Kraftfahrzeuge emittieren neben Schadstoffen aus den Verbrennungsvorgängen im Motor in Abhängigkeit der Umgebungstemperaturen zusätzlichen Mengen an Kohlenwasserstoffen aus dem Benzintank, aus Kraftstoffleitungen und aus dem Luftansaugsystem während des Stillstands. Im Luftansaugsystem gibt es verschiedene Quelle für Verdampfungsemissionen. Um die Emissionen zu verringern, bedarf es des Verständnisses der zeitlichen und räumlichen Kohlenwasserstoffverteilung der einzelnen Quellen. Eine Methode zur Quantifizierung von Verdampfungsemissionen ist der SHED-Test, der jedoch aufwändig und damit teuer ist. Der Prüfablauf ist sehr komplex und orientiert sich an der Ermittlung der Gesamtemission. Für die Messung an einzelnen Komponenten sind daher detailliertere Messmethoden erforderlich. In der vorliegenden Studie wurden vereinfachte und preisgünstigere Messmethoden für das Luftansaugsystem ermittelt, untersucht und vorgeschlagen. Diese Messmethoden müssen sowohl im Labor an Motorkomponenten als auch im Kraftfahrzeug direkt am Motor eingesetzt werden können. Die Messergebnisse sollen den Ergebnissen des SED-Tests vergleichbar und gleichwertig sein. Mit der Erfahrung solcher Messungen soll die Basis für die numerische Simulation des Kohlenwasserstoffverteilung im Luftansaugsystem geschaffen werden. Fünf Messmethoden wurden dementsprechend betrachtet und bewertet: 1. Konfiguration Low-Flow-Flammenionisationsdetektor. 2. Halbleiter-Gassensoren-Konfiguration. 3. Massenspektrometrie-Konfiguration. 4. Gaschromatographie-Konfiguration mit direkter Injektion mittels Gasprobe-Schleifen-Ventile. 5. Gaschromatographie-Konfiguration mit direkter Einspritzung in den GC mit gasdichten Spritzen (manuelle Methode). Die Vor- und Nachteile der Verfahren werden aufgezeigt und als vorteilhafteste Methoden die Nr. 1 genannt, gefolgt von 5, 2, 3 und 4. Eine Kombination einzelner Methoden ist denkbar. Zur genaueren Bewertung der Anwendbarkeit sind noch weitere Arbeiten mit dem Fokus auf Entwicklung, praktische Anwendung, praktische Versuche und Validierung der Messmethoden durchzuführen.
Bestimmung und Simulation des örtlichen und zeitlichen Verlaufs der Verdunstungsemissionen aus dem Ansaugstrang von Kraftfahrzeugen
Determination and simulation of the spatial and temporal distribution of evaporative emissions from the air intake system of gasoline engine vehicles
2006
14 Seiten, 3 Bilder, 2 Tabellen, 14 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch