEL EINSPRITZUNG
Einspritzsysteme in Kombination mit Verbrauchsoptimierungen 119
für den asiatischen Markt erklärt beispielhaft an China und Indien
Bernhard Pemp, Christoph Kendlbacher, Martin Bernhaupt,
Robert Bosch AG, Hallein, Österreich
Continuous Development of Injection Systems for HFO Engines 147
from MAN Energy Solutions SE for future Applications
Johann Wloka, Armin Weber, Thomas Klaua, Maximilian Indrich
& Stefan Kern, MAN Energy Solutions SE; Lennart Thimm,
Friedrich Dinkelacker, Institut für Technische Verbrennung (ITV),
Leibnitz Universität Hannover
The new Liebherr LI1 Common Rail Injector Platform 171
Norbert Schöfbänker, Richard Pirkl, Dennis Herrmann, Verena Kögel,
Liebherr-Components Deggendorf GmbH
Einfluss der Diesel-Wasser-Emulsion auf das Brennverfahren 189
von Medium-Speed-Motoren mit Pumpe-Leitung-Düse-
und Common-Rail-Einspritzsystem
Karsten Stenzel, Christian Reiser, Christian Elß, Roland Pittermann,
Bernhard Fritsch, WTZ Roßlau
Delphi Technologies Engine Exhaust and Fuel injection systems 209
for clean and efficient Diesel engines
E. Ouali, D. Baralon, D. Li, G. Meissonnier, S. Pissard,
Delphi Technologies Blois France; J. Balland,
Delphi Technologies Luxembourg; S. Coster,
Delphi Technologies Gillingham UK
Technologien für moderne Einspritzsysteme 233
von Großdieselmotoren
Dr. Michael Willmann, Hartmut Schneider;
Woodward L’Orange GmbH, Stuttgart
VIII
Inhalt
BENZIN EINSPRITZUNG
Optimization of next Generation high flow 251
Gasoline Direct Injection
A. Bossi, G. Hoffmann, J. Shi, Delphi Technologies, Luxembourg
Model-based Optimization of Multi-Hole Injector Spray Targeting 271
for Gasoline Direct Injection
Tobias Gawlica, Bosch Corp. Japan; Wolfgang Samenfink,
Erik Schünemann, Robert Bosch GmbH, Stuttgart; Thomas Koch,
IFKM, KIT Karlsruhe
Development of Particulate Reduction Technology 291
for future Emission Regulation
Andrea Marchi, Yoshihito Yasukawa,
Hitachi Automotive Systems Europe GmbH;
Kengo Kumano, Hitachi Ltd.; Takao Miyake, Takaki Itaya,
Takashi Okamoto, Hitachi Automotive Systems Ltd.;
Fabian Backes, TU München; Cyrille Frottier, Adalbert Wolany,
Paul B. Reinicke, Andreas Benz, IAV GmbH
Einsatz alternativer Kraftstoffe im Powersportsegment 311
am Beispiel eines MPFI-Motorradmotors
Stephan Jandl, Stephan Schmidt, Helmut Eichlseder, IVT TU Graz
IX
