Verbrauchsoptimierung via Spritzbeginn: Soft- oder Hardware?

Hi! In Zeiten ständiger Mehrbelastung tut die für Euro3-Saugdiesel besonders diskriminierende Hubraumsteuer natürlich richtig weh, da SDI für die gleiche Leistung einen besonders großen Hubraum benötigen. Aber auch TDI & Co mit Euro3 oder weniger müssen kräftig blechen, da sie ja i.d.R. nicht weniger Hubraum, sondern nur mehr PS haben, ausgenommen der 3L-Lupo und Smart CDI.

Der wütende Gemolkene ist geneigt, es nicht bei einer defekten AGR zu belassen, sondern ungeachtet höherer NOxe den Spritzbeginn vom Kompromiß zum Verbrauchsoptimum zu verschieben.

Wenn ich jetzt nichts übersehen habe, kann beim Admin ein Diagnoseadapter mit VAG-COM-Vollversion jedoch erst ab ca. 250€ erstanden werden, der preiswerte Bausatz ist nur mit der adaptions-untauglichen Shareware verfügbar. Da ich niemanden kenne, der sich mit mir den Adapter teilen würde, ist der o.g. Preis für mich einfach astronomisch.

Frage: Gibt es denn Werkstätten, die für ein Fünfer in die Kaffeekasse mir den Spritzbeginn nach Früh adaptieren?

Dann gibt es ja noch den hardware-mäßigen Eingriff. Im einfachsten Fall ein RC-Glied parallel zum NHG, im anspruchsvolleren Fall eine Monoflop-Kippschaltung, deren Verzögerung konstant ist. Man hat einen unbegrenzten Verstellbereich und könnte sogar während der Fahrt mit dem Spritzbeginn herumspielen (via provisorischen Poti, mit welchem man die Zeitkonstante einstellt). Nachteil: Eine konstante Verzögerungszeit bewirkt eine drehzahlabhängige Verfrühung des Spritzbeginnwinkels, da der in der konstanten Zeitspanne zurückgelegte KW-Winkel mit steigender Drehzahl steigt. Bei den sparsamen niedrigen und mittleren Drehzahlen hätte die Hardwaremaßnahme entweder zu wenig Wirkung, oder aber man hätte bei hohen Drehzahlen eine zu extreme Frühverstellung. Außer, man macht die Verzögerungszeit drehzahlabhängig mit Hilfe eines Korrektursignals, welches aus der Drehzahl gewonnen wird. Spätestens hier wird's sehr empirisch und aufwendig.

Gerade deshalb erscheint mir der software-mäßige Eingriff per Adaptionskanal eleganter.

Frage an Euch: Mit welchem Sparpotential kann man in der Praxis rechnen? Bei 'TDI-Industriemotoren' ist glaube von 5 oder 10% die Rede.

Ist einer von Euch mit VAGCOM-Vollversion aus dem Raum stuttgart?

viele Grüße
Holger

SeatArosa1.7SDI hat folgendes geschrieben:

Frage an Euch: Mit welchem Sparpotential kann man in der Praxis rechnen? Bei "TDI-Industriemotoren" ist glaube von 5 oder 10% die Rede.

Hi,

beim AFN hatte ich mit einem maßvoll vorverlegten Spritzbeginn (10c bzw. später per Adaption) keine eindeutige Ersparnis erreicht.

AFAIK "saufen" die Motoren spritzbeginn-bedingt am meisten im unteren Lastbereich. Gleicht man das per Pauschalverschiebung des Spritzbeginns nach früh aus, so bekommt man im hohen Lastbereich u.U. zu hohe Spitzendrücke -> Gefahr für die ZKD.

Beim VP gibts aber eine andere Möglichkeit, indem man die Pumpe "zu früh" einstellt.
Damit kann der Spritzbeginn im "Saufbereich" nicht mehr auf den späten Sollwert geregelt werden, sondern bleibt "verbrauchsfreundlich früher" am Regelanschlag hängen. Im oberen Lastbereich hat man trotzdem die normalen Spritzbeginnwerte.

Man sollte es nur nicht übertreiben, denn dann kann der Motor beim Starten den Anlasser abwürgen bzw. zurückschlagen, und evtl. kommt im Betrieb der Notlauf . . .

Hallo,

ich kann hier dem Ulf nur zustimmen und will noch etwas aus meiner Erfahrung einbringen.

Der Spareffekt bei einer massvollen Frühverstellung ist vorhanden, wird aber in der Praxis nicht messbar sein, d.h. deutlich kleiner als 0,1l auf 100km. Die emissionsoptimale Auslegung der Motoren erfolgt immer nur in einem sehr begrenzten Teillastbereich, darüberhinaus sind alle Motoren auf Verbrauch/Akustik ausgelegt. Nur eine betriebspunktabhängige Frühverstellung macht hier also Sinn.

