IAV und Jaguar Land Rover haben gemeinsam ein Diesel-Abgasnachbehandlungskonzept für SULEV30 entwickelt und in einem Demonstratorfahrzeug auf Basis des Jaguar XF mit Vierzylinder-Dieselmotor untersucht. Der Entwicklungsprozess für ein SULEV30-Konzept muss die Interaktion aller Komponenten auf Systemebene (Fahrzeug) und aller Subsystemebenen (Antriebsstrang, Motor, Abgasnachbehandlung) berücksichtigen. Das Herzstück des Konzeptentwicklungs-Prozesses ist eine flexible Gesamtfahrzeug-Simulationsumgebung. Für diese Studie wurde ein Fahrzeug-Längsdynamikmodell mit allen validierten Komponentenmodellen erstellt, kalibriert und zur virtuellen Vorentwicklung hinsichtlich Verbrauch und Abgasemissionen eingesetzt. Der Reihen-Vierzylinder-Dieselmotor wurde mit einem EHC-SCR/DPF-SCR-Abgasnachbehandlungssystem ausgerüstet. Um den herausfordernden LEVIII- und CAFE-Anforderungen zu genügen, wurde der effiziente Antriebsstrang eines Jaguars XF durch ein Hochleistungs-Abgasnachbehandlungssystem ergänzt. Es beinhaltet einen Metallsubstrat-EHC. Die Katalysator-Beschichtung des EHC wurde hinsichtlich eines verbesserten Anspringverhaltens bei gleichzeitig anforderungsgerechter NO2-Bildung und HC-Konvertierungseffizienz optimiert. Der beschichtete DPF des Basisfahrzeugs wurde durch ein integriertes SCR/DPF-System mit einer optimierten schmalen Porenradienverteilung und hoher Washcoat-Beladung ersetzt. Im Unterboden wurde ein zusätzlicher SCR-Katalysator angeordnet. Aufgrund der motornahen Positionierung des SCR/DPF-Systems musste die AdBlue-Dosierstelle nach EHC so gewählt werden, dass die Mischerstrecke, bei gleichzeitig höheren Temperaturanforderungen, sehr kurz ist. Die Dosierung des Reduktionsmittels AdBlue erfolgt durch ein wassergekühltes Dosiermodul. Erläutert werden hier die Reduktionsmittelaufbereitung, die SCR/DPF- und SCR-Katalysatoroptimierung sowie Regelung und Diagnose. Das Potenzial zur Erreichung der SULEV30-Grenzwerte konnte mit einem Mehrverbrauch von etwa 1 % gegenüber einem ULEV50-Konzept ohne aktive Heizmaßnahmen nachgewiesen werden. Die Robustheit des Systems und die Anforderungen der OBD-Gesetzgebung sind mit dem heutigen Stand der (Sensor-)Technik eine Herausforderung. Die Einführung modularer Plattform- und herstellerübergreifender Beschaffungsstrategien sowie steigende Stückzahlen für die Abgasreinigungssysteme könnten die Kosten der emissionssenkenden Technologien reduzieren.


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    Titel :

    Mit der Diesel-Abgasnachbehandlung auf dem Weg zum SULEV-Standard


    Beteiligte:
    Krämer, Lutz (Autor:in) / Bunar, Frank (Autor:in) / Hansen, Ken Fris (Autor:in) / Hartland, Jonathan (Autor:in)

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2014


    Format / Umfang :

    6 Seiten, 5 Bilder, 5 Quellen



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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