Reduktion der transienten Rußemissionen eines Dieselmotors unter Verwendung eines schnellen Sensors

Durch stetige Verschärfungen der Abgasvorschriften in Kombination mit Kontrollen des Schadstoffausstoßes auch im realen Fahrbetrieb gewinnt die Problematik der transienten Emissionen deutlich an Bedeutung. Durch ungünstige Verbrennungs-bedingungen werden im Zuge von dynamischen Last- und Drehzahl-änderungen vielfach höhere Abgasraten emittiert als im Stationärbetrieb. Besseres Verständnis des transienten Motorverhaltens und der Abgasentstehung soll genutzt werden, um die Problematik mittels zusätzlicher Regeleingriffe einzudämmen. Der neuartige LII-Sensor soll durch seine schnelle Ansprechzeit und Dynamik genauere Messungen der Rußraten ermöglichen. Das Prinzip des Sensors, welcher direkt im Abgasstrang mit hohen Abtastraten Rußkonzentrationen messen kann, basiert auf einer Lichtintensitätsmessung. Dazu werden die im Abgas vorhandenen Rußpartikel mittels hochintensiver Laserpulse aufgeheizt und somit zum Glühen gebracht. Die aufgezeichneten Leuchtkurven erlauben Rückschlüsse auf die momentan vorhandene Rußmenge. Die Ergebnisse der dynamischen Rußmessungen können zur Erstellung eines Abgasmodells verwendet werden, welches in weiterer Folge zum Offline-Optimieren einer Eingangsstellgröße mit dem Ziel der Emissionsminimierung verwendet wird. Die Ergebnisse der Optimierung werden dann in weiteren Untersuchungen mittels additiven Raildruckeingriffen direkt per Bypass dem Motor vorgegeben. So können deutliche Verbesserungen gegenüber der standardmäßigen Motorsteuerung für ein gegebenes Szenario erzielt werden.