Am Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik der Technischen Universität Wien wurden Untersuchungen zur Absenkung der Stickoxid-Emissionen bei Dieselmotoren durchgeführt und damit ein Beitrag zur Erreichung zukünftiger Abgasnormen geleistet. Unter Einsatz modernster Prüfstandstechnik und numerischer Methoden wurden für einen hybridisierten Antriebsstrang Betriebsstrategien entwickelt, die zu einer deutlichen Absenkung der Stickoxid-Rohemissionen gegenüber dem konventionellen Antriebsstrang führten. Der Elektromotor als zusätzliche Antriebsquelle ermöglicht den Betrieb des Dieselmotors in emissionsgünstigen Bereichen des Kennfelds und im transienten Betrieb durch gezieltes Boosten ein hohes Maß an Abgasrückführung. In einem zweiten Schwerpunkt wurde die Nachbehandlung der Stickoxide mittels Selektiver Katalytischer Reduktion (SCR) untersucht. Alle Teilprozesse, die die Aufbereitung des eingedüsten flüssigen Harnstoffs in gasförmiges Ammoniak und dessen Gleichverteilung bestimmen, wurden experimentell und numerisch untersucht. Die Qualität der Eindüsung wurde mit laseroptischen Verfahren gemessen, Wandbenetzung mittels Videoanalyse und Infrarot-Thermografie. Für die Bestimmung der Gleichverteilung des Reduktionsmittels wurde die FTIR-Spektroskopie eingesetzt. Sämtliche Teilprozesse wurden begleitend mit der CFD-Methode berechnet und anhand der Messdaten abgeglichen. So entstand ein numerisches Modell, das die Konzeptauslegung und -bewertung in einem frühen Entwicklungsstadium erlaubt. In einem nächsten Schritt ist die Entwicklung einer Methodik geplant, die das gesamte System des aufgeladenen Dieselmotors samt Abgasanlage mit allen wesentlichen Prozessen erfasst. Ziel ist die komponentenübergreifende Bewertung unterschiedlicher Maßnahmen, wie Ladedruck, Abgasrückführung und Hybridisierung, auf die Rohemissionen, den Bedarf an Reduktionsmittel und das Katalysatorvolumen. Entsprechende Projekte sind derzeit am IFA in Arbeit.
Neue Ansätze und Entwicklungsmethoden zur Minimierung der NO(x)-Emissionen von Dieselmotoren
New approaches and development methods to minimize NO(x)-emissions of diesel engines
2010
21 Seiten, 14 Bilder, 9 Quellen
Conference paper
German
Neue Ansaetze und Entwicklungsmethoden zur Minimierung der NOx Emissionen von Dieselmotoren
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