AGR a liquido - perché?

Ciao,

come motivazione per l'uso di un sistema di raffreddamento ad acqua per l'AGR, si legge genericamente "per aumentare il tasso di AG".

Dato che l'AGR regola solo sulla portata d'aria desiderata, è quindi inizialmente irrilevante se normalmente viene aspirata troppa aria a causa di gas di scarico caldi, gas di scarico più densi e più freddi, o se invece viene sostituita dal CO2 o dall'elio, ecc.?

Quindi, dal punto di vista delle emissioni, cosa si evince se, ad esempio, invece di 100 mg di gas di scarico caldi, entrano 150 mg di gas di scarico più freddi (i numeri sono inventati), entrambi con lo stesso "volume di aria fresca" per ogni corsa del pistone?

L'unica cosa che mi viene in mente è che una miscela di scarico con aria fresca, quando passa attraverso un sistema di ricircolo dei gas di scarico raffreddato, entri nei cilindri a una temperatura inferiore rispetto a quando il sistema di ricircolo dei gas di scarico non è raffreddato, il che a sua volta ridurrebbe di conseguenza le temperature di combustione più elevate e ricche di NOx.

In questo contesto, sarebbe interessante anche capire perché le versioni da 1,9 litri con le prestazioni più elevate (ARL e BPX) richiedono un intercooler per il sistema di scarico, mentre l'ASZ nel G4 e Ibiza 6L riesce a funzionare con il sistema di scarico "normale".
Certo, le misurazioni dei gas di scarico dovranno, in qualche modo, ...

Il software di confronto G4 ASZ / ARL o Ibiza ASZ / BPX è quasi identico (nei limiti delle diverse modalità di ricarica), fino alla curva di carico massima dell'ASZ, e il ciclo di emissioni UE non richiede certamente all'ASZ di accelerare completamente, ad esempio, perché... AFAK un SDI che segue lo stesso ciclo.
In alternativa: Nel ciclo di omologazione europea, ASZ, ARL e BPX potrebbero avere una potenza massima di 50 CV, e il loro hardware motore rilevante per le emissioni (camere di combustione, turbocompressore, PDE, valvole, ecc.) deve essere identico, ad eccezione del turbocompressore, del sistema di aspirazione (SMIC / FMIC) e della conseguente gestione del condotto di aspirazione.
Il sistema AGR dovrebbe, in linea di principio, essere in grado di regolare anche con diversi percorsi di aspirazione e LLT (che, con una potenza di 50 CV, saranno comunque solo di qualche percentuale superiore a AT, indipendentemente dal fatto che si tratti di SMIC o FMIC?).

Perché allora la versione standard con EGR non raffreddata funziona, mentre le versioni più potenti sugli stessi veicoli (!) richiedono l'EGR raffreddata?

[Traduzione in corso...][Spekulation] Villeicht weil die AGR zum Teil wie eine Kühlmittelheizung wirkt, und den Motor schneller erwärmt, und keine zusätzliche Energie (wie Glühstiftheizung) braucht?! und Motoren wie ARL und BPX werden sicher nicht von Schleichern gefahren [/Spekulation]

[Traduzione in corso...]

Und meine bescheidene Spekulation:
Ist es nicht so, dass die eigentlich fast baugleiche Motoren bei Vollast ein wesentlich höhere Abgastemp erreichen? Diese Temp könnte bei ein anschließende Leerlauf oder Teillast den AGR vielleicht schädigen. Ich kann mir vorstellen, dass es eine nachträgliche Änderung war, aufgrund Probleme während der Erprobungsfase....
Also ich meine soetwas wie das Gegenteil von eine beheizte Drosselklappe bei ein Benziner gegen das einfrieren.

Wegen Abgasvorschriften glaube ich nicht. Kühlmittelheizung vielleicht nur ein positiven Nebeneffekt, weil dann hätte man es auch bei die anderen einbauen können.

[Traduzione in corso...]

Nebelwerfer_TDI ha scritto:

[Spekulation] Villeicht weil die AGR zum Teil wie eine Kühlmittelheizung wirkt, und den Motor schneller erwärmt, und keine zusätzliche Energie (wie Glühstiftheizung) braucht?! und Motoren wie ARL und BPX werden sicher nicht von Schleichern gefahren [/Spekulation]

Schön wär's... Allerdings heizt mein (dank Tiptronik) AGR-wassergekühlter ASZ *deutlich* schlechter als mein seliger AJM... (Thermostat ist i.O.); und speziell in der Warmlaufphase ist der Verbrauch auch deutlich höher (das liegt aber am Automatik-Getriebe, dessen Öl ja auch erst warmwerden muss).

