Den Weg für die nächste Generation von Dieselmotoren frei machen
Motoren mit homogener Kompressionszündung (HCCI) existieren bereits seit einiger Zeit. Trotz ihres niedrigen Kraftstoffverbrauchs und ihrer verbesserten Kraftstoffverbrennung im Vergleich mit konventionellen Motoren, sind HCCI-Motoren aus verschiedenen Gründen noch nicht sehr verbreitet. Zu diesen Gründen gehören ein relativ kleiner Leistungsbereich sowie mögliche Motorschäden durch hohe Druckspitzen in den Zylindern. Die größte Hürde für die verbreitete Nutzung von HCCI-Motoren stellt jedoch die Steuerung der Selbstzündung dar, die benötigt wird, um den Motor zum Laufen zu bringen. Es wurden zahlreiche Methoden entwickelt, um die erforderlichen Bedingungen für die Selbstzündung herzustellen und den Leistungsbereich von HCCI-Motoren zu erweitern. Dies soll den Weg für deren weitere Verbreitung ebnen. Obwohl HCCI-Motoren deutlich weniger Schadstoffe ausstoßen, als herkömmliche Motoren mit Fremdzündung, stoßen sie dennoch relativ hohe Mengen an Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoff aus. Durch das zunehmende Interesse an diesen Motoren ist es notwendig, diese Emissionen zu reduzieren. Ziel des EU-finanzierten Projekts "Post-treatment for the next generation of diesel engines" (Pagode) war es, einen umfassenden, systemorientierten Ansatz für umsetzbare Nachbehandlungsprozesse für die nächste Generation von HCCI-Dieselmotoren zu entwickeln. Eine Herangehensweise war die Verwendung eines Oxidationskatalysators in einer neuen Generation von Katalysatoren. Pagode untersuchte die Dynamik einer niedrig temperierten Oxidation von CO und Kohlenwasserstoffemissionen, um zuverlässige Daten zur Definition weitere Systeme zu sammeln und Rahmenbedingungen für die Simulationstools zur Verfügung zu stellen. Die Forschungspartner untersuchten und verglichen die Leistung neu entwickelter Katalysatortechnologien, um die besten Katalysatorkomponenten und Vorbereitungswege zu ermitteln. Die neu entwickelte Technologie zeigte deutliche Verbesserungen im Vergleich zu üblichen Dieseloxidationskatalysatoren. Pagode untersuchte darüber hinaus die Einbindung einer Plasmabehandlungstechnik in die Diesel-Abgasleitung. Frühere Ergebnisse waren in Bezug auf Energieeffizienz und Materialkosten enttäuschend, die ersten Ergebnisse des Projekts in Bezug auf die Injektion von Ozon lassen jedoch vermuten, dass es sich hierbei um eine viel versprechende Möglichkeit zur Bewältigung dieser beiden Herausforderungen handelt. Die Ergebnisse des Projekts wurden außerdem zusammengetragen und an HCCI-Motoren mit viel versprechenden Resultaten getestet. Die Ergebnisse von Pagode werden die Automobilindustrie bei der Entwicklung erschwinglicher und innovativer technischer Lösungen für die Nachbehandlung von Emissionen in HCCI-Motoren unterstützen.