Übrigens, das konsequente abschalten der AGR ist nicht immer von Vorteil. Moderate AGR-Raten bringen bis zu 3% Verbrauchsvorteil je nach Lastpunkt. Leider sind aber die Verbrauchsnachteile durch sehr hohe AGR-Raten (NOx) in vielen Lastpunkten zu übergewichtig, sodass in der Summe bei kompletter Abschaltung trotzdem ein Verbrauchsvorteil zu verzeichnen sein kann. Was ihr aber eurer Umwelt damit antut ist erheblich und rechtfertigt die zwei-Mark-fünfzig Ersparnis meineserachtens nicht. Das ist aber nur meine ganz persönliche Meinung.

Hi!

Damit kann der Spritzbeginn im 'Saufbereich' nicht mehr auf den späten Sollwert geregelt werden, sondern bleibt 'verbrauchsfreundlich früher' am Regelanschlag hängen

Das las ich schon an anderer Stelle von Dir. Aber schaltet die EDC wegen der Regelabweichung dann nicht in den Notlauf? Wenn nein, warum nicht?

Moderate AGR-Raten bringen bis zu 3% Verbrauchsvorteil je nach Lastpunkt.

Diese Aussage höre ich zum ersten mal. Gibt es dafür auch eine logisch nachvollziehbare technisch/physikalische Erklärung? Senkt sauerstoffarme Luft nicht grundsätzlich den Verbrennungswirkungsgrad?

Was ihr aber eurer Umwelt damit antut ist erheblich und rechtfertigt die zwei-Mark-fünfzig Ersparnis meineserachtens nicht.

Du vergißt scheinbar, daß eine AGR nicht eine globale Schadstoffsenkungseinrichtung ist, sondern eine Schadstoff-Verschiebungs-Einrichtung. Ohne AGR werden nämlich im Gegenzug CO, HC, Partikel, Ruß und CO2 (durch Verbrauchsvorteil) gesenkt. Die AGR ist nur nötig, damit das Gesamtverhältnis der Schadstoffe in die schablonenhafte Abgasnorm gepreßt werden kann. Ob das wirklich der Umwelt hilft?

Ich halte Abgasbehandlungsmethoden, das Verbrauchsoptimieren der Motoren verhindern, Schadtoffarten nur verschieben sowie längerfristig verbrauchssteigernde Nebenwirkungen haben, generell für unintelligent. Dazu zählen AGR und Rußfilter.
Den 3-Wege-Kat bei Ottomotoren halte ich trotz ganz leichter Verbrauchssteigerung für gelungen, da er wirklich ALLE Schadstoffe in einem Aufwasch reduziert. Das ist leider nur mit homogenem Gemisch und einem bestimmten Lamdawert möglich.

Den SCR-Kat, der mit einem Hilfsstoff (Harnstofflösung) beliebige Mengen NOx aus dem Abgas entfernt, halte ich für den richtigen Weg. Dann kann der Motor verbrauchsoptimiert werden, was die restlichen Schadstoffe ebenfalls senkt, so daß ein Rußfilter überflüssig wird.
Der SCR-Kart hält leider erst bei den Nutzfahrzeugen Einzug.

Gruß

ich kann aus den leidvollen optimierungsversuchen an meinem pöl a4(afn) auch nicht die einsparung vermelden. der pöl a4 hat einen 42l zusatztank fürs pöl. fahre die woche über von zu hause auf arbeit und zurück fast exakt 700km. bei 6l/100km wirds dann am letzten berg knapp. am anfang per software adaptiert. effekt so gut wie nix < 0,1l. dann den spritzbeginn auf früher (mit pöl muß man eh schon auf früh gehen) hat auch nichts weltbewegendes gebracht. was aber was gebracht hat, ist vorausschauenderes fahren und bleifußoptimierung. damit hab ich schnell einen halben liter weniger gehabt. na gut an ulf's sparwerte weit unter 5l werde ich nie rankommen, aber dafür hab ich auch noch spaß am fahren und brauche jetzt auch nicht mehr irgendwo in der pampas nochmal 5 oder 10l pöl nachkippen.

Zitat:

Moderate AGR-Raten bringen bis zu 3% Verbrauchsvorteil je nach Lastpunkt.

Zitat:

Diese Aussage höre ich zum ersten mal. Gibt es dafür auch eine logisch nachvollziehbare technisch/physikalische Erklärung? Senkt sauerstoffarme Luft nicht grundsätzlich den Verbrennungswirkungsgrad?

Ja, dazu aber hier nur 2 Stichpunkte: bei AGR Wirkungsgrad des Hochdruckprozesses höher, da höhere mittlere Verbrennungstemperatur (nicht verwechseln mit lokalen Spitzentemperaturen-die nehmen ab, deswegen auch der NOx-Vorteil), geringe Ladungswechselverluste. Das Thema ist sehr interesssant aber auch recht vielschichtig und kann nicht mit ein paar Zeilen nicht beantwortet werden, wenn du Intresse hast kann ich dir einige Quellen aus der Fachliteratur zukommen lassen.

