Bei der Entwicklung von Bauteilen für Motoren mit Niederdruck-Abgasrückführung (ND-AGR) liefert Mann+Hummel aufgrund seines Know-hows in der Ansaugluftführung einen wichtigen Beitrag. Ein innovativer, hochfunktionaler ND-AGR-Baukasten bietet große Freiheiten, die Funktionen eines Moduls individuell an die Spezifikationen und Bauraumanforderungen des Anwenders anzupassen.
Niederdruck- AGR-Systeme leisten einen wichtigen Beitrag zur Senkung der Emissionen von Verbrennungsmotoren. Sie reduzieren die NOx-Emissionen von Dieselmotoren und senken bei Ottomotoren den CO2-Ausstoß. Im Hinblick auf die zukünftige Abgasgesetzgebung werden diese Systeme immer mehr an Bedeutung gewinnen.
Funktionen kompakt kombinieren
Mann+Hummel folgt mit seinem ND-AGR-Baukasten der Philosophie, die heute getrennt vorliegenden Funktionsbauteile in einem modularen System zu vereinen, sie zu optimieren und um weitere wichtige Funktionen zur NOx- und CO2-Reduktion zu ergänzen. „Wir sehen klare Vorteile, wenn wir die AGR-Funktionen kompakt in einem Produkt kombinieren“, sagt Dietmar Talmon-Gros, Projektleiter Vorentwicklung Thermodynamik.
Der modulare Aufbau orientiert sich an der Systemarchitektur des Kunden und passt sich optimal an dessen Anforderungen an. Zur Wahl stehen die Funktionen AGR-Mischer, Kondensatabscheider, AGR-Filter, integrierte Ansaugluftdrossel oder Kombi-Ventil für Luft- und AGR-Drosselung.
AGR-Mischer
Dieses Bauteil leitet das zurückgeführte Abgas in den Frischluftpfad der Ansaugluft. Mithilfe einer aus verschiedenen Mischkonzepten abgeleiteten Entscheidungsmatrix ist es möglich, das bestmögliche AGR-Mischkonzept zu ermitteln.
Dazu bewertet und priorisiert der Anwender gemeinsam mit Mann+Hummel für seine Applikation jedes einzelne Kriterium, wie z. B. Bauraum, Druckverlust, Mischungsgüte und Verdichteranströmung.
Kondensatabscheider
Dieses Element scheidet Kondensattröpfchen ab, die beim Kühlen des Abgases im ND-AGR-Kühler entstehen können und schützt damit den Turboladerverdichter vor Tropfenschlag. Mann+Hummel konnte hierfür ein nahezu druckverlustneutrales Konzept mit hohem Abscheidegrad verwirklichen.
AGR-Filter
Der AGR-Filter schützt den Turboladerverdichter vor Festpartikeln im Abgas, wie etwa Restschmutz oder Keramikteilchen aus dem Dieselpartikelfilter.
Integrierte Ansaugluftdrossel
Die Ansaugluftdrossel erzeugt ein partielles Druckgefälle, um die AGR-Raten unter Motorteillast zu erhöhen. Für den Volllastbetrieb ist die Ansaugluftdrossel druckverlustarm ausgelegt. Im Vergleich zur weit verbreiteten Abgasdrossel bietet die in die Reinluftleitung integrierte Ansaugluftdrossel deutliche Kostenvorteile.
Kombi-Ventil
Das Kombi-Ventil ist eine Kombination aus Ansaugluftdrossel und Niederdruck-AGR-Ventil. Das Kombi-Ventil benötigt nur einen Aktuator für beide Ventilfunktionen und senkt allein dadurch die Kosten. Weitere Vorteile dieses Konzepts sind das kompakte Design und die flexible Anpassung an die immer knapper und komplexer werdenden Bauräume. Als weitere Entwicklungsziele realisierten die Mann+Hummel-Ingenieure einen minimalen Druckverlust, geringe interne Leckage am AGR-Ventil sowie eine einfache Regelbarkeit der Ventile.
Das Niederdruck-AGR-Modul besteht aus Kunststoff, wobei sich je nach Funktion unterschiedliche Anforderungen an das Material ergeben. Temperaturbereich, chemische Beständigkeit gegenüber Kondensaten oder mechanische Festigkeit spielen die entscheidende Rolle bei der Auswahl des geeigneten Kunststoffs. Aus speziellen Analysen leiten die Experten optimale Materialpaarungen und Einsatzbereiche ab. Dank intensiver Zusammenarbeit fließt neben internem Know-how auch das Wissen von Materialherstellern, Turboladerherstellern und Herstellern von elektrischen Stellantrieben in das Modulsystem ein.
Mann+Hummel, Tel.: 07141 98-0, info@mann-hummel.com
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