[Traduzione in corso...]Aha - meiner hat trotz Automatik keine gekühlte AGR, erfüllt allerdings nur EU2; Glühstiftheizung hat er aber keine.

Villeicht hats den Sinn, den Motor zumindest bei Teillast thermisch zu entlasten, um die Temperaturbedingte Materialalterung bei Volllast zu kompensieren?!

Übrigens: der PSA 2,0HDi Bj. 2002 mit 66kW hat auch gekühlte AGR - aber keinen LLK; wäre doch auch ein Hinweis auf geringere Stickoxidwerte, dank kühlerer Eintrittstemp. und geríngere Materialbelastung?!

[Traduzione in corso...]

Ich glaube der AGR kühlt nicht die Abgase, sondern hält sichselber kühl (meine Vermutung). Mit diese geringe Fläche wird wohl wenig Kühlleistung abzugeben sein... Wieviel Gas kommt da mit welche Geschwindigkeit vorbei und wie groß ist die "Kühlfläche"?

Kühlere Eintrittstemp bei gekühlte AGR und ohne LLK? Kann ich irgendwie nicht verstehen. Eher höhere Abgastemps und daher anfälligere AGR.

[Traduzione in corso...]

Nebelwerfer_TDI ha scritto:

Villeicht hats den Sinn, den Motor zumindest bei Teillast thermisch zu entlasten, um die Temperaturbedingte Materialalterung bei Volllast zu kompensieren?!

Das wäre ja mal ein (zunächst) nur kundenfreundlicher Mehr-Aufwand, den ich VAG so eigentlich nicht zutraue . . . es sei denn, die gekühlte AGR wäre wieder anfälliger und würde für mehr Reparaturen sorgen

Und wenn man mal eine intakte AGR mitloggt (MWB 3) und sieht, bei wie wenig Gas das TV schon an den AGR-Off-Anschlag geht, dann vermute ich, daß eine thermische Entlastung in diesem (unteren) Teillastbereich kein nennenswerter Ausgleich für den höheren Volllaststreß von ARL + BPX ist.

Citazione:

Übrigens: der PSA 2,0HDi Bj. 2002 mit 66kW hat auch gekühlte AGR - aber keinen LLK; wäre doch auch ein Hinweis auf geringere Stickoxidwerte, dank kühlerer Eintrittstemp. und geríngere Materialbelastung?!

Also wieder eine Vermutung via Abgaswerte . . . wo blieben denn die Profis mit gesicherten Antworten

Ich glaube der AGR kühlt nicht die Abgase, sondern hält sichselber kühl (meine Vermutung). Mit diese geringe Fläche wird wohl wenig Kühlleistung abzugeben sein.

Du vergisst die Temperaturdifferenz - die Abgase können bei Teillast schon mal an die 400 - 500°C haben - bei 80 -90°C Kühlmitteltemperatur gibts da schon einen entsprechenden Wärmeübergang.

Kühlere Eintrittstemp bei gekühlte AGR und ohne LLK?

Wenn man das Intergral nach der Brennraumtemperatur über den ganzen Lastbereich/Leistungsbereich (Drehzahl darin enthalten) bildet, sollt eine geringere Fläche herauskommen, als ohne gekühlte AGR.

Eher höhere Abgastemps und daher anfälligere AGR.

Aber du hast Recht - ohne LLK liegen auch die Abgastemperaturen (auch bei Teillast) höher;

es sei denn, die gekühlte AGR wäre wieder anfälliger und würde für mehr Reparaturen sorgen

Stimmt - es soll bereits defekte AGR Kühler gegeben haben, allerdings war das afaik kein VAG Fahrzeug.

Also wieder eine Vermutung via Abgaswerte

Eine weitere Spekulation: die 'großen' 1,9er TDIs haben PDE mit größeren Spritzlöchern, und die Verbrennung läuft dadurch in kürzerer Zeit ab. Um jedoch für die Gemischbildung genug Zeit zur Verfügung stehen zu haben, muss früher eingespritzt werden. Dadurch entstehen mehr Stickoxide, die durch die gekühlte AGR kompensiert werden.

