Im Serienbetrieb eines Fahrzeugs stellt sich das Langzeitverhalten des Partikelfiltersystems als problematisch dar. Spezielle Kraftstoffverbindungen und Motorölbestandteile führen zur Bildung von nichtregenerierbaren Rückständen, die im Partikelfilter fest eingelagert werden und dem Rückhalt der Rußpartikelfraktion überlagert sind. Dieser auch als Veraschung bezeichnete Alterungsvorgang führt zu einer kontinuierlichen Erhöhung des Durchströmungswiderstandes und zu einem Verblocken des Partikelfilters. Eine damit verbundene Leistungseinbuße des Dieselmotors durch die erhöhte Ladungswechselarbeit sowie der daraus resultierende erhöhte Kraftstoffverbrauch sind für den Kunden objektiv wahrnehmbar. Die damit im Zusammenhang stehende mögliche thermische Belastung des Filtermaterials zu untersuchen, ist der Ablauf der Regeneration gezielt durch die Wahl von Abbruchzeiten zu unterbrechen. Durch eine Variation der Ausgangsbeladung des Partikelfilters besteht eine zusätzliche Möglichkeit die thermische Belastung während der Regeneration zu beeinflussen. Im Fokus dieser Untersuchungen steht weiterhin der Zusammenhang von Differenzdruck und der eingelagerten Rußmasse während der Regeneration. Hintergrund der Untersuchungen ist die nahezu fehlende Kenntnis des Zusammenhangs von Differenzdruck des Partikelfilters und eingelagerter bzw. verbrannter Rußmasse während einer Regeneration. Ob sich im Zuge der Durchführung einer Regeneration durch Volumenstromänderung, Temperaturänderung oder in Abhängigkeit der eingelagerten Rußmasse zu Beginn der Regeneration im Partikelfilter eine Umstrukturierung des Rußes und damit ein verändertes Differenzdruckverhalten zeigen, soll Gegenstand dieser Untersuchungen sein.
Untersuchungen zum Alterungsverhalten von Dieselpartikelfiltern mittels Zeitraffer
2010
129 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen
Hochschulschrift
Deutsch
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