Frischer Wind für bessere Produkte
Strömung ist Alltag: Sprudel fließt ins Glas. Fahrtwind erfrischt die Cabrioinsassen. Überall kommen wir mit strömenden Medien in Berührung. Und das ist in modernen Produkten von Bosch nicht anders. Neu- und Weiterentwicklungen vom Einspritzsystem bis zum Wischerblatt setzen auf das detaillierte Verständnis strömungstechnischer Zusammenhänge.
„Panta rhei, alles fließt“, sagt der griechische Philosoph Heraklit. Dass alles strömt, entspricht auch dem Erfahrungsschatz der Forscher und Entwickler bei Bosch. Denn die Beherrschung der Strömung von Luft, Wasser, Kraftstoff und Hydraulikölen wird immer wichtiger und zählt zum strategischen Know-how der Bosch-Forschung. Kaum ein Produkt, dessen Funktion nicht irgendwie von Strömung beeinflusst wird: Ein definierter Luftstrom bewahrt z.B. Generatoren und Elektrowerkzeuge wie Bohrmaschinen vor Überhitzung.
Bei Flüssigkeiten wie Benzin- oder Dieselkraftstoff sind die Kenntnis und Nutzung von Strömungseffekten bei der Gemischaufbereitung das A und O für einen geringen Verbrauch. Doch die Strömung der meist homogenen Medien, ob Luft oder Flüssigkeit, kann man zunächst nicht „sehen“. Wie sie sich an Ecken und Kanten innerhalb einer Einspritzdüse oder der Bohrmaschine verhält, kann mit Tricks und modernen Lasertechniken doch sichtbar werden. So kommen Bosch-Forscher den Eigenarten der Strömung auf die Schliche. Dabei leistet ihnen die Natur auf eine erstaunliche Weise Hilfe.
Dank physikalischer Gesetzmäßigkeiten können umfangreiche strömungstechnische Untersuchungen an vergrößerten Modellen, etwa dem einer Einspritzdüse vorgenommen werden. Die Strömungsphysik bleibt die Gleiche. Selbst Mikrostrukturen kleinster Bauteile können so an oftmals mehr als 50fach vergrößerten transparenten Modellen untersucht werden.
Bei Verbrennungsmotoren ist es für sparsamen und abgasarmen Betrieb wesentlich, dass die eingespritzte Kraftstoffmenge auf die angesaugte Luft genau abgestimmt ist. Ein Heißfilmluftmassensensor (HFM) aus der Mikrosystemtechnik liefert dazu dem Motorsteuergerät das entsprechende Signal. Doch bei weit geöffneter Drosselklappe können Resonanzeffekte in der Ansaugströmung den Sensor „verwirren“. Die Luft strömt nicht nur in Richtung Motor, sondern partiell auch zurück. Durch experimentelle Untersuchungen und Computersimulationen bestimmen Bosch-Forscher die optimale Position für den HFM mit seinem wenige Quadratmillimeter großen Sensorelement im Ansaugrohr, damit die Messwerte für die angesaugte Luftmenge repräsentativ sind.
Bei Flüssigkeiten wie Benzin- oder Dieselkraftstoff sind die Kenntnis und Nutzung von Strömungseffekten bei der Gemischaufbereitung das A und O für einen geringen Verbrauch. Doch die Strömung der meist homogenen Medien, ob Luft oder Flüssigkeit, kann man zunächst nicht „sehen“. Wie sie sich an Ecken und Kanten innerhalb einer Einspritzdüse oder der Bohrmaschine verhält, kann mit Tricks und modernen Lasertechniken doch sichtbar werden. So kommen Bosch-Forscher den Eigenarten der Strömung auf die Schliche. Dabei leistet ihnen die Natur auf eine erstaunliche Weise Hilfe.
Dank physikalischer Gesetzmäßigkeiten können umfangreiche strömungstechnische Untersuchungen an vergrößerten Modellen, etwa dem einer Einspritzdüse vorgenommen werden. Die Strömungsphysik bleibt die Gleiche. Selbst Mikrostrukturen kleinster Bauteile können so an oftmals mehr als 50fach vergrößerten transparenten Modellen untersucht werden.
Bei Verbrennungsmotoren ist es für sparsamen und abgasarmen Betrieb wesentlich, dass die eingespritzte Kraftstoffmenge auf die angesaugte Luft genau abgestimmt ist. Ein Heißfilmluftmassensensor (HFM) aus der Mikrosystemtechnik liefert dazu dem Motorsteuergerät das entsprechende Signal. Doch bei weit geöffneter Drosselklappe können Resonanzeffekte in der Ansaugströmung den Sensor „verwirren“. Die Luft strömt nicht nur in Richtung Motor, sondern partiell auch zurück. Durch experimentelle Untersuchungen und Computersimulationen bestimmen Bosch-Forscher die optimale Position für den HFM mit seinem wenige Quadratmillimeter großen Sensorelement im Ansaugrohr, damit die Messwerte für die angesaugte Luftmenge repräsentativ sind.
Laserlicht macht Strömungen und Turbulenzen um den Luftmassensensor sichtbar.