Zitat:

Was ihr aber eurer Umwelt damit antut ist erheblich und rechtfertigt die zwei-Mark-fünfzig Ersparnis meineserachtens nicht.

Zitat:

Du vergißt scheinbar, daß eine AGR nicht eine globale Schadstoffsenkungseinrichtung ist, sondern eine Schadstoff-Verschiebungs-Einrichtung. Ohne AGR werden nämlich im Gegenzug CO, HC, Partikel, Ruß und CO2 (durch Verbrauchsvorteil) gesenkt. Die AGR ist nur nötig, damit das Gesamtverhältnis der Schadstoffe in die schablonenhafte Abgasnorm gepreßt werden kann. Ob das wirklich der Umwelt hilft? Ich halte Abgasbehandlungsmethoden, das Verbrauchsoptimieren der Motoren verhindern, Schadtoffarten nur verschieben sowie längerfristig verbrauchssteigernde Nebenwirkungen haben, generell für unintelligent. Dazu zählen AGR und Rußfilter. Den 3-Wege-Kat bei Ottomotoren halte ich trotz ganz leichter Verbrauchssteigerung für gelungen, da er wirklich ALLE Schadstoffe in einem Aufwasch reduziert. Das ist leider nur mit homogenem Gemisch und einem bestimmten Lamdawert möglich. Den SCR-Kat, der mit einem Hilfsstoff (Harnstofflösung) beliebige Mengen NOx aus dem Abgas entfernt, halte ich für den richtigen Weg. Dann kann der Motor verbrauchsoptimiert werden, was die restlichen Schadstoffe ebenfalls senkt, so daß ein Rußfilter überflüssig wird. Der SCR-Kart hält leider erst bei den Nutzfahrzeugen Einzug.

Lieber SeatArosa1.7SDI,
da bist du leider einigen Gerüchten auf den Leim gegangen die ich hier nicht so stehen lassen will. Sonst fühlt sich nachher noch jeder Leser genötigt alle emissionsmindernden Bauteile aus seinem Fahrzeug auszubauen oder zu deaktivieren
Wenn du dir die Wirkungsweise der AGR mal ganz einfach vorstellst kannst du erkennen, das lediglich Abgas der Verbrennungsluft rückgeführt wird. D.h. die verbrannte Luft und Kraftstoff werden noch mal verbrannt. Der wichtigste Effekt ist hierdurch die Verminderung des Abgasmassenstromes, d.h. wenn 50% AGR-Rate, ist die Masse an Abgasen die den Motor verlassen nur noch halb so gross. Dies bewirkt automatisch eine drastische Verringerung aller Schadstoffkomponenten - auch Russ. Das bei sehr hohen AGR-Raten der "Verschiebeeffekt" zwischen NOx und RUSS/CO/HC auftritt sei unbestritten, aber bis man diese Grenze erreicht hat, hat man schon aufgrund des vorher erwähnten Effektes einen Grossteil aller Schadstoffkomponenten reduziert.
Im übrigen spricht man nur von der NOx und Russ Abhängigkeit, da erhöhte HC und CO bei AGR durch den Oxidationskat beim Diesel vollständig umgewandelt werden.
Ich würde auch nicht den Russfilter in die Sinnlos-Ecke stellen. Die kanzerogene Wirkung von Feinstpartikeln im Dieselabgas muss inzwischen leider als wahr bewertet werden und das kann man nicht so einfach wegwischen.
Das es einen Zielkonflikt zwischen Verbrauch, Schadstoffen und Motorakustik gibt bleibt davon natürlich unberührt und man sollte wirklich überlegen wo man seine Prioritäten setzt.
Zukunftsweisende Technologien, wie das z.B. SCR-System sind auch nicht das alleinige Allheilmittel, da hier auch Verbrauchsnachteile hinzunehmen sind das NOx Minderungspotenzial nicht so gross ist, das man auf AGR und Partikelfilter verzichten könnte.
Meiner Meinung nach sollte auf Abgasnachbehandlung weitgehend verzichtet werden (also die Beeinflussung der Abgase nach ihrer Entstehung), sondern eher an innermotorischen Massnahmen geforscht werden, die Abgase bei der Verbrennung erst gar nicht entstehen lassen - aber dann kommen wir von Diesel immer weiter weg - Richtung FSI. - und das wird noch dauern...
Weiterführende Literatur kann ich dir auch hier gerne empfehlen.[/quote]

bafische hat folgendes geschrieben:

Wenn du dir die Wirkungsweise der AGR mal ganz einfach vorstellst kannst du erkennen, das lediglich Abgas der Verbrennungsluft rückgeführt wird. D.h. die verbrannte Luft und Kraftstoff werden noch mal verbrannt. Der wichtigste Effekt ist hierdurch die Verminderung des Abgasmassenstromes, d.h. wenn 50% AGR-Rate, ist die Masse an Abgasen die den Motor verlassen nur noch halb so gross. Dies bewirkt automatisch eine drastische Verringerung aller Schadstoffkomponenten - auch Russ. Das bei sehr hohen AGR-Raten der "Verschiebeeffekt" zwischen NOx und RUSS/CO/HC auftritt sei unbestritten, aber bis man diese Grenze erreicht hat, hat man schon aufgrund des vorher erwähnten Effektes einen Grossteil aller Schadstoffkomponenten reduziert.

