Lastpunktverschiebung durch Hybridantriebe zur Light-off Unterstützung von Fahrzeugkatalysatoren

Abstract

Für Abgaskatalysatoren von Dieselmotoren ergeben sich aufgrund immer höherer Wirkungsgrade zunehmend Schwierigkeiten im Aufheizverhalten. Zur wirkungsvollen Entstickung des Motorabgases hat sich die selektive katalytische Reduktion (SCR) als geeignet erwiesen, jedoch muss dafür eine Mindestkatalysatortemperatur von ca. 200 °C gewährleistet werden. Im Rahmen eines Forschungsprojektes wurde eine Methodik zur thermischen Abbildung von Abgasanlagen entwickelt, die neben dem Aufheizen der gesamten Abgasanlage durch das heiße Abgas auch den Wärmeein- bzw. Wärmeaustrag durch chemische Reaktionen berück-sichtigen kann. In einer durchgeführten Variantenrechnung mit einem rein dieselmotorischen Antrieb als Referenz, konnten die Auswirkungen verschiedener Hybrid-Funktionalitäten untersucht werden. Besonders eindrucksvoll zeigte sich eine entwickelte Betriebsstrategie, die auf ein schnelles Aufheizen der Abgasanlage hin optimiert wurde und darüber hinaus sogar noch wesentliche Vorteile im Kraftstoffverbrauch bewirkte.