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BIBEBUVABSc in AutomobiltechnikAktive DPF-RegenerationshilfenVerbrennungsmotoren / Betreuer: Prof. Dr. Jan CzerwinskiExperten: Alfred Leuenberger, Marc WernerIn dieser Bachelor Thesis werden zwei unterschiedliche Konzepte der aktiven DPF-Regeneration untersucht.In einem ersten Teil werden die light-off-Temperaturen der verschiedenen Abgasbestandteile aufgrund derTemperatur im vorangeschaltetem Dieseloxidationskatalysator (DOC), ohne DPF und mit verschiedenenKraftstoffen, untersucht. Die Erhöhung der Temperatur erfolgt je nach Konzept mit einer Kraftstoffeinspritzungin den Abgasstrang oder mit einem Stillstandbrenner, welcher sich unmittelbar vor dem DOC befindet.Thomas EbnötherAndreas Ramseierramseier.andreas@gmail.comAktive RegenerationDas während dem Betrieb desDieselmotors emittierte Abgaswird durch einen Dieselpartikelfilter(DPF) geleitet und gereinigt.Die Russ-Partikel verbleiben imFilter und setzen ihn langsam zu,was sich durch eine Erhöhung desGegendruckes ermitteln lässt. Istder maximale Gegendruck in höhevon ca. 150mbar erreicht, wird einFreibrennen der Partikel, eine Regeneration,erforderlich. Um einevollständige Regeneration gewährleistenzu können, müssen imPartikelfilter Temperaturen zwischen500–600 °C erreicht werden.Dies entspricht der Partikelabbrenntemperatur.Läuft einMotor lange Zeit unter geringenBelastungen, kann dieser die benötigteAbgastemperatur nichterreichen. Dadurch wird eine aktiveDPF-Regeneration erforderlich,die während einer kurzen ZeitWärmeenergie in das Abgas einbringt.In unserer Thesis untersuchtenwir zwei unterschiedlicheProdukte der Firma HUSS.Ein Konzept verfährt mit einernachmotorischen Kraftstoffeinspritzungdirekt in den Abgasstrang.Dieser eingespritzte Kraftstoffverbrennt vollständig amDieseloxidationskatalysator (DOC).Das zweite System besitzt einenStillstandbrenner, welcher beiausgeschaltetem Motor mittelsselbsterzeugter Flamme eine genügendhohe Temperatur im DPFgeneriert.Soot-loadingBisher wurde an der Berner Fachhochschulezur Beurteilung derFilterbeladung lediglich der Gegendruckp7 betrachtet. Erstmalswurden nun mittels Messungender DPF-Masse unter Verwendungeiner hochpräzisen Waage in Abhängigkeitder Temperatur Rückschlüsseüber den Beladungszustanddes DPFs gezogen. DieseMethode birgt weniger Anfälligkeiten,da die Partikelmasse lediglichvon der Temperatur beeinflusstwird. Das unten stehende Diagrammzeigt, dass unter Verwendungvon BioFuels (hier B17), imGegensatz zu B0, die Beladungszeitdeutlich länger ausfällt. Diesrührt unter anderem daher, dassder Motor unter Verwendung vonBioFuels weniger Partikel emittiertund die Abgaskomponenten einehöhere Reaktionsfähigkeit besitzen.Dadurch wird ein Teil der Partikelbereits bei tieferen Temperaturenpassiv regeneriert.76 ti.bfh.ch