Wenn einer Zugang zu AKTE hat (beim Freundlichen arbeitet, o.Ä.), könnte er mal anhand der Teilenummern heraussuchen, ob es bei VAG einen Zusammenhang zwischen großen PDE und gekühlter AGR gibt......

[Traduzione in corso...]

Citazione:

wassergekühlte AGR - warum?

Kurze und knappe Antwort:

SSP 305 Seite 21
+
SSP 316 Seite 32+33

[Traduzione in corso...]

ja das würde mich auch mal interessieren.

mein Motor hat auch ne wassergekühlte AGR.

[Traduzione in corso...]

Hallo zusammen,

die Entscheidung der Motorenentwickler auf gekühle AGR zu setzen hat unterschiedliche Gründe. Um das zu verstehen muss man die Wirkungsweise der AGR bei freilaufender Ansaugtemperatur genau kennen um die Vorteile der Abgaskühlung zu verstehen, dass setze ich hier mal voraus.

Wie allgemein bekannt beeinflusst die heisse AGR neben der chem. Zusammensetzung der Zyl.-ladung (Inertgasanteil) im wesentlichen die Prozesstemperaturen. Das mittlere Temp-Niveau bei der Verbrennung steigt proportional mit der Menge rückgeführten Abgases, wohingegen die lokalen Spitzentemperaturen gesenkt werden (NOx - Reduktion), daher ist es nicht verwunderlich warum man durch Kühlung auch die mittlere Prozesstemperatur absenken will.

Warum? Weil ca. 50K kühlere Ansaugluft ca 10% Verbrauchsvorteil, aufgrund des günstigeren Hochdruckprozesses (siehe Vergleichsprozess) bringen.
Die Gründe hierfür liegen grob gesagt in den geringeren Wandwärmeverlusten sowie aufgrund eines früheren Brennbeginns, was in einem höheren Anteil der Gleichraumverbrennung begründet liegt. Nachteil - höhere Druckgradienten (Laut)

Die Schadstoffenstehung bei AGR-Kühlung ist äusserst kompliziert aber janz grobb: weniger NOx, weniger Russ, aber deutlich mehr HC/CO durch eine verkürzte Nachoxidationsphase (egal, da, schaltbare Kühler und Oxi-Kat).

Fazit:
Mit Einsatz der gekühlten AGR gelingt es, den Zielkonflikt von NOx/Russ/Verbrauch deutlich zu entschärfen. Das NOx Niveau kann um ~20% gesenkt werden (Problem "schwerer" Konzepte)
Nachteile: Kosten, höheres Volumen in der Luftstrecke -> Probleme im instationärverhalten.
Die höhere AGR-Verträglichkeit der 4V Motoren macht dieses Feature aber bald unverzichtbar, wenn nicht aktive Denoxierung wie NOx-Speicher oder SCR.

Grüsse

hinter dem Partikelfilter ab. So sind weniger Feststoffe enthalten, die zusammen mit dem Ölnebel das Zuschlonzen der Ansaugwege bewirken.

Die Schadstoffenstehung bei AGR-Kühlung ist äusserst kompliziert aber janz grobb: weniger NOx, weniger Russ, aber deutlich mehr HC/CO

Bei 'deutlich mehr HC/CO' ist eine Entschärfung des Zielkonflikts hinsichtlich Verbrauch fraglich, denn HC/CO bedeutet (wie auch Ruß) ungenutzte Energie des Kraftstoffes.

[Traduzione in corso...]Hallo

Ergänzend wären die cp Werte (Wäremekapazität) von Rauchgas (1,122 KJ/(kg*k)) und Luft (1,005) zu nennen. So das niedrigere Rückführtemperaturen sich deutlich auf die Kompressionsspitzentemperatur auswirken.

Die Überlegung aus den gesteigerten HC und CO Werten zu schließen, dass der Motorwirkungsgrad sich verschlechtert (effektive Leistung/eingebrachte Kraftstoffleistung) wäre übertrieben. Schließlich sprechen wir hier von Konzentrationen im ppm Bereich.

[Traduzione in corso...]

Nebelwerfer_TDI ha scritto:

Wenn einer Zugang zu AKTE hat (beim Freundlichen arbeitet, o.Ä.), könnte er mal anhand der Teilenummern heraussuchen, ob es bei VAG einen Zusammenhang zwischen großen PDE und gekühlter AGR gibt......

