Ansgar Sommer

Adaption of Injection System Parameters to Homogeneous Diesel Combustion

A way to have an efficient almost soot and NO x free Diesel engine operation is seen in the homogeneous Diesel combustion. The paper shows results for the part load operation (n = 2000 min -1 / IMEP HP = 3.3 bar) of a near-production CR Dl Diesel engine running in the homogeneous Diesel combustion mode. The injection strategy that produces a sufficient air/fuel homogenization under avoidance of cylinder wall wetting is the key to achieve a homogeneous combustion. The influence of the injection nozzle geometry and the injection timing on exhaust emissions, engine efficiency and combustion quality is presented. The production configuration of the injection nozzle leads to good results in the homogeneous combustion mode at lower part load allowing a conventional Diesel combustion at higher load. Further development has to focus on the improvement of the fuel conversion rate and on the efficient realization of high EGR-rates.

The virtual vehicle

Concerning the topic “Motor Process Simulation in Realtime — Basics and Application Possibilities”, a dissertation was worked out at the Technische Universitat Berlin, which received the “Hermann Appel Preis 2008” in the area powertrain development. This paper reports about the continuation of the scientific work in the current activities of modelling and simulation at IAV GmbH: Straight forward high-fidelity system simulation delivers solutions from module concept evaluation up to real-time application for controls testing ahead of the experiment on the engine dyno or vehicle.

Potenzial der Kalte-Flammen-Technologie zur Darstellung der vorgemischten, homogenen Verbrennung in einem Dieselmotor

Die IAV GmbH entwickelt im Rahmen des Projekts Advanced Diesel Combustion System (ADCS) das Dieselbrennverfahren weiter. Ziel ist die innermotorische Senkung der Emissionen und eine Verbesserung des Gerauschs bei konstantem Kraftstoffverbrauch. In Kooperation mit dem Oel-Warme-Institut (OWI) wurde eine Potenzialuntersuchung zur externen Vormischung von Dieselkraftstoff und Luft durchgefuhrt.

Brennverfahren zur Erfüllung künftiger Abgasstandards

Der aufgeladene Dieselmotor mit Direkteinspritzung als Pkw-Antrieb ist vor allem deshalb so erfolgreich, weil der hohere effektive Wirkungsgrad im Vergleich zu Ottomotoren in nahezu jedem Betriebszustand vorhanden ist. Hierfur sind die unterschiedlichen Kraftstoffe und Brennverfahren verantwortlich. Der Betrieb des Dieselmotors mit Qualitatsregelung bietet eine exzellente Ausgangsbasis fur CO2-arme Antriebe der Zukunft. Allerdings sind Niedrigstemissionskonzepte mit einem Dieselmotor nur durch Technologiesprunge realisierbar. Dieser Beitrag der IAV GmbH zeigt die Perspektiven auf.

Das virtuelle Fahrzeug - Transiente Simulation fuer den dieselmotorischen Entwicklungsprozess

Zum Thema „Motorprozess-Simulation in Echtzeit — Grundlagen und Anwendungsmoglichkeiten“ wurde an der Technischen Universitat Berlin eine Dissertation angefertigt, die den Hermann-Appel-Preis 2008 im Fachgebiet Antriebsstrangentwicklung erhielt. In diesem Beitrag wird von der Weiterfuhrung der wissenschaftlichen Arbeiten auf dem Gebiet der Modellbildung und Simulation bei der IAV GmbH berichtet: Zielgenaue System simulationen, beginnend bei Konzeptstudien bis hin zu Echtzeitanwendungen fur die Reglerauslegung, liefern schon Losungen, bevor Motor oder Fahrzeug am Prufstand getestet werden konnen.

Potential of cool flame technology to realize premixed, homogeneous combustion in a diesel engine

To advance the diesel combustion process, a Cool Flame Vaporizer produced at OWI (Oel-Warme-Institut) was modified for use on a passenger car diesel engine. For test bench experiments IAV GmbH adapted the vaporizer to a single-cylinder test engine for external mixture preparation. The engine was run with the vaporizer in different operating states and the results were compared with conventional DI diesel combustion as well as DI premixed combustion with early homogenization (PCCI).

Development scenario for passenger-car diesel engines with optimised: Combustion processes to meet future emission standards

The main reason why the modern supercharged direct-injection diesel engine is so successful as a means of propelling passenger cars is because it is more efficient than spark-ignition engines in nearly every operating state. This is attributable to the different fuels and combustion systems. Diesel engines operating with “quality” control provide an excellent basis for future low-CO2 drive systems. However, ultra-low emission concepts with a diesel engine — compared with SI-engine SULEV vehicles already presented — can only be implemented through technology advances. This article by IAV GmbH gives an outlook on future developments.