Höchst effiziente umweltfreundliche Fahrzeuge

Im Rahmen des SPACE-LIGHT-Projekts konzentrierte man sich auf die Entwicklung eines von Natur aus sauberen Verbrennungsprozesses, der jedoch nicht die ausgezeichnete Leistung der Dieselmotoren beinträchtigt, und untersuchte die Auswirkungen der Kraftstoffeigenschaften auf die Verbrennungstechnologien.

Der HCCI-Motor (Homogeneous Charge Compression Ignition – homogene kompressionsgezündete Verbrennung) verfügt über das Potenzial, eine höchst effiziente Dieselmotorenfunktion zu bieten und gleichzeitig den Ausstoß von NOx und Partikeln auf extrem niedriger Stufe zu halten. In einem HCCI-Motor wird der Kraftstoff in der Regel mit Luft vorgemischt, um eine homogene Mischung zu erhalten, die während des Verdichtungshubs erhitzt wird, um dann eine Selbstentzündung zu erzeugen. In Abhängigkeit von verschiedenen Parametern, einschließlich Vorbereitung des Kraftstoffs und der Mischung, gibt es zahlreiche Arten von HCCI-Motoren wie beispielsweise die PCCI-Motoren (PCCI – Premixed Charge Compression Ignition).

Die Gesamtleistung und die Emissionseigenschaften eines HCCI-Motors sind mit einer komplexen Interaktion der beteiligten physikalischen und chemischen Prozesse verbunden. Man fand heraus, dass die homogene Verbrennung sehr stark von einer äußerst homogenen Mischung und dem gleichzeitigen Verbrennungsbeginn in der gesamten Kammer abhängt. Um diese Ziele zu erreichen muss der genutzte Kraftstoff Eigenschaften einer schnellen Verdampfung, Selbstentzündungsmerkmale, einen geringen Gehalt an Aromastoffen sowie das Potenzial zur Hochdruckeinspritzung aufweisen. 

Die Zusammenarbeit der Automobil- und der Kraftstoffindustrie kann zur Entwicklung von Kraftstoffen führen, die diese Eigenschaften besitzen. Dies ist in erster Linie auf die Tatsache zurückzuführen, dass die momentan genutzten Kraftstoffe nur in einer begrenzten Auswahl von HCCI-Motoren verwendet werden können. Die angemessene Kombination von Einspritzverfahren und gänzlich unterschiedlichen Systemen zur zeitlichen Ventilsteuerung könnten in Verbindung mit neu entwickelten Kraftstoffen die Reichweite auf beinahe alle Motoren ausdehnen. Es wird erwartet , dass andere Parameter wie beispielsweise kurzlebige Motorbetriebsbedingungen in der Zukunft weiter untersucht werden.