Eher nein. Schon die Motoren in meinem Eingangsposting passen nicht in ein solches Schema: ASZ im G4 und Ibiza, ARL und BPX haben alle die gleichen PDE (550er), aber die ASZ (Schalter) haben eben die ungekühlte AGR.
Im Automatik-G4 hat der ASZ wieder die gekühlte AGR . . .

bafische ha scritto:

Mit Einsatz der gekühlten AGR gelingt es, den Zielkonflikt von NOx/Russ/Verbrauch deutlich zu entschärfen. Das NOx Niveau kann um ~20% gesenkt werden (Problem "schwerer" Konzepte)

Danke für Deine Antwort, auf ungefähr so etwas hatte ich gehofft
Bleibt nur die Frage, ob die ASZ ohne AGR-Kühlung schon so knapp an den EU3-Grenzwerten liegen, daß "nur" ein FMIC samt längerer Saugrohre und ein anderer Lader den Mehraufwand einer AGR-Kühlung zwingend erfordern, um nicht aus der EU3 rauszufallen . . .

Interessant ist in diesem Zusammehang übrigens auch, daß der EU4-Nachfolger des 118 kW BPX (namens BUT oder so ähnlich) ohne die vom AXR bekannte Drosselklappe auskommt, während der etwas ältere EU4 - 96kW 1,9er (BLT) noch diese Drosselklappe hat.
Soweit ich aus akte erkennen konnte, wurden nur die PDEs (samt MSG / Software) geändert, um den BPX auf EU4 zu bringen.


@Bertil
Mal sehen, ob ich die SSP irgendwo finde . . .

Wie allgemein bekannt beeinflusst die heisse AGR neben der chem. Zusammensetzung der Zyl.-ladung (Inertgasanteil) im wesentlichen die Prozesstemperaturen. Das mittlere Temp-Niveau bei der Verbrennung steigt proportional mit der Menge rückgeführten Abgases, wohingegen die lokalen Spitzentemperaturen gesenkt werden (NOx - Reduktion), daher ist es nicht verwunderlich warum man durch Kühlung auch die mittlere Prozesstemperatur absenken will.


Also ich denke, der einzige Grund warum man die AGR kühlt ist, das man bei kälterer AGR mehr Luft in den Zylinder bekommt. Oder anders, bei gleichem Lambda bekommt man mehr AGR rein. Bei gekühlter AGR muss der Ladedruck nicht so hoch sein, was die Ladungswechselarbeit (Verbrauch) reduziert. Will man eine höher AGR-Rate muss diese einfach gekühlt werden, da sich nur so dem Zielkonflikt Russ/NOx beikommen lässt.


Warum? Weil ca. 50K kühlere Ansaugluft ca 10% Verbrauchsvorteil, aufgrund des günstigeren Hochdruckprozesses (siehe Vergleichsprozess) bringen.
Die Gründe hierfür liegen grob gesagt in den geringeren Wandwärmeverlusten sowie aufgrund eines früheren Brennbeginns, was in einem höheren Anteil der Gleichraumverbrennung begründet liegt. Nachteil - höhere Druckgradienten (Laut)


Kannst du mir das einmal etwas näher erklären? Würde mich echt interessieren. Vor allem der Zusammenhang Ansauglufttemp./Verbrauchsvorteil ist mir nicht ganz klar.


In diesem Zusammenhang fiel mir folgende Idee ein: Wenn man schon die technische Krücke 'Partikelfilter' durch mediale Meinungsmache quasi zur Pflicht gemacht hat, so kann man dem doch wenigstens noch etwas Positives abgewinnen:

Man zweigt das AGR-Abgas erst hinter dem Partikelfilter ab. So sind weniger Feststoffe enthalten, die zusammen mit dem Ölnebel das Zuschlonzen der Ansaugwege bewirken.


Gute Idee! Hast du dir auch schon Gedanken darüber gemacht wo die AGR dann wieder eingeleitet werden kann? Zum AGR-Transport ist immer ein Druckgefälle erforderlich. Kurz vor dem Saugrohr ist der Druck bestimmt höher als nach dem DPF.

Schon seit vielen Jahren wird über eine Einleitung der AGR vor dem Verdichter nachgedacht. Aufgrund des in der Vergangenheit fehlenden DPFs ließ sich solch ein System allerdings nie realisieren. Mal sehen was die Zukunft bringt.