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Inhaltsverzeichnis |
7 |
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Nomenklatur |
9 |
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1 Einleitung und Zielsetzung |
18 |
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2 Energieumsetzung im Verbrennungsmotor |
20 |
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2.1 Einzelprozesse motorischer Energiewandlung |
20 |
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2.1.1 Energiebilanz und Wirkungsgradkette |
20 |
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2.1.2 Zündung und Flammenausbreitung |
23 |
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2.1.3 Verbrennung |
29 |
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2.1.4 Wärmefreisetzung und Wärmeübergang |
37 |
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2.1.5 Schadstoffbildung und – reduzierung |
41 |
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2.1.6 Ladungswechsel und Ladungsbewegung |
50 |
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2.2 Vergleichsprozesse |
59 |
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2.2.1 Gleichraum-Prozess |
62 |
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2.2.2 Seiliger-Prozess |
66 |
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2.3 Verlustanalyse |
69 |
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2.3.1 Art und Entstehung der Einzelverluste |
71 |
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2.3.2 Verlustanalyse von Otto- und Dieselmotoren |
79 |
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3 Downsizing |
84 |
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3.1 Grundlagen |
84 |
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3.2 Statisches und Dynamisches Downsizing |
92 |
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3.2.1 Reduzierung des Motorhubvolumens |
92 |
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3.2.2 Mitteldrucksteigerung |
93 |
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3.2.3 Dynamisches Downsizing durch Zylinderabschaltung |
95 |
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3.3 Wirkungsmechanismen |
99 |
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3.4 Problembereiche hochaufgeladener Motoren |
108 |
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3.4.1 Anfahrdrehmoment und dynamisches Verhalten |
109 |
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3.4.2 Die Klopfproblematik beim Ottomotor |
114 |
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3.4.3 Thermische und mechanische Motorbelastung |
119 |
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3.4.4 Akustik und Schwingungskomfort |
120 |
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3.5 Verbrauchspotenziale |
121 |
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3.5.1 Einflussparameter und Verbrauchsszenarien |
121 |
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3.5.2 Vergleich unterschiedlicher Motorkonzepte |
124 |
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3.6 Fahrzeugseitige Betrachtungen |
139 |
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3.6.1 Package |
139 |
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3.6.2 Getriebekonzepte |
142 |
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3.6.3 Hybride Antriebssysteme |
151 |
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3.7 Kennwerte heutiger Verbrennungsmotoren |
155 |
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3.7.1 Pkw-Otto- und &ndash |
156 |
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3.7.2 Dieselmotoren für andere Anwendungen (Nutzdieselmotoren) |
160 |
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4 Relevante Subsysteme und Prozesse |
164 |
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4.1 Aufladung |
164 |
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4.1.1 Aufladetechnische Grundlagen |
165 |
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4.1.2 Mechanische Aufladung |
185 |
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4.1.3 Abgasturboaufladung |
186 |
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4.1.4 Verfahren zur Hochaufladung |
202 |
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4.2 Variabilitäten und Prozesssteuerung |
229 |
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4.2.1 Abgasrückführung |
229 |
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4.2.2 Variable Ventilsteuerung |
236 |
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4.2.3 Variable Verdichtung |
247 |
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4.3 Gemischaufbereitung und Verbrennung |
252 |
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4.3.1 Grundlagen |
253 |
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4.3.2 Ottomotorische Hochlast-Brennverfahren |
273 |
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4.3.3 Dieselmotorische Hochlast-Brennverfahren |
294 |
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4.4 Motormechanik und Wärmehaushalt |
305 |
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4.4.1 Mechanische und tribologische Grundlagen |
307 |
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4.4.2 Beanspruchung und Anpassung der Motorkomponenten |
322 |
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4.4.3 Nebenaggregate und Wärmehaushalt |
334 |
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5 Zusammenfassung und Ausblick |
340 |
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Literaturverzeichnis |
344 |
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Sachverzeichnis |
358 |
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