Das Modell Audi RS6 der Quattro GmbH ist mit seinen 8 Zylindern, 4,2 Liter Hubraum, 331 kW Leistung sowie einem Drehmoment von 560 Nm vor allem in den USA sehr gefragt. Gleichzeitig sind die amerikanischen Emissionsgrenzwerte schärfer als die europäischen. Die erforderliche Reduzierung der Emissionen ließ sich nur durch eine Kombination von innermotorischen Maßnahmen mit neuester Katalysator-Technik erzielen. Zu den innermotorischen Maßnahmen zählten die Zündwinkelverstellung bis an die Verbrennungsgrenze nach OT, die geringfügige Anhebung der Leerlaufdrehzahl während der Katalysatorheizphase sowie das Einblasen von Sekundärluft. Diese Maßnahmen galt es auf das Katalysatorsystem abzustimmen. Ausgehend von den Erkenntnissen mit transversal strukturierten (TS-) Metallfolien, die die Konvertierungsleistung um etwa 15 % erhöhen, wurden longitudinal strukturierte (LS-) Folien sowie perforierte (PE-) Folien entwickelt mit dem Ziel, den Stoffaustausch zwischen den Schadstoffen sowie den Edelmetallen des Katalysators extrem zu beschleunigen. Bei einem laminaren Strömungsprofil, das in den feinen Kanälen der Katalysatorenmonolithe in der Regel vorhanden ist, findet nicht bei allen Schadstoffmolekülen ein Kontakt mit der Edelmetallbeschichtung statt. Mit der neuen strukturierten Folie kommt es dagegen zu Turbulenzen und zu einem schnelleren und intensiveren Stoffaustausch. Die Ingenieure der Quatro GmbH entschieden sich für PE-Metallfolien, mit Löchern mit einem Durchmesser von acht Millimeter, die die Strömung teilweise in die Nachbarkanäle umleiten. So lassen sich Turbulenzen erzeugen und der Schadstoffaustausch verbessert sich. Beim neuen RS6-Motor haben die beiden runden Vorkatalysatoren einen Durchmesser von 85 mm und eine Länge von 74,5 mm. Die Zelldichte beträgt 400 Zellen pro Quadratinch (cpsi), während die beiden elliptischen Unterbodenkatalysatoren in den Abmessungen 139 x 82 x 150 mm eine Zelldichte von nur 200 cpsi aufweisen. Die Folienstärke beträgt jeweils nur 40 Mikrometer. Für die neuen Metallmonolithe hat das Unternehmen Engelhard Technologies in Hannover eine neue Beschichtung mit reduzierter Washcoatmasse entwickelt. Abgasdauerläufe über 60000 Meilen haben bewiesen, das sich die Abgaswerte auch über die Laufzeit hinweg nicht verändert.
Abgas ausgebremst
Blocking the exhaust gas
Automobil Industrie ; 49 , 4 ; 68-69
2004
2 Seiten, 2 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Auspuffgas , Anwendung im Fahrzeugbau , Anwendung im Motorenbau , technische Entwicklung , Dreiwegekatalysator , Monolith , laminare Strömung , turbulente Strömung , Stoffaustausch , Pkw (Personenkraftwagen) , Motorleistung , Drehmoment , Abgasanlage , Abgasemission , Metallfolie , Druckverlust , Sekundärluft , Produktinformation
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