Hi bafische,

eine interessante Sichtweise.

Hinsichtlich der "automatischen drastischen Verringerung aller Schadstoffkomponenten" muß ich allerdings einmal fragen, wie das mit dem im Alltag praktisch unveränderten Verbrauch (mit bzw. ohne AGR) zusammenpaßt.
Denn wenn sich der Verbrauch - also der Diesel-Massentrom, der in den Motor als "Abgas-Rohmaterial" reingeht - praktisch nicht ändert, kann IMO auch der resultierende Massenstrom von Verbrennungsprodukten nicht anders sein.

Durch den höheren Luftdruchsatz ohne AGR steigt zwar der Abgasmassenstrom, aber der darin enthaltene Massenanteil an (schädlichen) Verbrennungsprodukten müßte wegen des gleichen Verbrauchs unverändert bleiben, d.h. die Verbrennungsprodukte kommen stärker "verdünnt" aus dem Auspuff.

Damit kann die AGR (aus meiner unstudierten Sicht) eher nur die Wirkung einer erhöhten Konzentration der Verbrennungsprodukte im Abgasvolumenstrom haben - nebst der schon beschriebenen Verschiebung der einzelnen Schadstoffanteile und der Gefahr des Verschlammens des Ansaugkrümmers, wobei letzteres den Abgaswerten IMO auch nicht zuträglich sein dürfte.


Könntest Du diese Gedanken einmal kommentieren?

Zitat:

Hinsichtlich der "automatischen drastischen Verringerung aller Schadstoffkomponenten" muß ich allerdings einmal fragen, wie das mit dem im Alltag praktisch unveränderten Verbrauch (mit bzw. ohne AGR) zusammenpaßt. Denn wenn sich der Verbrauch - also der Diesel-Massentrom, der in den Motor als "Abgas-Rohmaterial" reingeht - praktisch nicht ändert, kann IMO auch der resultierende Massenstrom von Verbrennungsprodukten nicht anders sein.?

Das führt jetzt ganz schön weit. Der Massenanteil der limierten Schadstoffe wie NOx/HC/CO/PM liegt in Summe bei ca. 1% des Gesamtabgasmassenstromes, daher gibt es keine Korrelation von Abgasmassenstrom und Verbrauch in Bezug auf AGR.

Zitat:

Durch den höheren Luftdruchsatz ohne AGR steigt zwar der Abgasmassenstrom, aber der darin enthaltene Massenanteil an (schädlichen) Verbrennungsprodukten müßte wegen des gleichen Verbrauchs unverändert bleiben, d.h. die Verbrennungsprodukte kommen stärker "verdünnt" aus dem Auspuff. Damit kann die AGR (aus meiner unstudierten Sicht) eher nur die Wirkung einer erhöhten Konzentration der Verbrennungsprodukte im Abgasvolumenstrom haben - nebst der schon beschriebenen Verschiebung der einzelnen Schadstoffanteile und der Gefahr des Verschlammens des Ansaugkrümmers, wobei letzteres den Abgaswerten IMO auch nicht zuträglich sein dürfte.

Das führt uns noch weiter, zu den Produkten der vollständigen Verbrennung, das sind nur CO2 und Wasser. "Unsere" hier zu betrachtenden Abgase, wie NOx/HC.., sind Produkte der unvollständigen Verbrenunng, die bei einer nochmaligen Verbrennung wieder zu Produkten der vollständigen Verbrennung aufoxidiert werden. D.h. die bösen Anteile am Abgasmassenstrom werden aufoxidiert zu guten Bestandteilen. Daher kommt im Extremfall zwar zu einer erhöhten Konzentration aber zu einer verringerten Emission.

Ich hoffe, das ich dir etwas weiterhelfen konnte, aber bei diesem kommt man eben von Hölzchen auf Stöckchen. Spätestens jetzt, wenn man sich mit den Grundzügen der dieselmotorischen Verbrennung auseinandersetzt, werden die Zusammenhänge auch immer verworrender und lassen sich meist nicht mit 2 Sätzen hinreichend beantworten.

