Presentatie KW1C 7_8 mei 2012 buchli.pdf

• Hans de Kam…. …. ….

•Agenda•Emissie

•Brandstoffilters

•Common rail.

3

voorbeeld: emissie eisen diesel personen auto‘s

19901985 1995 2000 2005

Waarden = limiet in g/km

0

50

21,2

ECE R15/04

2,721,0 0,64 0,50

CO

100

5,8

ECE R15/04

1,36 0,97 0,900,56 0,30

HC+NOX0

100

50

100

50

0

%

EU1

EU3

0,27

88/436/EEC0,196

0,140,10

0,05 0,025

EU4PMEU2

Stand van2005

98% 98%

91% 95%

95% 98%

2009

0,005

0,250

0,50

EU5

Verbranding en inspuiting•Stikstofoxiden (NOx) ontstaan

tijdens een verbranding bij hoge

temperaturen en hoge drukken.

Filtratie

Zwaar vervuild filter

6

Commonrail

AA/SEB | 20-04-07 | CR presentatie wma | © Robert Bosch GmbH reserves all rights even in the event of industrial property rights. We

reserve all rights of disposal such as copying and passing on to third parties.

Systeemoverzicht

8

PompregelingrailCOMMON RAIL SYSTEM

9

Pompregeling

aanvoer

railCOMMON RAIL SYSTEM

10

Pompregeling

retour

rail

11

Pompregeling

aanvoer

retour

rail

12

Animatie Siemens

Fuel pump

function animation

Vor- u. Haupteinspritzung

14AA/SEB | 20-04-07 | CR presentatie wma | © Robert Bosch GmbH reserves all rights even in the event of industrial property rights. We

reserve all rights of disposal such as copying and passing on to third parties.

inspuithoeveelheid

1.4 0.8 mm 3

speling naald

0.0023 0.0003 mm

diameter smoring

0.2375 mm

ankerverplaatsing

0.050 0.002 mmluchtspleet

0.065 0.010 mm

CR injector werking magneetventiel

15AA/SEB | 20-04-07 | CR presentatie wma | © Robert Bosch GmbH reserves all rights even in the event of industrial property rights. We

reserve all rights of disposal such as copying and passing on to third parties.

P-rail

A-smoring

Ø=0,26mm

Z-smoring

Ø=0,24mm

Ca ½ P-rail

Hydraulische balans is

Ø 0,02 mm

P-rail

CR injector werking magneetventiel

Verstuiver: retouropbrengst meten

Lekkagebronnen.

•Een verstuiver is niet zonder speciaal gereedschap te

reviseren.

Optimalisatie parameters

17

18

Optimalisatie parameters

Calibratiecode

19

Cilinderbalans functie

•Door de snelheid van de krukas te bewaken kunnen de

arbeidslagen met elkaar worden vergeleken. De ECU

probeert continue een eenparige snelheid te behalen.

•De ECU corrigeert de inspuiting evenredig aan de

benodigde krukassnelheid.

Doorsnede verstuiver

Vergelijking

Eigenschappen Solenoide Piëzo

Druk venster 25 Mpa…..160 Mpa 25 MPa…..200 Mpa

Bewegende massa 15.5 g 4.3 g

Controle volume 10.5 mm3 10 mm3

Snelheid naald 0.5 m/s 1.3…..2 m/s

Energie

Inductieve lading

• Separate herlading

strategie

• 70 Watt verbruik.

Capacitieve lading

• Capaciteit

terugwinnen bij

sluiten.

• Verbruik minder dan

70 Watt.

Aansturing Continue bestroming Bestroming bij openen

Responstijd +/- 350μs - +/- 700μs +/- 150μs - +/- 150μs

Retourlek bij 160 Mpa 2.5l/h 0.1l/h

Diesel Particulate Filter (DPF)

Samenstelling PM

• Onverbrande delen.

• Metalen.

• As.

• Roet.

Ontstaan van roet

• Temperatuur (te) laag.

• Verstuiving onvoldoende.

• Samenstelling brandstof.

Deeltjes verminderingsystemen:

Gesloten roetfilter

Fabrieksuitrusting Na- uitrusting

Actieve O2-regeneratie

Actieve NO2-regeneratiePassieve NO2-regeneratie

Deeltjes verminderingsystemen:

Open roetfilter

Fabrieksuitrusting Na- uitrusting

Passieve NO2-regeneratie Passieve NO2-regeneratie

Open roetfilter

•Open structuur; deeltjes kunnen passeren

•Filtert omstreeks 50%.

•Indien regeneratie niet tot stand komt functioneert filter niet meer.

•Kleine verstoppingskans.

Actief of Passief

Actieve regeneratie: bereiken van benodigde temperatuur met

hulpmiddelen zoals gloeispiraal, brander, of

na-inspuitingen.

Passieve regeneratie: Benodigde temperatuur in het filter wordt

door warmte van de motor gehaald.

DPF

Roetopslag

Roetdeeltjes en restanten komen in roetfilter

Roetdeeltje wordt omgezet naar CO2

(spontaan)

Roetdeeltje is niet langer in het filter maar laat wel as achter

Asdeeltjes komen in het filter

Asdeeltjes nemen plaats

Roetdeeltjes blijven komen

Roetdeeltjes hopen zich op

Regeneratie wordt op gang gebracht

(dynamisch)

Roetfilter is weer schoon

Opbouw van as gaat gestaag door

Vulling met as neemt toe

Filtercapaciteit neemt af

Vaker regeneratie nodig

Roetfilter weer voor korte duur schoon

Vulling met as zorgelijk groot

Verstopping is volledig

DPF Overzicht

1.

2.

3.

4.

5.

6.

c-DPF regeneratie

•Normale uitlaattemperatuur in deellast is 200ºC tot 400ºC.

•Uitlaattemperatuur bij hoge belastingen is 500ºC tot 600ºC.

•Roet verbrandt bij temperaturen vanaf 550ºC.

Het regenereren van het filter geschiedt door een hoge temperatuur van het uitlaatgas.

Deze hoge temperatuur ontstaat door:

1. Spontane regeneratie.

2. Dynamische regeneratie.

3. Geforceerde/Statische regeneratie.

DPF Dynamische regeneratie (voorbeeld)

Voorwaarden: minimaal 8,9V boordspanning, warme motor, geen actieve foutcodes, en

een minimaal 80% vervuilde DPF.

•Bij 110% vanaf 25 km/h.

•Bij 90% vanaf 100 km/h.

•Bij 80% vanaf 140 km/h.

De temperatuur loopt op tot 630ºC

in de oxidatiekatalysator. Daarna

wordt er 610ºC afgeregeld. De

cyclus duurt dan ongeveer 6

minuten.

De regeneratietemperatuur mag

niet veel hoger worden omdat dan

het filter smelt.

FAP (Filtre à Particules)

PSA zette het roetfilter als eerste in op een Peugeot 607. Zij hebben baanbrekend werk

verricht. Het systeem maakte gebruik van een op Cerium gebaseerde toevoeging ‘Eloys’

aan de brandstof. Deze verlaagde de verbrandingstemperatuur van het opgeslagen roet

zodat regeneratie gewaarborgd zou zijn.

Roet onder de microscoop

Roet

Schade door een oververhitting

Smeltschade

Smeltschade

Mechanische schade