Grundlagen Gasmotoren Dr. DI Günther Herdin - Prof-ges.com

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Bei großen Gasmotoren gibt es auch die Möglichkeit die Gemischbildung unmittelbar vor dem Einlassventil (port injection) durchzuführen. Ab Zylinderhubräumen größer als 10 l wird dieses Konzept mit der Kombination einer gespülten Vorkammer bei mehreren Gasmotorherstellern eingesetzt (Abbildung 15). Das Einblaseventil kann mechanisch über den Ventiltrieb betätigt (gas admission valve) oder elektrisch gesteuert werden. Die Homogenität des Gas/Luftgemisches entspricht jedoch nicht der für die optimale Verbrennung gewünschten Qualität. 20 exhaust valve inlet valve gas injection valve Abbildung 15: Anordnung des Gaseinblaseventils vor dem Einlassventil Die Abbildung 16 zeigt moderne Einblaseventile für das Saugrohr der Fa. Woodward. Ein weiterer Anbieter dieser Technologie ist die Firma Heinzmann (Megasol), der Einblasevorgang erfolgt durch die elektronische Ansteuerung eines Plattenventiles während des Ansaugtaktes. Dieser Vorgang ist in Abbildung 17 im Fall einer „Sogav“ Anwendung gezeigt.
Abbildung 16: Gaseinblaseventile (Woodward – Sogav 43) Abbildung 17: Taktung Einblasevorgang Mit Hilfe der Vorkammerzündung wird dieser Mangel teilweise ausgeglichen. Für hohe Emissionsanforderungen erzwingt dieses Konzept eine Einzelzylinderregelung. Toleranzen der betroffenen Bauteile (Durchflussbeiwerte, Geometrien usw.) beeinflussen das Lambda und zur Gleichstellung ist ein vom Lambda abhängiges Signal (z.B. Brennraumtemperatur, Ionenstrom oder anderes) erforderlich. Dieses Konzept ist technisch zwar sehr elegant, jedoch kostenintensiv bzw. hat auch durch die große Teileanzahl ein hohes Ausfallrisiko. Neben dem Nachteil der auftretenden Inhomogenitäten benötigen alle auf der Druckseite gaszuführenden Verfahren einen ausreichenden Versorgungsdruck von 3 bis 6 bar, der speziell bei Biogasanlagen nicht vorhanden ist. 21
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