Potenzial synthetischer Kraftstoffe zur Einhaltung zukünftiger Emissionsgrenzwerte

Autoren

Dr.-Ing. H.-O. Herrmann, Dr.-Ing. S. Keppeler, Dipl.-Ing. W. Frieß, DaimlerChrysler AG, Stuttgart; Dr. J. J. Botha, Sasol Technology (Pty) Ltd., Rosebank, RSA; MSc.Eng. P. Schaberg, Sasol Advanced Fuel Laboratory, University of Cape Town, RSA; MSc.Eng. M. Schnell, SasolChevron Consulting Ltd., London

Jahr

2006

Druckinfo

Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 622

Zusammenfassung

Das Potential zur weiteren Verbesserung von Motoreigenschaften und Reduktion der Abgasemissionen ausgehend von den heute gültigen Euro 4 Grenzwerten wurde an einem Mercedes-Benz E320 CDI Fahrzeug untersucht. Nach einem Ausblick auf die Produktion und Eigenschaften von GTL Kraftstoff vor dem Hintergrund des voraussichtlichen künftigen Bedarfes werden in der Veröffentlichung die Auswirkungen von GTL Diesel auf leichte und schwere Dieselmotoren diskutiert. Basierend auf vorausgegangenen Arbeiten an unmodifizierten Motoren, die 2004 in Wien auf dem 25. Motoren Symposium in einer ersten Veröffentlichung vorgestellt wurden, erfolgte nun eine Modifikation sowohl der Motor-Hardware als auch die Software-Kalibrierung eines E320 CDI Motors, so dass die Motorauslegung die vorteilhaften Eigenschaften des Sasol Chevron GTL Dieselkraftstoffs besser ausnutzen kann. Um die Motoranpassungen auf minimale Eingriffe zu beschränken, wurden die Hardware-Änderungen auf eine Absenkung des Verdichtungsverhältnisses und eine Optimierung der Einspritzausrüstung beschränkt. Diese Hardware-Änderungen bedingten eine Überarbeitung der Software-Kalibrierung, wie z.B. die Abstimmung der Einspritzparameter, des Abgasturboladers (Ladedruck) und der Abgasrückführrate. Anhand detaillierter Prüfstands- und Fahrzeug-Rollenuntersuchungen konnte gezeigt werden, dass das modifizierte, ursprünglich für Euro 4 kalibrierte, mit einem DPF ausgerüstete Fahrzeug die sehr niedrigen Stickoxidemissionen von 0,08 g/km im NEFZ sogar ohne jede aktive Stickoxid-Nachbehandlung unterschreiten kann, wenn der Motor maßvoll adaptiert und mit GTL Diesel betrieben wird. Dies eröffnet sehr vielversprechende Aussichten auf eine kosten-effiziente Emissionsreduktion und bestätigt erneut das enorme Potenzial von sauberen Kraftstoffen (GTL Dieselkraftstoff ist schwefel- und aromatenfrei mit einer Cetanzahl > 70). In dieser Veröffentlichung wird detailliert auf den Kraftstoff, die Motormodifikationen und die Testergebnisse eingegangen.

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