Analytische und experimentelle Bewertung von hocheffizienten Antriebssträngen der nächsten Generation mit 48-V-AGR-Pumpe

Autoren

N. L. Bagal, Eaton, Southfield, USA; C. Bitsis, Southwest Research Institute, San Antonio, USA:

Jahr

2022

Druckinfo

Eigenproduktion ÖVK

Zusammenfassung

Zukünftige Vorschriften für Heavy Duty (HD) Diesel-Nutzfahrzeuge beinhalten gleichzeitige CO₂- und NO_X-Reduktionsanforderungen. Die Abgasrückführung (EGR) ist eine der effizientesten und am weitesten verbreiteten Technologien zur NO_X-Reduktion aus dem Motor. Turbolader mit variabler Geometrie (VGT) werden üblicherweise zum Antreiben von AGR verwendet, haben jedoch Einschränkungen bei bestimmten Betriebsbedingungen und können mit Effizienz- und Kraftstoffeinbußen einhergehen. Eine AGR-Verdrängungspumpe stellt einen Mechanismus zum Entkoppeln von Motoraufladung und AGR-Strömungsanforderung für einen Turbolader bereit. Die Verwendung einer EGR-Pumpe ist ein effizienteres und steuerbares Mittel, um die EGR-Anforderungen des Motors zu erfüllen, während ein einfacher, robuster und effizienterer Turbolader mit fester Geometrie verwendet werden kann, um die Anforderungen an die Motoraufladung zu erfüllen. Dies ermöglicht eine Reduzierung des Motorgegendrucks, wodurch die Pumparbeit reduziert und der Kraftstoffverbrauch des Motors verbessert und die Einhaltung der CO₂-Vorschriften unterstützt wird.

In dieser Studie wird die Bewertung der 48-V-EGR-Pumpe mithilfe von Analysewerkzeugen und Motortests durchgeführt, um die Auswirkungen auf die Leistung zu verstehen. GT- POWER-Motormodelle werden verwendet, um das Luftsystem einschließlich der Turboauswahl zu optimieren. Ausgewählte Hardware wird dann an einem 15-Liter-Motor getestet, um die CO₂-Verbesserung für stationäre und transiente Betriebsbedingungen zu verstehen. Motortestergebnisse zeigen 2–6 % BSFC-Verbesserung im erweiterten stationären Zustand und ~4 % Verbesserung im heißen FTP-Zyklus.

ISBN

1920-2323-23-1

Anzahl der Seiten

23 Bestellen