By the way, die Verschlammung im Saugrohr wird auch zu einem grossen Teil durch die Blow-By Gase verursacht. Die AGR hat zwar auch hier einen gehörigen Anteil, doch sind die Nachteile in der Praxis wirklich zu vernachlässigen, da angelagerte Stoffe wieder verbrannt werden, sobald sie sich gelöst haben.
Das übermässige Zusetzen des Saugrohres ist auch meist eine Folge von zu hohen AGR-Raten bei zu niedrigen Aussentemperaturen - dies ist meist verursacht durch schleichende Defekte (HFM/ATL) oder mangelnde Wartung (Luftfilter) oder eine missglückte Abstimmung der Hersteller.
Trotz allem: Die NOx Schadstoffbelastung liegt teilweise um den Faktor 50 !! höher wenn die AGR abgeschaltet wird, das ist ein Niveau von vor 30 Jahren - und da sollten wir uns sicher sein, das wir das nicht fördern sollten.

bafische hat folgendes geschrieben:

Der Massenanteil der limierten Schadstoffe wie NOx/HC/CO/PM liegt in Summe bei ca. 1% des Gesamtabgasmassenstromes, daher gibt es keine Korrelation von Abgasmassenstrom und Verbrauch in Bezug auf AGR. . . . "Unsere" hier zu betrachtenden Abgase, wie NOx/HC.., sind Produkte der unvollständigen Verbrenunng, die bei einer nochmaligen Verbrennung wieder zu Produkten der vollständigen Verbrennung aufoxidiert werden. D.h. die bösen Anteile am Abgasmassenstrom werden aufoxidiert zu guten Bestandteilen. Daher kommt im Extremfall zwar zu einer erhöhten Konzentration aber zu einer verringerten Emission. Ich hoffe, das ich dir etwas weiterhelfen konnte, aber bei diesem kommt man eben von Hölzchen auf Stöckchen. Spätestens jetzt, wenn man sich mit den Grundzügen der dieselmotorischen Verbrennung auseinandersetzt, werden die Zusammenhänge auch immer verworrender und lassen sich meist nicht mit 2 Sätzen hinreichend beantworten.

OK, trotzdem danke für Deine Erklärung, die mir sogar (auf meinem Niveau) verständlich ist

Zitat:

By the way, die Verschlammung im Saugrohr wird auch zu einem grossen Teil durch die Blow-By Gase verursacht.

Logisch, erst Ruß plus Ölnebel bilden diese tolle Pampe

Zitat:

Die AGR hat zwar auch hier einen gehörigen Anteil, doch sind die Nachteile in der Praxis wirklich zu vernachlässigen, da angelagerte Stoffe wieder verbrannt werden, sobald sie sich gelöst haben.

Wenn man das "sobald . . ." ersetzt durch "falls sie sich jemals wieder lösen", trifft das das Dilemma in der Praxis schon eher.

Zitat:

Die NOx Schadstoffbelastung liegt teilweise um den Faktor 50 !! höher wenn die AGR abgeschaltet wird, das ist ein Niveau von vor 30 Jahren - und da sollten wir uns sicher sein, das wir das nicht fördern sollten.

Schön gesagt - aber wenn man sich die einschlägigen Problemberichte und Fotos über Saugrohrverschlammungen anschaut, denke ich, daß viele Fahrer das auch nicht fördern wollen, weil ihnen der störungsfreie Betrieb ihres Wagens wichtiger ist als die Zusammensetzung von 1% seiner Abgase . . .

Gerade die verschlammung der Ansaugwege nach mehr als 150 tkm und vielen Jahren Betrieb ist betraechtlich und so wie ich die Industrie kenne, auch nicht in der Entwicklung beruecksichtigt worden.
Klar, es gibt Pruefstaende und Langlaeufer. Aber welcher Hersteller unterzieht seine Motoren denn erst mal jahrelang einer realistischen Tortour, bevor sie in serie gehen.

IMHO ist es naemlich was anderes, ob ich nen neuen Motor x Betreibsstunden am Stueck auf dem Pruefstand tuckern lasse oder ob ich diese x Stunden schoen gleichverteilt ueber mehrer Winter mit immer-wieder-Kaltstarts "vollstrecke".

Und zu Abgastechnischen Zulassung einer neuen Motor-Karossen KOmbination zaehlt bestimmt auch nicht deren Verhalten in 10 Jahren.

m;

