By Helmut Tschöke

Die Kraftstoffdirekteinspritzung ist beim Dieselmotor längst Stand der Technik und entwickelt sich beim Ottomotor mehr und mehr zum general. Ihre Funktion und optimale Anpassung an den Motor ist Voraussetzung zur Erfüllung zukünftiger Anforderungen hinsichtlich Kraftstoffverbrauch, CO2-, Schadstoff- und Geräuschemission sowie dem Betriebsverhalten. In Zusammenhang mit der intensiven Entwicklung von Downsizing-Konzepten und den zukünftigen Emissionsstandards ergeben sich sowohl für den Otto- als auch für den Dieselmotor neue Herausforderungen an die Gemischbildung und damit an die Einspritztechnik. Beim Ottomotor stehen dabei die Verbrennungsstabilität, die Erreichung der Grenzwerte für die Partikelanzahl und der CO2-Ausstoß, beim Dieselmotor die Schadstoffemissionsreduzierung im Vordergrund. Die Weiterentwicklung von Brennverfahren erfordert Maßnahmen an der Einspritztechnik selbst, den Einspritzstrategien sowie der Applikation. Die Auslegung der Injektoren ist nicht zuletzt aus Kostengründen Gegenstand von Forschung und Entwicklung. Beim Diesel- und besonders beim Ottomotor wird an der weiteren Steigerung der Einspritzdrücke und Verbesserung des dynamischen Verhaltens bei Mehrfacheinspritzung gearbeitet. Hinzu kommen zusätzliche Herausforderungen bezüglich Qualität und Lebensdauer sowie durch die Anwendung alternativer Kraftstoffe.

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Regarding emissions beside CO2 for Tier5 in Europe a particulate size limit is expected, which, same as for truck engines, will require beside the SCR system a DPF system also for off road applications. 34 Diesel Engine Potentials by Hydraulic Tuning of the G4S Solenoid Common Rail … On the other hand for passenger car diesel engines the next coming changes in legislation are summarized in Figure 2. Similar to heavy duty also for passenger car engines the emission limits will not be changed but the focus shall be on CO2 fleet emission reduction – in 2020 a CO2 limit of 95g/km is planned.

G. from Tier3 to Tier4 the NOx limits have been reduced by 90%. Based on this for heavy duty engines NOx aftertreatment systems have been introduced which operate with DeNOx efficiencies in the range 80% to 90% or in some cases even higher. Fig. 1: Emission legislation history for heavy duty engines in the past 5 years [5] As also shown in Figure 1 the particulate emission limit at the same time was reduced significantly, which resulted in the need of engine out soot reduction in the range of 90% in order to avoid DPF technology for off road application respectively avoid active DPF regeneration for heavy duty truck engine.

Boecking, M. Duernholz, Ashwin, Vinod, G. Anthony Low Cost & Efficient Common Rail for LPV Market (Bosch Ltd, Bangalore, India) 22nd Aachen Colloquium Automobile and Engine Technology Aachen, 2013 15 The New Delphi Injector Family – Architecture and Performance Peter Voigt, Jean-Luc Beduneau, Noureddine Guerrassi, Hans-Josef Schiffgens 17 © Springer Fachmedien Wiesbaden 2015 H. ), 9. 1007/978-3-658-07650-4_2 The New Delphi Injector Family – Architecture and Performance Abstract Car manufacturers around the world are facing the significant market challenges of meeting strict governmental emissions regulations and fuel economy standards while delivering the performance that consumers demand.

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