Emissions- und verbrauchsoptimierte Abgasturboaufladung für Pkw-Dieselmotoren

Autoren

Dr.-Ing. R. Busch, Dipl.-Ing. J. Jennes,
Dr.-Ing. J. Müller, Bosch Mahle Turbo Systems GmbH & Co. KG, Stuttgart; Dr.-Ing. M. Krüger, Dipl.-Ing. D. Naber, Dipl.-Ing. H. Kauss,
Robert Bosch GmbH, Stuttgart

Jahr

2015

Druckinfo

Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 783

Zusammenfassung

Aktuelle Herausforderungen sind die Regulierungen der „Real Driving Emissions“, die hohen Anforderungen an die Emissionsoptimierung bei Beschleunigungsvorgängen und im Hochlastbereich sowie die CO₂-Reglementierung auf ein Flottenmittel von 95 gCO₂/km. Bosch Mahle Turbo Systems (BMTS) und der Geschäftsbereich Diesel Systems der Robert Bosch GmbH haben zusammen Ansätze zur Optimierung der Emissionen sowie des Kraftstoffverbrauchs, sowohl durch Einsatz optimierter Aufladeaggregate, als auch optimierter Betriebs- und Regelstrategien untersucht. Schwerpunkte sind hierbei die Verringerungen von Verlusten auf der Luftseite des Dieselmotors im stationären und transienten Betrieb: • Kraftstoffverbrauchsverbesserung durch Reduzierung von mechanischen Verlusten im Abgasturbolader (Reibungsminderung, neue Lagerungskonzepte) • Kraftstoffverbrauchs- und emissionsoptimiertes Matching von Aufladeaggregat und Dieselmotor unter Berücksichtigung von ein- und zweistufigen Konzepten • Optimierung des transienten Verhaltens von Motor und Luftstrecke durch Maßnahmen am Aufladeaggregat (u. a. Werkstoffauswahl) • Unterstützung der transienten Optimierung durch simultane Eingriffe in die Steuerung des Dieselmotors, insbesondere durch Erweiterung der modellbasierten Luftpfadregelung um Funktionen zur simultanen Optimierung von Fahrbarkeit und Emissionsverhalten.