Hmm ja,

diese Kondensatbildung im Saugrohr ist wirklich ein Problem, aber bitte Leute - das ist kein genereller Zusammenhang wie AGR aktiv = Probleme, da Ölschlamm im Saugrohr, sonst würden ja alle Diesel PKW der letzten 10 Jahre, die nicht die AGR abgeklemmt haben irgendwann nicht mehr laufen - und das ist nicht so.
Beispiel Taxibetrieb, das für die Kondensatbildung da härteste was es gibt (Kurzstecke, nur Stadt, viel Leerlauf), da gab es lange Zeit Probleme. Daraus haben die Hersteller aber gelernt und ihre Saugstrecke umkonstruiert.
(Normalfahrer Lamgstreckentests gehören auch zum normalen Entwicklungsablauf) und die meisten Taxen (auch VW) laufen ihre 300000km ohne übermässig verkokte Saugrohre.
Ausnahmen werden aber auch weiterhin die Regel bleiben und mir ist wohl bewusst, das gerade einige VAG-Motoren erhebliche Probleme damit haben. Deswegen kann ich "gebrannte Kinder" verstehen.
Aber was red ich, das Abklemmen der AGR ist bei den ganz aktuellen und kommenden Motorkonzepten eh nicht mehr möglich, da die OBDII Überwachung zuschlägt und da kann fast nichts machen, natürlich ausser durch Chiptuning - das wird bei den EDC16 Konzepten aber extrem mühselig, teuer und nicht ohne Risiko.
Leider stehe ich hier wohl mit meiner Meinung auf verlorenen Posten, hoffe das ich aber euch trotzdem ein kleines Quentchen "schlechtes Gewissen" beibringen konnte.

Übrigens, dieses mickrige 1% böses Abgas auf das die AGR Einfluss nimmt, ist das gleiche mickrige 1% böses Abgas, das ein ein Ottomotor ohne 3-Wege-Kat in die Umwelt entlässt. - nur mal um das Grössenverhältnis der Schadstofferhöhung zu verdeutlichen.

lieber Bafische,

Wenn du dir die Wirkungsweise der AGR mal ganz einfach vorstellst kannst du erkennen, das lediglich Abgas der Verbrennungsluft rückgeführt wird. D.h. die verbrannte Luft und Kraftstoff werden noch mal verbrannt. Der wichtigste Effekt ist hierdurch die Verminderung des Abgasmassenstromes, d.h. wenn 50% AGR-Rate, ist die Masse an Abgasen die den Motor verlassen nur noch halb so gross

ich glaube, hier ist Dir ein kapitaler Denkfehler unterlaufen.

Um eine bestimmte Motorleistung zu halten, muß eine bestimmte Menge an Kraftstoff verbrannt werden. Dies erfordert eine bestimmte Mindestmenge an Sauerstoff in der Ansaugluft-> Stöchiometrie.
Der Dieselmotor arbeitet mehr oder weniger mit Luftüberschuß. Die Motorleistung kann mit zunehmender AGR-Rate nur gehalten werden, solange
der Sauerstoffanteil theoretisch mindestens der Menge entspricht, die zur vollständigen Verbrennung aller eingespritzten Kraftstoffmoleküle notwendig ist. (daß der Verbrennungswirkungsgrad mit zunehmend sauerstoffarmer Luft und damit auch die Rußgrenze sinkt, lasse ich hier mal außer acht).

wenn 50% AGR-Rate, ist die Masse an Abgasen die den Motor verlassen nur noch halb so gross

Du vergißt, daß die Menge an Abgas, die dem Auspuffvolumenstrom zunächst entzogen wird, nicht einfach verschwindet. Denn das

die verbrannte Luft und Kraftstoff werden noch mal verbrannt

ist ausgemachter Blödsinn. Das Abgas besteht zu aus einem Gasgemisch, welches als Reaktionspartner einer erneuten Oxidation im wesentlichen nicht mehr zur Verfügung steht (ca 3/4 N2, 1/4 CO2 plus Rest-O2, Spuren von CO, HC, NOx). D.h., praktisch das gesamte rückgeführte Abgas verläßt unverrichteter Dinge wieder den Motor in Richtung Auspuff, um dann entweder den Motor endgültig zu verlassen oder das selbe Spiel erneut durchzumachen. Mit anderen Worten: Durch die AGR wird ständig ein Teil der Abgase im Kreis gepumpt.

Jetzt aber zum eigentlichen Denkfehler:

wenn 50% AGR-Rate, ist die Masse an Abgasen die den Motor verlassen nur noch halb so gross. Dies bewirkt automatisch eine drastische Verringerung aller Schadstoffkomponenten - auch Russ

Bei 50% AGR-Rate wäre der Ansaugvolumenstrom an Frischluft nur noch halb so groß, das ist erst mal richtig. Doch daraus zu schlußfolgern, der Volumenstrom an Kraftstoff-Sauerstoff-Reaktionsprodukten im Abgas würde sich ebenfalls halbieren, ist absurd, denn für gleiche Motorleistung muß die gleiche Menge an Kraftstoff verbrannt werden, egal ob mit oder ohne AGR. Der Unterschied: Mit 50% AGR-Rate muß der verbleibende Sauerstoff-Anteil im resultierenden Ansauggas wesentlich stärker ausgeschöpft werden, um die selbe Menge Kraftstoff vollständig verbrennen zu können -> Restsauerstoffanteil im Abgas sinkt (theoretisch bis auf Null, praktisch nicht möglich, da kein homogenes Kraftstoff-Luft-Gemisch). Um den Betrag der AGR-Rate sinken alle anderen unbeteiligten atmosphärischen Gase im Abgasvolumenstrom, die einfach nur durch den Motor gepumpt werden (abgesehen von dem Bruchteil N2, der zu NOx oxidiert wird), wie N2, CO2, Argon u.s.w. Der Gesamtvolumenstrom durch den Motor sinkt durch die AGR, nicht jedoch der Volumenstrom von Abgas im Sinne von Reaktionsprodukten der Reaktion Kraftstoff+Sauerstoff (CO2, H2O, CO, HC, Ruß) Was sinkt, ist lediglich der Volumenstrom an unbeteiligtem Gas, welcher mit der absoluten Menge an Reaktionsprodukten im Abgas überhaupt nichts zu tun hat (abgesehen von NOx).


