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A. Müller:
"Erhöhung der Restgasverträglichkeit eines Ottomotors mit Saugrohreinspritzung durch Ladungsbewegung";
Supervisor: B. Geringer, D. Klawatsch; E 315 Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau, 2003.

Oberstes Ziel eines jeden Automobilhersteller ist es, Motoren zu entwickeln, die trotz ständig steigender Anforderungen an Leistung, Haltbarkeit und Abgasqualität weniger Kraftstoff verbrauchen.
Die Entwicklung der Einspritzung als Nachfolger der Vergasertechnik sowie rasante Fortschritte auf dem Gebiet der Elektronik machen es heute möglich, beim Ottomotor Gemischbildungskonzepte einzusetzen, die vor wenigen Jahren noch undenkbar waren.
Diese führen zwar einerseits zu einer Erhöhung des Motorwirkungsgrades und damit zu einer Abnahme des Kraftstoffverbrauchs, stellen andererseits aber höhere Anforderungen an die Qualität der Gemischaufbereitung, damit die Motoren auch in Zukunft den Kundenansprüchen genügen und trotz geringeren Kraftstoffverbrauchs die immer schärfer werdenden Abgasgrenzwerte unterschreiten.
Die beste Möglichkeit, die Gemischbildung zu beeinflussen, besteht darin, der Zylinderladung während des Einströmens in den Brennraum oder im Verlauf des Verdichtungstaktes eine gezielte Bewegung aufzuprägen. Diese bewirkt, je nach Einsatzzweck, die gewünschte Ladungsschichtung beim direkteinspritzenden Motor oder eine schnellere und gleichmäßigere Durchmischung von Luft und Kraftstoff bei homogenem Magerbetrieb bzw. stöchiometrischem Betrieb mit hohen AGR - Raten.
In dieser Arbeit werden bekannte und veröffentlichte Konzepte zur Erzeugung von Ladungsbewegung eingeordnet, beschrieben und schließlich bewertet, um ihr Potential für einen zukünftigen Einsatz in Serienfahrzeugen abschätzen zu können.

Am Beginn der Arbeit steht eine theoretische Abhandlung über die bekannten Möglichkeiten, bei der ottomotorischen Verbrennung Kraftstoff einzusparen. Dabei wird genauer auf die Funktionsweise und die Vorteile der Gemischbildungskonzepte Ladungsschichtung, homogener Magerbetrieb und stöchiometrischer Betrieb mit hohen AGR - Raten eingegangen.
Im Anschluss daran werden die Grundlagen der Ladungsbewegung genauer erläutert und die Auswirkungen der Zylinderinnenströmung auf die Verbrennung beleuchtet.