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Coated sintered metal trap

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Verbesserte umweltfreundliche Verbrennungsmotoren

Unter der Schirmherrschaft des COMET-Projekts untersuchten Forscher für die Entwicklung fortschrittlicher Partikelfiltersysteme die physikochemischen Reaktionen von Dieselmotoren.

Industrielle Technologien

Im Rahmen des COMET-Projekts wurde für Einsatzgebiete mit besonderer Beanspruchung ein beschichteter Sintermetallfilter entwickelt. Dabei wurde für eine verbesserte Einspritzung/Verbrennung in einem Motor eine Abgasrückführung integriert. Im Zentrum stand die Verbesserung der Motoreigenschaften hinsichtlich der Reduzierung von NOx (Stickstoffoxid) sowie der Einschränkung des Partikelmaterials. Nach der Beschreibung des Filtermaterials in Hinblick auf Abscheidegrad, Gegendruck und Regenerationsleistung wurden weitere Untersuchungen zur Korrosion des Materials durchgeführt. Diese lieferten wertvolle Informationen zu den Betriebstemperaturen des Filters. Des Weiteren wurden die Eigenschaften von Asche- und Rußablagerungen gesucht und bestimmt. Einer der wichtigsten Projektteile bestand darin, die Reaktionsfähigkeit des Dieselrußes zu untersuchen, der sich auf einem Metallfilter ablagert hatte. Dies gab wertvolle Einblicke in den Reaktionsmechanismus von Dieselruß mit Abgasen, wie beispielsweise Stickstoffoxid, und Sauerstoff, ohne dabei den Einfluss von Wasserdampf aus den Augen zu verlieren. Außerdem wurden der Einfluss eines Oxidationskatalysators auf den Reaktionsmechanismus sowie die Kinetik der Rußverbrennung untersucht. Anhand eines spezialisierten kinetischen Modells, welches dort eingesetzt werden kann, wo sich eine dünne Rußschicht auf dem Filter abgesetzt hat, wurden die Auswirkungen von Abgaskomponenten überprüft. Dieses kinetische Modell kann bei Untersuchungen angewendet werden, die einen vollständigen Prototypen des Rußfilter-Regenerationsmechanismus erfordern. Mit Hilfe der Projektergebnisse kann die Vorhersagbarkeit und Bewertung der Regenerationsstrategie von Rußfiltern verbessert werden, was Verbrennungsmotoren umweltfreundlicher und leistungsstärker arbeiten lässt.

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