Experimentelle Untersuchungen außer- und innermotorischer Maßnahmen zur Rußminimierung bei Dieselmotoren

Im vorliegenden Band 6/2006 berichtet Herr Wagner über die Ergebnisse aus Untersuchungen zu dem höchst aktuellen Thema der Partikel- und Schadstoffminimierung bei Dieselmotoren. Dabei werden sowohl innermotorische Maßnahmen zur Minderung der Partikelrohemissionen als auch außermotorische Maßnahmen in Form eines Abgasnachbehandlungssystems berücksichtigt und verglichen. Neben der Untersuchung des praxisrelevanten Rußminderungspotenzials homogener kompressionsgezündeter Brennverfahren (HCCI) wurde ein neuartiges heterogenes Dieselbrennverfahren entwickelt und untersucht, das eine erhebliche Reduzierung des Rußemissionen ermöglicht. Dabei werden die negativen Effekte einer heute aus Stickoxidemissions- und Geräuschgründen üblichen Voreinspritzung auf die Rußemissionen durch die räumliche Trennung der Voreinspritzung von der Haupteinspritzung vermieden. Zusätzlich zu der Untersuchung des innermotorischen Rußminderungspotenzials wurde, ausgehend von umfangreichen Grundlagenuntersuchungen zur Regenerationseinleitung und zum Rußabbrandverhalten eines Partikelfilters, ein modulares Partikelfiltersystem mit elektrischer Regenerationseinleitung entwickelt, welches eine vollständig motorunabhängige Regeneration nahezu ohne Kraftstoffmehrverbrauch ermöglicht. Der Vergleich dieser verschiedenen Maßnahmen zur Rußminimierung hat gezeigt, dass innermotorische Maßnahmen zur Rohemissionssenkung wichtig und zielführend sind, eine vollständige Rußreduzierung momentan jedoch nur durch ein Partikelfiltersystem gewährleistet werden kann. Zur Verringerung des durch diese Maßnahmen verursachten Kraftstoffverbrauchs spielt dabei die zur Partikelfilterregeneration verwendete Regenerationsstrategie die entscheidende Rolle.