Lediglich die 1 Vol% CO und Kohlenwasserstoffe können theoretisch 'im zweiten Anlauf' nutzbringend oxidiert werden, doch auch diese Betrachtung ist sehr zweifelhaft. 1% brennbare Gase sind weit davon entfernt, um wie beim Ottomotor zusammen mit der Ansaugluft ein zündfähiges Gemisch zu ergeben, welches - einmal lokal entzündet - selbständig durchzündet. Da das Gemisch praktisch homogen ist, haben nur die Anteile des 1% Gas die Chance, zu oxidieren, die während des Einspritzvorgangs sich direkt an lokalen Zündquellen (den zündenden Einspritzstrahlen) befinden. Ein Großteil der Gase befindet sich in 'kälteren' Luftschichten des Brennraumes und wird nie und nimmer entzündet. Soviel zur Mär von den 'nachträglich' verbrennenden CO und HC. (Ruß zündet ohnehin nicht)


geringe Ladungswechselverluste.

Warum geringere Ladungswechselverluste? Der Volumenstrom an Ladungswechselgas bleibt bei der bei VAG-TDI praktizierten äußeren AGR konstant. (nur die chemische Zusammensetzung des Ladungswechselgases variiert) Lediglich die Saugverluste durch den Luftfilter sind geringer, da durch AGR der Volumenstrom an unbeteiligten Gas (N2 und Überschuß-O2), der durch den Motor geht, gesenkt wird. Bei ordnungsgemäßen Zustand desselben aber vernachlässigbar.

wenn du Intresse hast kann ich dir einige Quellen aus der Fachliteratur zukommen lassen.

Ja, Quellen, die Deine in meinen Augen abstrusen Thesen untermauern, würden mich interessieren.

Im übrigen spricht man nur von der NOx und Russ Abhängigkeit, da erhöhte HC und CO bei AGR durch den Oxidationskat beim Diesel vollständig umgewandelt werden

Wieder falsch. Der Oxikat kann einen Großteil des HC und CO oxidieren, beileibe nicht alles. Die Wirksamkeit des Oxikats ist unmittelbar gekoppelt an den Anteil von Restsauerstoff im Abgas, und dieser Anteil wird durch die AGR gesenkt.

Der schlechtere Verbrennungswirkungsgrad durch die AGR (die selbe Menge an Kraftstoff wird in einem Gasgemisch mit geringerer Sauerstoffdichte verbrannt -> beim Dieselmotor gibt es aber im Gegensatz zum ottomotor kein homogenes Gemisch, sondern nur ein Lokales während des Einspritzvorgangs -> um so nachteiliger wirkt sich eine geringere Sauerstoffdichte aus) bewirkt, daß die absolute Menge an un- oder teiloxidierten Abgasbestandteilen (HC, CO, Ruß) gegenüber AGR-freien Betrieb sogar steigt. Verstärkt wird das, indem zur Kompensation des Leistungsverlustes wegen des schlechteren verbrennungswirkungsgrades mit AGR sogar noch mehr Kraftstoff eingespritzt werden muß.
Daran ändert nicht, daß ein Teil der Abgase im Kreis gepumpt wird. Un- und halboxidierte Bestandteile im Abgas bleiben aus den o.g. Gründen weitgehend unbeeinflußt vom erneuten Durchlaufen des Motors. Durch die geringere Sauerstoffdichte stehen der unerwünschten Oxidation des Stickstoffs weniger Sauerstoff und geringere lokale Temperaturspitzen zur Verfügung - der einzige Vorteil und letztlich einziger Sinn der AGR.

