Wichtige Gesichtspunkte im Bezug auf die Akzeptanz von Partikelfiltern bei Nutzfahrzeugen sind Wartungsintervalle und Kraftstoffverbrauch. Ein idealer Filter sollte über die gesamte Laufzeit (1 Million km) wartungsfrei arbeiten und keinen Kraftstoffmehrverbrauch durch aktive Regeneration und Erhöhung der Ausschiebearbeit des Motors verursachen. Im Vergleich zum Pkw hat ein Nutzfahrzeugmotor in den meisten Betriebszuständen ein für die kontinuierliche Regeneration günstiges, stöchiometrisches NO(x)/Ruß-Verhältnis. Um die Anforderung 'wartungsfrei' zu erfüllen, sollte ein Nutzfahrzeugfiltersystem möglichst nicht für die Filterung von Ölaschen (zirka 90 % Gips) optimiert sein, sondern schwerpunktmäßig Ruß, vor allem Rußpartikel kleiner 100 nm, abscheiden. Emitec führte 2004 zur Abgasnachbehandlung einen verblockungsfreien Particulate Matter (PM)-Metalit-Rußfilter in Serie ein. Dieser Filter, in ein Selective Catalytic Reduction (SCR)-System integriert, ist die Basis des neuen SCRi-Konzepts, das nicht nur Partikel, sondern auch Stickoxide (NO(x)) reduziert. Der PM-Metalit-Rußfilter erfüllt die o.g. Anforderungen und nutzt die vorliegenden NO2-Konzentrationen zwei- bis viermal so effizient wie ein herkömmlicher Wall-Flow Filter. Bei dem besonders kompakt bauenden System, SCRi mit einer Kombination aus PM-Metalit und unmittelbar nachgeschaltetem SCR Träger, erfolgt die Eindüsung des Harnstoffes vor dem PM-Metalit (Nebenstrom-Tiefenfilter). Dadurch kann die kompakte Bauweise ohne Druck- und Wärmeverluste zwischen beiden Komponenten realisiert werden, was gute Voraussetzung für die Einbaumöglichkeit im Schalldämpfer darstellt. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist durch die Mischfunktion des PM-Metalit gegeben, die eine optimale Beaufschlagung des Reduktions-Katalysators bewirkt. Durch die kontinuierliche Regeneration kann die höhere Temperatur vermieden werden, die den Reduktionskatalysator bei der thermischen Regeneration eines DPF belastet und die außerdem mit einem höheren Kraftstoffverbrauch einhergeht. Das SCRi System ist sowohl für die Erstausrüstung in Erprobung als auch zur Nachrüstung geeignet.
Das SCRi-Konzept zur Abgasnachbehandlung. Integrierte PM-Verminderung im SCR-System (Selective Catalytic Reduction) zur NO(x)-Reduktion
Motortechnische Zeitschrift ; 69 , 3 ; 220-226
2008
7 Seiten, 9 Bilder, 14 Quellen
Article (Journal)
German
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