Der Diesel PKW hat in Europa einen Marktanteil von ca. 50 % und befindet sich auch weltweit auf dem Vormarsch. Die große Herausforderung besteht aktuell darin, zukünftige Emissionszielwerte sicher zu erreichen, ohne die systemimmanenten Mehrkosten im Vergleich zum Ottomotor drastisch ansteigen zu lassen. In diesem Beitrag werden sowohl Verbrennungstechnologien als auch die NO(x) Nachbehandlungssysteme mit Schwerpunkt auf die amerikanische Gesetzgebung diskutiert und bewertet um unter Einbeziehung des Kostenaspektes das optimale Gesamtsystem abzuleiten. Es werden für die TIER2 BIN5 US-Gesetzgebung anhand von konkreten Technologiepaketen die gegenüber einem Basispaket erzielbaren NO(x)-Reduktionen dargestellt. Paket 1 stellt einen aus dem Nutzfahrzeugbereich abgeleiteten Ansatz mit erhöhten AGR Raten bis knapp an die Vollast dar. Angewandt wird ein klassisches Hochdruck AGR System erhöhter Kühlleistung, welches wasserseitig direkt an den Fahrzeugkühler angeschlossen ist. Weiters wurde die Aufladegruppe an die Notwendigkeit angepasst, auch bei höheren Lasten die erforderlichen AGR-Raten in Verbindung mit einem nicht zu unterschreitenden Lambdawert zu fahren. Paket 2 repräsentiert ein Niederdruck- AGR System, womit auch bei hohen Lasten niedrige Saugrohrtemperaturen mit entsprechend günstigen NO(x) Emissionen darstellbar sind. Paket 3 stellt eine Erweiterung des Paketes 2 um den Einsatz von alternativen Brennverfahren im Leichtlastbereich dar. Als Extrembeispiel ist in Paket 4 die Kombination alternativer Verbrennung bis in den Hochlastbereich in Verbindung mit 2-Stufenaufladung und Niederdruck AGR dargestellt. Es ergibt sich ein durchaus linearer Verlauf für die Kostensteigerung, bis hin zu 10 % für Paket 3. Bei Paket 4 muss bereits eine mindestens 20-%-ige Kostensteigerung zusätzlich zu den sicherlich herausfordernden Packagemaßnahmen in Kauf genommen werden. Um Gesamtsysteme vergleichen zu können, muss die jeweilige Verbrennungstechnologie mit einem passenden SCR-System kombiniert werden. Die Auslegung des, je nach Verbrennungspaket benötigten SCR-Reaktors, basiert auf der Simulation des Konversionsverhaltens im Testzyklus und wird nachgehend erläutert. Die Gesamtkostenkurve ergibt im dargestellten Beispiel eine optimale Kombination aus dem beschriebenem Verbrennungspaket 3 in Verbindung mit einem SCR System ausgelegt auf eine Konversionsrate von 70% - 80%.


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    Title :

    Erfüllung zukünftiger Emissionsanforderungen für Diesel SUVs


    Additional title:

    Mastering future emission challenges for Diesel SUVs




    Publication date :

    2006


    Size :

    22 Seiten, 12 Bilder, 9 Quellen


    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German






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