Optimierung des Emissionskontrollsystems für ein H2-ICE-Antriebsstrangkonzept für ein leichtes Nutzfahrzeug zur Erfüllung der strengen Euro 7-Normen

Autoren

E. Laigle, C. Chaillou, P. Gaillard, Aramco Europe, Rueil-Malmaison; D. Baralon, PHINIA, Blois; J. Hinault, A. Leclerc, CERTAM, Saint-Étienne-du-Rouvray; A. Chiffey, F. Moreau, Johnson Matthey, Royston; J. Goja, A. Wille, NGK, Kronberg

Jahr

2025

Druckinfo

Eigenproduktion ÖVK

Zusammenfassung

Der wasserstoffbetriebene Verbrennungsmotor (H₂-ICE) bietet eine vielversprechende Lösung zur Reduzierung von Kohlenstoffemissionen im Verkehrssektor. Obwohl H₂-ICEs kaum CO₂ ausstoßen, emittieren sie Stickoxide (NO_x) und Partikel (PN). 

Um strenge NO_x- und PN-Grenzwerte wie Euro 7 ab 2027 sowie CN7 in China und voraussichtlich BS7 in Indien einzuhalten, ist ein effektives Emissionskontrollsystem essenziell. Diese Studie testete mehrere Emissionskontrollsysteme an einem 2,2-Liter-Wasserstoffmotor mit Direkteinspritzung. Getestete Katalysatoren waren Wasserstoffoxidationskatalysatoren (HOC), selektive katalytische Reduktion (SCR) mit AdBlue Dosierung, Ammoniak-Speicherkatalysatoren (ASC) und Partikelfilter. Die Effizienz der Emissionsumwandlung wurde unter verschiedenen Bedingungen analysiert, darunter Kaltstart, verschiedene Fahrzyklen und Motorlasten. 

Zusätzlich wurde geprüft, inwiefern spezielle Verbrennungsmodi und Thermomanagement während der Kaltstartphase genutzt werden können, um den NO_x-Ausstoß bei minimalem H₂-Verbrauch zu optimieren. 

Unsere Ergebnisse bestätigen die Machbarkeit eines 2,2-Liter-H₂-Motors mit Direkteinspritzung und fortschrittlicher Emissionskontrolle und zeigen, dass H₂-ICE-Antriebe künftige Euro-7- und globale Standards erfüllen können.

ISBN

978-3-9504969-4-9

DOI

https://doi.org/10.62626/6qui-hyt3 Link kopieren

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