Zündoszillogramme

MAN Gas- Stationärmotor

Mercerdes HCCI PKW-Motor

Die Firma MAN stellt in einem Artikel einen neuen Gasmotor (also Ottomotor) vor, der ohne Zündkerzen auskommt und somit eine selbstzündender Ottomotor ist.

Zitat aus dem Artikel:

"Bei dem innovativen Gasmotor 32/40PGI von MAN Diesel handelt es sich um einen Ottomotor, 
der aber ohne Zündkerzen auskommt und über den hohen Wirkungsgrad eines Dieselmotors 
sowie sehr niedrige NOx-Emissionen verfügt. 
Das Kürzel PGI steht für „Performance Gas Injection“ und beschreibt ein völlig 
neuartiges Hochenergie-Zündsystem. Die bei Gasmotoren bislang übliche Funkenzündung 
wird dabei durch eine sehr einfache Zündanlage mit Hochdruckgaseinblasung ersetzt."

In dem Artikel werden die abgebildeten technischen Daten angegeben.

Es handelt sich hier um einen stationären Ottomotor, der mit Erdgas im Magermodus (lean burn) betrieben wird.

Die neue Zündanlage erzeugt Zündenergieen, die 100000 mal höher sind als die von Zündkerzen zur Verfügung gestellten Energien.

Zu beachten ist außerdem hohe mittlere Arbeitsdruck (mean effective pressure) und der Wirkungsgrad (specific energy consumption 7740KJ/kWh entspricht 46,5% Wirkungsgrad) dieses Ottomotors!!

Schema MAN PGI-Motor

Das Schema rechts zeigt die Funktion des Motors:
Eine kleine Pilotgaseinblasung erfolgt in der Vorkammer, wo eine Glühkerze für die Zündung der Pilotmenge sorgt. Die Flamme wird durch einen Schusskanal in den Brennraum geleitet, wo die Hauptmenge des Gemischs dann gezündet wird. Durch die hohe Zündenergie der Flamme kann man sehr magere Gemische zünden, was einen hohen Wirkungsgrad und geringe Schadstoffmengen im Abgas zur Folge hat.

Foto MAN PGI-Motor

Der hier abgebildete 18 Zylinder Motor hat eine Leistung von 8000kW und treibt in der Nähe von Moskau einen stromproduzierenden Generator. Zusätzlich wird die Abwärme genutzt.

MAN Gas- Stationärmotor

Mercerdes HCCI PKW-Motor

Formeln zum Innenwiderstand

Im Kfz-Sektor arbeiten VW, Mercedes, Iveco und die AVL unabhängig voneinander an Konzepten, die Vorteile des Ottomotors mit denen des Dieselmotors zu verbinden.
Während VW sein System CCS (Combined Combustion System) nennt, ist der Name bei Mercedes, Iveco und AVL HCCI (Homogenuous Charged Compression Ignition) Im folgenden werden die technischen Daten aufgelistet, wie sie Mercedes für sein Projekt veröffentlicht hat: www.daimler.com/innovation


Februar 2008   Diesotto      Fz:  Daimler F700 Research vehicle

VH = 1,8 L
z  = 4 
P max = 175 kW
Mmax = 400Nm (incl. 15kW E-Motor)
        5,3 L/100km
	127 gCO2/km
	EU 6
	3-Wege Kat
Direkteinspritzung
	
Kraftstoff :  Normalbenzin

bei Start / Warmlauf / Volllast :
	Zündung durch Zündkerze
	Lambda 1  Betrieb

bei Teillast :
	Selbstzündung im Magermixbetrieb

Umschaltung von Kerzenzündung auf Selbstzündung und 
zurück innerhalb eines Arbeitsspiels

Motorkonzept:
	Downsizing	
	2-stufiges Turboladersystem
	Benzin-Direkteinspritzung mit homogenem Gemisch
	gesteuerte Selbstzündung
	variable Ein- u. Auslasszeiten und Ventilhübe 
		( 2 Nocken/ Ventil umschaltbar)
		(nur 50% des Abgases werden ausgestoßen)
	eine geringe Kraftstoffmenge wird bereits im Auslasstakt 
		eingespritzt, zündet aber noch nicht  
		Haupteinsprtitzung im Ansaugtakt mit zylinderselektiver 
		Einspritzmengendosierung
	gesteuerte Selbstzündung am Ende des Verdichtungstakts
		Steuerrung durch: Variation der eingespritzten 
		Kraftstoffmenge und Spritzbeginn
		Drucksensoren in jedem Zylinder liefern Steuersignale
	Wegen gleichzeitiger Entzündung an mehreren Stellen im Brennraum 
		(Raumzündung) 	gleichmäßige, homogene u. 
		schadstoffarme Verbrennung
	variable Kompression durch verstellbare Kurbelwelle
	relativ niedrige Brennraumtemperatur -> sehr geringe NOx-Produktion
	Standard 3-Wege Katalysator reicht zur Abgasnachbehandlung und für 
		Euro 6 Grenzwerte	
	angepasstes, ausgeklügeltes und lernfähiges Motormanagement