Skip to main content
main-content
Top

About this book

Ausgehend von der Funktionsweise der Diesel- und Ottomotoren werden die motorspezifischen Bauelemente wie NOx-Speicherkatalysator, Dieselpartikelfilter, Oxidationskatalysator beim Dieselmotor oder Lambda-Sonde mit Dreiwegekatalysator beim Ottomotor in ihrer Funktion und Wirkung erklärt. Der aktuellen Abgasgesetzgebung für Pkw und Nutzfahrzeuge ist ein ausführlicher Abschnitt gewidmet. Der Einfluss der elektronischen Dieselregelung und der elektronischen Steuerung der Ottomotoren auf die Abgaszusammensetzung wird erklärt. Ausführliche Abschnitte über die On-Board-Diagnose für Diesel- und Ottomotoren runden den Inhalt ab und stellen die notwendige Hintergrundinformation für alle Abgasthemen zur Verfügung.

Table of Contents

Frontmatter

Grundlagen des Dieselmotors

Zusammenfassung
Der Dieselmotor ist ein Selbstzündungsmotor mit innerer Gemischbildung. Die für die Verbrennung benötigte Luft wird im Brennraum hoch verdichtet. Dabei entstehen hohe Temperaturen, bei denen sich der eingespritzte Dieselkraftstoff selbst entzündet. Die im Dieselkraftstoff enthaltene chemische Energie wird vom Dieselmotor über Wärme in mechanische Arbeit umgesetzt.
Hermann Grieshaber, Thorsten Raatz

Grundlagen des Ottomotors

Zusammenfassung
Der Ottomotor ist eine Verbrennungskraftmaschine mit Fremdzündung, die ein Luft-Kraftstoff-Gemisch verbrennt und damit die im Kraftstoff gebundene chemische Energie freisetzt und in mechanische Arbeit umwandelt. Hierbei wurde in der Vergangenheit das brennfähige Arbeitsgemisch durch einen Vergaser im Saugrohr gebildet. Die Emissionsgesetzgebung bewirkte die Entwicklung der Saugrohreinspritzung (SRE), welche die Gemischbildung übernahm. Weitere Steigerungen von Wirkungsgrad und Leistung erfolgten durch die Einführung der Benzin-Direkteinspritzung (BDE). Bei dieser Technologie wird der Kraftstoff zum richtigen Zeitpunkt in den Zylinder eingespritzt, sodass die Gemischbildung im Brennraum erfolgt.
Konrad Reif, David Lejsek, Andreas Kufferath, André Kulzer

Abgasnachbehandlung für Dieselmotoren

Zusammenfassung
Bisher wurde die Emissionsminderung beim Dieselmotor vorwiegend durch innermotorische Maßnahmen bewirkt. Bei vielen Diesel-Fahrzeugen werden die vom Motor freigesetzten Emissionen (Rohemissionen) jedoch die zukünftig in Europa, den USA und Japan geltenden Emissionsgrenzwerte überschreiten. Die erforderlichen hohen Minderungsraten lassen sich voraussichtlich nur durch eine effiziente Kombination von innermotorischen und nachmotorischen Maßnahmen erreichen. Analog zur bewährten Vorgehensweise bei Benzinfahrzeugen werden deshalb auch für Diesel fahrzeuge verstärkt Systeme zur Abgasnachbehandlung (nachmotorische Emissionsminderung) entwickelt.
Norbert Breuer, Thomas Hauber, Johannes K. Schaller, Ralf Schernewski, Stefan Stein, Ralf Wirth

Abgasnachbehandlung für Ottomotoren

Zusammenfassung
In den vergangenen Jahren konnte der Schadstoffausstoß der Kraftfahrzeuge durch technische Maßnahmen drastisch gesenkt werden. Dabei wurden sowohl die Rohemissionen durch innermotorische Maßnahmen und intelligente Motorsteuerungskonzepte als auch die in die Umwelt emittierten Emissionen durch verbesserte Abgasnachbehandlungssysteme signifikant reduziert.
Klaus Winkler, Wilfried Müller, Konrad Reif

Emissionsgesetzgebung

Zusammenfassung
Seit Inkrafttreten der ersten Abgasgesetzgebung für Ottomotoren Mitte der 1960er- Jahre in Kalifornien wurden dort die zulässigen Grenzwerte für die verschiedenen Schadstoffe im Abgas immer weiter reduziert. Mittlerweile haben alle Industriestaaten Abgasgesetze eingeführt, die die Grenzwerte für Otto- und Dieselmotoren sowie die Prüfmethoden festlegen. Zusätzlich zu den Abgasemissionen werden in einigen Ländern auch die Verdunstungsemissionen aus dem Kraftstoffsystem von Ottomotorfahrzeugen begrenzt.
Konrad Reif, Matthias Tappe, Michael Bender, Karl-Heinz Dietsche

Abgasmesstechnik

Zusammenfassung
Die Abgasprüfung auf Rollenprüfständen dient zum einen der Typprüfung zur Erlangung der allgemeinen Betriebserlaubnis, zum anderen der Entwicklung z. B. von Motorkomponenten. Sie unterscheidet sich damit von Prüfungen, die im Rahmen der Hauptuntersuchung und Teiluntersuchung Abgas z. B. mit Werkstatt-Messgeräten durchgeführt werden. Weiterhin werden Abgasprüfungen auf Motorprüfständen durchgeführt, z. B. für die Typprüfung von schweren Nfz.
Konrad Reif, Matthias Tappe, Martin-Andreas Drühe

Diagnose von Dieselmotoren

Zusammenfassung
Die Zunahme der Elektronik im Kraftfahrzeug, die Nutzung von Software zur Steuerung des Fahrzeugs und die erhöhte Komplexität moderner Einspritzsysteme stellen hohe Anforderungen an das Diagnosekonzept, die Überwachung im Fahrbetrieb (On-Board-Diagnose) und die Werkstattdiagnose (Bild 1). Basis der Werkstattdiagnose ist die geführte Fehlersuche, die verschiedene Möglichkeiten von Onboard- und Offboard-Prüfmethoden und Prüfgeräten verknüpft. Im Zuge der Verschärfung der Abgasgesetzgebung und der Forderung nach laufender Überwachung hat auch der Gesetzgeber die On-Board-Diagnose als Hilfsmittel zur Abgasüberwachung erkannt und eine herstellerunabhängige Standardisierung geschaffen. Dieses zusätzlich installierte System wird OBD-System (On Board Diagnostic System) genannt.
Günter Driedger, Rainer Heinzmann, Walter Lehle, Wolfgang Schauer

Diagnose von Ottomotoren

Zusammenfassung
Die Zunahme der Elektronik im Kraftfahrzeug, die Nutzung von Software zur Steuerung des Fahrzeugs und die erhöhte Komplexität moderner Einspritzsysteme stellen hohe Anforderungen an das Diagnosekonzept, die Überwachung im Fahrbetrieb (On-Board-Diagnose) und die Werkstattdiagnose. Basis der Werkstattdiagnose ist die geführte Fehlersuche, die verschiedene Möglichkeiten von Onboardund Offboard-Prüfmethoden und Prüfgeräten verknüpft. Im Zuge der Verschärfung der Abgasgesetzgebung und der Forderung nach laufender Überwachung hat auch der Gesetzgeber die On-Board-Diagnose als Hilfsmittel zur Abgasüberwachung erkannt und eine herstellerunabhängige Standardisierung geschaffen. Dieses zusätzlich installierte System wird OBD-System (On Board Diagnostic System) genannt.
Konrad Reif, Markus Willimowski, Jens Leideck

Backmatter

Additional information

Premium Partner

    Image Credits