Die Einführung der Abgasemissionsstufe 4 für Industriemotoren wird - wie keine Emissionsstufe zuvor - erhebliche Auswirkungen auf das Technologiekonzept der Industriemotoren sowie auf die Einbaubedingungen haben. Bis zur Stufe 3 konnten aufwändige Abgasnachbehandlungstechnologien durch eine Optimierung der motorischen Verbrennung vermieden werden. Die generelle Notwendigkeit der Einführung der Abgasnachbehandlung mit der Stufe 4 ist heute unumstritten. In diesem Beitrag werden die erforderlichen Maßnahmen zur Verminderung der Abgasemissionen für die Leistungsklasse größer 130 kW beschrieben. Neben der Einspritzung und der Anpassung der motorischen Verbrennung kommt der Abgasrückführung eine hohe Bedeutung für die Verminderung der NO(x)-Rohemissionen zu. Die gegenüber der Stufe 3 um 90 % verminderten Grenzwerte für Stickoxide und Partikel sind dennoch nur mit der Einführung von SCR-Katalysatoren und Diesel-Partikelfiltern zu erreichen. Die Aufladetechnologie für Motoren mit einer spezifischen Leistung bis ca. 30 kW/l kann weiterhin durch einen Wastegate-Abgasturbolader (WG-ATL) erfolgen, höhere spezifische Leistungen erfordern aber entweder eine variable Turbinengeometrie (VTG) oder eine zweistufige Aufladung. Wie aus Fig. 22 hervorgeht, kann mit einem VTG-Turbolader oder einer zweistufigen Aufladung nicht nur die spezifische Leistung des Motors erhöht werden, sondern auch die Motordynamik und der Kraftstoffverbrauch verbessert werden. Darüber hinaus kann auch das veränderte Spülgefälle zur Erzielung hoher AGR-Raten genutzt werden. Das begrenzte Potenzial zur Leistungssteigerung durch die VTG kann durch die zweistufige Aufladung deutlich übertroffen werden. Neben den besonderen Anforderungen an die Installation müssen auch die thermischen Grenzen besonders für die Hochdruckstufe beachtet werden. Eine Zweikreiskühlung mit einem Niedertemperaturkreislauf bietet sowohl für die Zwischenkühlung bei der zweistufigen Aufladung als auch für die AGR-Kühlung signifikante Vorteile für die Leistungsdichte und die Verminderung der Stickoxidemissionen. Für ein funktionierendes Gesamtsystem ist die Weiterentwicklung und Abstimmung der vorhandenen Technologien für ein geschlossenes Tier 4-Konzept erforderlich, das die Technologien aufeinander abstimmt. Dabei wird es auch darum gehen, die Wirkungsgrade und Betriebsgrenzen von AGR und SCR zu verbessern und kompakte Abgasnachbehandlungssysteme zu entwickeln.


    Zugriff

    Zugriff über TIB

    Verfügbarkeit in meiner Bibliothek prüfen


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    Technologiekonzept von DEUTZ zur Einhaltung der Grenzwerte der Abgasstufe US EPA Tier 4 und EU Stufe IV für Motoren in Mobilen Arbeitsmaschinen


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2008


    Format / Umfang :

    22 Seiten, 23 Bilder, 1 Tabelle, 3 Quellen


    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Datenträger


    Sprache :

    Deutsch






    Die neuen TIER 4i Motoren von Deutz

    Bick,W. / Koehne,M. / Pape,U. et al. | Kraftfahrwesen | 2010


    Die neuen Tier-4i-Motoren von Deutz

    Bick, Werner / Köhne, Markus / Pape, Ulrich et al. | Tema Archiv | 2010


    Die neue Offroad Motorengeneration fuer TIER 4 Motoren von Deutz

    Koehne,M. / Deutz,Koeln,DE | Kraftfahrwesen | 2010