Abgas- und Lärmreduzierung bei Diesel-Antriebsmotoren für Baumaschinen: Fid-Bau Portal

Abgas- und Lärmreduzierung bei Diesel-Antriebsmotoren für Baumaschinen

Rixner, Sepp

Um die in Zukunft zu erwartenden Abgasgrenzwerte einhalten zu können, nutzen die Motorenhersteller eine breite Palette von Verbesserungsmögtichkeiten. Um den strengen Vorgaben bezüglich der Stickoxid- und der Partikelbelastung entsprechen zu können, setzen die Konstrukteure zunehmend auf moderne Nachbehandlungsmethoden mit externen Baugruppen. Die Palette möglicher Konstruktionsänderungen und Komponenten reicht von der Common-Rail-Technologie über eine geänderte Kraftstoffeinspritzgeometrie bis hin zu Diesel-Oxidationskatalysatoren (DOC) oder Dieselpartikelfiltern (DPF). Aber auch NOx-Absorber, Lean-NOx-Katalysatoren sowie die selektive katalytische Reduktion (SCR) und neue Ideen für die Zündung stehen zur Diskussion. Angesprochen werden hierzu im Beitrag unterschiedliche Lösungsansätze sowie neue Entwicklungen von Briggs & Stratton, Deutz, Hatz, JCB, John Deere, Gonshiro Kubota, Lombardini, Yanmar und Perkins. Insgesamt wird deutlich, dass sich der Zielkonflikt zwischen effizienter Verbrennung und hohem Stickoxidausstoß oder gesenkter Verbrennungstemperaturen mit hoher Partikelbildung nur schwer lösen lässt. Verschiedene Motorenhersteller setzen deshalb auf eine stickoxidarme Verbrennung in Kombination mit einer gekühlten Abgasrückführung. Parallel dazu reduzieren sie die erhöhte Partikelproduktion mit einem PM-Katalysator (Particular Matter) im Abgasstrang. Dieser Katalysator wandelt Rußpartikel unter Zufuhr von Stickstoffoxid aus dem vorgeschalteten Oxi-Katalysator in ungiftiges Kohlendioxid um. Die spezielle Gestaltung des PM-Kats sorgt dafür, dass er nicht zusetzt und so wartungsfrei bleibt.