Die Erfüllung zukünftiger gesetzlicher Abgasemissionsgrenzwerte für HD On- und Off-Road Motoren formuliert erhebliche Anforderungen an das Gesamtsystem, damit neben der Realisierung niedrigster Emissionswerte auch weitere Marktanforderungen, wie günstiger Kraftstoffverbrauch und spontanes Leistungsverhalten, erfüllt werden. Neben der Verringerung der Rohemissionen stellt die Auslegung und Optimierung der Abgasnachbehandlung emorm hohe Anforderungen, um die Emissionsziele bei minimalem Kraftstoffverbrauch und vertretbaren Investitionen zu realisieren. Neben der großen Zahl möglicher Abgasanlagenkonfigurationen sind bei HD On- und Offroad Motoren eine ganze Reihe weiterer Faktoren zu berücksichtigen, die sich durch die hohe Variantenvielfalt der Zielanwendungen bei teils geringer Stückzahl ergeben. Dies können im Einzelnen die Einsatzbedingungen, der Bauraum und damit auch die genaue Auslegung der Abgasanlage, die Kundenzyklen und der eingesetzte Kraftstoff sein. Um diese komplexen Anforderungen mit minimalem zeitlichem und finanziellem Aufwand zu erfüllen, müssen sich validierte Simulationsprozesse und experimentelle Prüfstandsversuche zielgerichtet und eng verzahnt ergänzen. Hierbei geht es vorrangig um die vorteilhafte Synchronisation der unterschiedlichen Stärken der installierten Systeme, wie z.B. die Umschaltung der Motorkalibrierung auf besten Verbrauch, wenn das SCR-System im höchsten Wirkungsgradbereich betrieben wird. Nach derzeitigem Entwicklungsstand stellt die Kombination aus innermotorischen Maßnahmen und leistungsfähiger Abgasnachbehandlung, bestehend aus SCR-Technologie und Partikelflltersystemen, in Verbindung mit intelligenten und adaptiven Regelungskonzepten, für die allermeisten Anwendungen, sowohl im On- als auch im Off-Highway Segment über 75 kW, die in der gesamtheitlichen Betrachtung wirtschaftlich günstigste Variante zur Erfüllung aller Anforderungen dar.
Zukünftige Potenziale zur verbrauchsoptimierten Emissionserfüllung bei HD On- und Off-Road Motoren
Future potential for fuel efficient emission compliance of HD on- and off-road engines
2009
33 Seiten, 32 Bilder, 17 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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