Innovatives AGR-Management mit Ladeluftventil

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MAHLE Ladeluftventil


 


Stuttgart, September 2008 – Durch optimale Abgasrückführung lassen sich die Rohemissionen von Dieselmotoren deutlich und nachhaltig reduzieren. Ein innovatives, schnell schaltendes Ladeluftventil beeinflusst gezielt die Druckverhältnisse in der Ladeluftleitung.

Die Abgasnorm Euro 6 und die US 2010-Emissionsgrenzwerte für Nutzfahrzeug-Dieselmotoren sehen künftig eine mehr als 97-prozentige Reduktion der Stickoid- und Partikelemissionen vor. Diese Grenzwerte lassen sich aufgrund der limitierten Umwandlungsraten moderner Abgasnachbehandlungssysteme nur durch geringe Rohemissionen einhalten.

Äußerst effizient bei der innermotorischen Verminderung der Stickoidemissionen (NOx) ist die externe gekühlte Abgasrückführung. Allerdings verhindern geringe Druckdifferenzen zwischen der Abgas- und der Ansaugseite sowie Druckverluste bei der Abgasrückführung hohe AGR-Raten. Die MAHLE Ingenieure haben deshalb eine Technik entwickelt, die hohe AGR-Raten bei optimaler Zuverlässigkeit und gleichzeitig geringem Kraftstoffverbrauch ermöglicht.

Innovatives Ladeluftventil
Das Ladeluftventil besteht aus einer kontinuierlich rotierenden Klappe in der Ladeluftstrecke vor der Einleitstelle der Abgasrückführung. Die Klappe wird von einem Elektromotor angetrieben. Da sie nicht dem rückgeleiteten Abgasstrom ausgesetzt ist, ist keine relevante Verschmutzungsgefahr gegeben.

Kurzzeitiges Schließen des Ventils verursacht einen temporären Druckabfall in der Ladeluftleitung. Dadurch erhöht sich das Druckgefälle zwischen der Abgas- und der Ladeluftleitung und ein deutlich höherer Abgasmassenstrom kann der Ladeluft zugemischt werden.

Die Klappe ist frei ansteuerbar und kann so in Abhängigkeit von der Drehzahl sowie den Einlassventilsteuerzeiten geöffnet oder geschlossen werden. Auf diese Weise erhöht das innovative MAHLE Ladeluftventil die AGR-Rate und reduziert sowohl die spezifischen Stickoidemissionen als auch den Kraftstoffverbrauch. Abhängig von der Auslegung des Aufladesystems werden dabei die Ladungswechselarbeit und der Zylinderspitzendruck reduziert.

Nach erfolgreichen Versuchen in unterschiedlichen Nutzfahrzeugmotoren hat MAHLE mit der Serienentwicklung des innovativen Ladeluftventils begonnen. Inzwischen entwickelt MAHLE ein Ladeluftventil, das mit nur einem Elektromotor sogar zwei Luftklappen ansteuert. Die Fahrzeug- und Motorenhersteller erhalten dadurch ein kosten- und bauraumoptimiertes Produkt zur Erfüllung aktueller und zukünftiger Emissionsvorschriften.

Der MAHLE Konzern ist einer der 30 weltweit größten Automobilzulieferer. Als führender Hersteller von Komponenten und Systemen für den Verbrennungsmotor und dessen Peripherie zählt MAHLE zu den Top-3-Systemanbietern von Kolbensystemen, Zylinderkomponenten, Ventiltriebsystemen, Luftmanagement-Systemen und Flüssigkeitsmanagement-Systemen. MAHLE beschäftigt rund 48.000 Mitarbeiter an 110 Produktionsstandorten und in acht Forschungs- und Entwicklungszentren. 2007 erzielte MAHLE einen Umsatz von über 5 Mrd. EUR (7,5 Mrd. USD).