Bookmark and Share
start
VORTRAG
27.10.2016

Responseverbesserung durch Drucklufteinblasung bei aufgeladenen Ottomotoren

Vortrag bei Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung

Variabilitäten
Referent(in): Dr. Christian Dönitz, Dr. D. Wabbals, R. Kempny, C. Röhr, Dr. N. Brehm, BMW Group

Die Abgasturboaufladung von Ottomotoren hat sich weltweit in hohem Maße durchgesetzt. Besonders bei Motoren mit hohem Aufladegrad spielt dabei die Anforderung „Response“ eine wichtige Rolle. Es sind viele Responsemaßnahmen bekannt, die an unterschiedlichen Stellen des trägheitsbehafteten Aufladesystems eingreifen. Dieser Beitrag stellt eine Maßnahme vor, die die Zylinderfüllung direkt erhöht und damit die schnellste Eingriffsmöglichkeit in den Luftpfad des Motors darstellt.
Das „Direct Boost“-Konzept von BMW sieht vor, in jeden der Zylinder ein 5. Ventil, genannt „Boostventil“, zu integrieren.
Dieses stellt eine Verbindung der jeweiligen Brennkammer mit einem Drucklufttank her. Das Konzept ermöglicht nicht nur eine schnelle Überbrückung des Turbolochs (Boost Modus), sondern auch die Rekuperation von Druckluft in Verzögerungsphasen des Fahrzeugs (Pump Modus) sowie einen schnellen, druckluftunterstützten Direktstart. Der bei BMW eigens für dieses Konzept entwickelte und umgesetzte mechanische Ventiltrieb wird in diesem Beitrag vorgestellt. Der Ventiltrieb erfüllt einerseits die an das Boostventil gestellten funktionalen Anforderungen, andererseits ist dieser so ausgeführt, dass eine Änderung des serienmäßigen Ein- und Auslassventiltriebs praktisch nicht erforderlich ist.
Die Prüfstandsergebnisse eines B38-Motors (R3, Hubraum 1499 cm3, 170 kW) mit dem Direct Boost-System zeigen, dass eine tankdruckunabhängige Response auf dem Niveau eines großen Saugmotors erreicht wird, das maximale Drehmoment stellt sich nach Tip-in bei 1750 1/min in unter 0,8 s ein. Mithilfe des Pump Modus ist der Drucklufttank nach wenigen Sekunden wieder gefüllt und garantiert dadurch die Druckluftverfügbarkeit. Mit dem druckluftunterstützten Direktstart wird die Leerlaufdrehzahl des Motors in ca. 300 ms erreicht bei einem Luftverbrauch von 0,8 g.
Der B38-Motor mit Direct Boost-System wurde zusammen mit anderen Responsemaßnahmen in ein Fahrzeug auf Basis MINI JohnCooperWorks integriert. Die Fahrzeugversuche zeigen, dass das Direct Boost-System zusammen mit dem 48 V-e-Verdichter- System die beste Response bietet. Die Response eines leistungs- und einzelhubraumgleichen Vierzylindermotors wird übertroffen. Die unproblematische Druckluftverfügbarkeit wird in der Fahrpraxis bestätigt.
Somit verfügt BMW mit dem Direct Boost-Konzept über ein kosteneffizientes System, welches wie auch das 48 V-e-Verdichter- System konventionellen Antriebssträngen mit hoher Leistungsdichte zu einer exzellenten Response verhilft und weitere Vorteile bezüglich der Gesamtmotorauslegung bietet.

Teilnehmer dieser Veranstaltung?
Zugangscode eingeben:
(gültig bis 27.01.2017)


Sie haben an dieser Veranstaltung nicht teilgenommen?
Ab dem 27.01.2017 ist dieser Vortrag für Kunden mit IP-Freischaltung als Download verfügbar
» Vollständigen Vortrag downloaden (nur für Kunden mit IP-Freischaltung) PDF


Fragen und Kontakt
» ATZlive Kontakt | ATZlive Newsletter anmelden
AddThis Feed Button
start
WEITERE VORTRÄGE DIESER VERANSTALTUNG
Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung
27.10.2016
Variabilitäten
Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung
» Vortrag als Download | » Alle Vorträge dieser Veranstaltung
Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung
27.10.2016
Gesamtsystem
Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung
» Vortrag als Download | » Alle Vorträge dieser Veranstaltung
Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung
27.10.2016
Keynote-Vorträge
Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung
» Vortrag als Download | » Alle Vorträge dieser Veranstaltung
Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung
27.10.2016
Variabilitäten
Ladungswechsel im Verbrennungsmotor 2016
9. MTZ-Fachtagung
» Vortrag als Download | » Alle Vorträge dieser Veranstaltung
» ALLE VORTRÄGE DIESER VERANSTALTUNG
 
 

© ATZlive 2017 Alle Rechte vorbehalten
Impressum | AGB | Informationen zum Datenschutz

Besuchen Sie auch die Sites unserer Fachverlagsgruppe
Springer Gabler | Springer Spektrum | Springer Vieweg | Springer VS