Date: December 20, 2000 at 02:37:47
From: Joachim S, [pd90030ef.dip.t-dialin.net]
Subject: Re: Einspritzdruck der Düsen verändern - pures Öl fahren???

Hi Sebastian, ich glaub jetzt versteh ich besser worauf du hinaus willst. Der Öffnungsdruck der Düsen ist tatsächlich eine statische Angelegenheit, bei 150 bar öffnet die Düse und es spritzt. Das hat nichts mit dem Medium zu tun. Da kann man sich die Messungen mit einer Handpumpe schenken. Damit stellt man nur fest ob die Düse noch so arbeitet wie sie soll. Ob man dabei Diesel oder Butter nimmt ist egal, Druck ist Druck. Um den Öffnungsdruck zu erhöhen kann man z.B. die Federn mit Scheiben unterlegen. Aber dynamisch unter realen Einspritzbedingungen sieht die Sache natürlich anders aus. Bis jetzt haben wir da viele Spekulationen und kaum gesichertes Wissen. Ich fang mal mit dem Wissen an. Bei so einenm Durchschnitts-PKW-Diesel dauert der Pumpenhub bei hoher Drehazhl in der ESP ca 1 ms. In der Zeit schafft es die Düse kaum zu öffnen. Es kommt zu einer Druckspitze in den Leitungen von bis zu 1500 bar, bei einem ganz normalen Vorkammerdiesel wohlgemerkt. Diese Druckwelle geht mit Schallgeschwindigkeit durchs Rohr und flippt da hin und her. Allmählich öffnet dabei die Düse. Bis dahin wird viel Energie in der Elastizität des Kraftstoffes und der Leitungen gespeichert. Die Düsenöffnung dauert ca. 2 ms, dann ist der Druck soweit abgebaut, das die Düse schließt. Ein Rückschlagventil (Entlastungsventil) in der ESP hält dabei in der Leitung dem Druck aufrecht, der Pumpenkolben ist schon wieder zurückgegangen. Jetzt kommen die Spekulationen, die jedoch schon fachlich recht gut durchdacht sind (nicht nur von mir) und für die ich meinen Ruf als Klugscheißer in die Waagschale werfe ;-) Diese Druckspitzen hängen neben den unveränderlichen Merkmalen der Leitungen vor allem von der Komprimierbarkeit des Kraftstoffes ab. Die Viskosität spielt vermutlich keine Rolle, da alle wichtigen Strömungen im turbulenten Bereich stattfinden. (Das ist eine komplizierte Geschichte im Bereich der Strömungsmechanik um die Reynolds-Zahl herum, dabei hängt der Durchfluß nicht von der Viskosität des Mediums ab, bildlich gesprochen geht das Zeug "am Stück" durchs Rohr). Laut Beobachtungen im Rahmen einer Doktorarbeit sind die Druckspitzen mit Pöl sogar kleiner als mit Diesel, da die Komprimierbarkeit des Pöls anscheinend höher ist. Dafür dauert die Einspritzung länger (Alles im Bereich weit unter 1 ms). Diese Doktorarbeit wurde jedoch an einem relativen Langsamläufer vorgenommen und ich weiß nicht inwieweit das alles auf unsere Motoren übertragbar ist. Wahrscheinlich wird sich Michael in nächster Zeit um weitere Infos zu diesen Fragen sehr verdient machen, er will sich da einen Piezo-Druckaufnehmer zulegen. Bleib mal im Parsimony-Forum am Ball. Die Druckverläufe sind also wichtig um die Belastung der ESP abzuschätzen, bei der Zerstäubung, die für einen guten Motorlauf so wichtig ist, ist die Viskosität jedoch wieder von entscheidender Bedeutung. Und da sind wir am Punkt wo man wieder hemmungslos experimentieren kann. Ich stelle mir einen Versuchsaufbau vor, bei dem eine ESP mit angeschlossenen Düsen von einem Elektromotor angetrieben wird. Da könnte man mit verschiedenen Öltemperaturen und Öffnungsdrücken der Düsen bei verschiedenen Drehzahlen experimentieren und sich die Zerstäubung ansehen. Hast du keine Lust sowas aufzubauen und als Grundlagenforscher in die Geschichte einzugehen? Zumindest mit Rat und vielleicht auch hier und da mit Tat würde ich dir zur Seite stehen. Gruß Jo