Zukunftsweisende Technologien, wie das z.B. SCR-System sind auch nicht das alleinige Allheilmittel, da hier auch Verbrauchsnachteile hinzunehmen sind

Wie kommst Du auf diese Aussage? Der SCR-Kat greift im gegensatz zu AGR, Rußfilter und 3-Wege-Kat beim Otto überhaupt nicht in die Arbeitsweise des Motors ein, d.h., die Motorparameter und der SCR-Kat sind vollkommen voneinander isolierte prozesse. Wie kommst Du dann auf die Behauptung, SCR würde den Verbrauch steigern?
Wenn Du die Sache rein finanziell und nicht vom Motorwirkungsgrad betrachtest, könntest Du hingegen recht haben. Die Harnbstofflösung ist ein Hilfsstoff, dessen Verbrauch etwa 10% des Kraftstoffverbrauches ausmachen soll. Allerdings ist er ungefähr so billig wie eine Speisesalzlösung. Rechnet man Kraft- und Hilfsstoffkosten zu Betriebststoffkosten zusammen, hat man also wohl ca. 1% höhere Kosten pro 100km.


das NOx Minderungspotenzial nicht so gross ist, das man auf AGR und Partikelfilter verzichten könnte.

Man Spricht von NOx-Reduktionsraten von über 70% und eine gravierende Verminderung von CO, HC, Ruß. Hier zusätzlich AGR + Partikelfilter einzusetzen, wäre ein Schildbürgerstreich. Nicht umsonst freuen sich die Motorenentwickler ja, endlich die Kompression gnadenlos hochzutreiben, was man vorher durch NOx nicht konnte. (Die Oxidation von Stickstoff nimmt mit zunehmenden Verdichtungsdruck stark zu) Also: Gerade weil man auf AGR + RF verzichten will, greift man zum SCR.

Meiner Meinung nach sollte auf Abgasnachbehandlung weitgehend verzichtet werden (also die Beeinflussung der Abgase nach ihrer Entstehung), sondern eher an innermotorischen Massnahmen geforscht werden, die Abgase bei der Verbrennung erst gar nicht entstehen lassen - aber dann kommen wir von Diesel immer weiter weg

Endlich kann ich Dir mal zustimmen! Und ich möchte noch hinzufügen: Wenn schon Abgasnachbehandlung -beeinflussung, dann soll sie nicht die Effizienz des Motors verschlechtern.

FSI und GDI haben übrigens ähnliche NOx-Probleme wie Diesel, da man hier bei bestimmten Betriebszuständen kein homogenes Gemisch mehr hat (Luftüberschuß!), wodurch die Lamdaregelung des 3-Wege-Kats nicht mehr funktioniert (zu wenig CO und HC und zu viel Rest-O2 zur Reduktion des NOx), daher auch hier AGR.

und: ich wollt Dich jetzt nicht persönlich angreifen, auch wenn ich Deine Thesen förmlich in der Luft zerissen habe

Gruß
Holger

SeatArosa1.7SDI hat folgendes geschrieben:

ich wollt Dich jetzt nicht persönlich angreifen, auch wenn ich Deine Thesen förmlich in der Luft zerissen habe

Hi Holger,

Du bist aber schon haarscharf an der Grenze zu persönlichen Tiefschlägen, wenn Du sowas schreibst:

Zitat:

Deine in meinen Augen abstrusen Thesen

Statt "abstrus" hätte auch etwas sanfteres wie "fragwürdig" gereicht

Bafische als AGR-Befürworter steht hier wohl tatsächlich auf verlorenem Posten, aber er argumentiert bisher insgesamt sachlich(er). Daher bitte ich Dich "vorsichtshaber", Dich seinem Stil anzupassen.

Deinen Frust kann ich verstehen, denn auch mir sind Fotos von zugeschlammten Ansaugkrümmern ein Greuel, wenn ich mir vorstelle, daß sowas auch in meinem Wagen wachsen könnte, solange die AGR nicht völlig plattgemacht ist.

Aber persönliche Angriffe (bis dahin scheint es mir nicht mehr weit) lösen das Problem garantiert nicht, sondern führen höchstens zum "heißen Abbruch" einer IMO sehr interessanten Diskussion, deren fachliches Niveau hier durchaus Seltenheitswert hat.
Und das wäre schade . . .

ich wollt Dich jetzt nicht persönlich angreifen, auch wenn ich Deine Thesen förmlich in der Luft zerissen habe
Hi Holger,

Du bist aber schon haarscharf an der Grenze zu persönlichen Tiefschlägen, wenn Du sowas schreibst:
Deine in meinen Augen abstrusen Thesen
Statt 'abstrus' hätte auch etwas sanfteres wie 'fragwürdig' gereicht

Aber persönliche Angriffe (bis dahin scheint es mir nicht mehr weit) lösen das Problem garantiert nicht, sondern führen höchstens zum 'heißen Abbruch' einer IMO sehr interessanten Diskussion, deren fachliches Niveau hier durchaus Seltenheitswert hat.
Und das wäre schade . . .

Da stimme ich Ulf voll zu.

Wäre zu schade, wenn diese interessante und fachliche Diskussion wegen eventueller persönlicher Angriffe ins Stocken gerät.

Bafische soll seine Meinung vertreten können, im Alleingang ist es nicht besonders leicht, aber er bleibt trotzdem höflich, deshalb Respekt, weiter so...

Hallo,

wenn ich dazukomme, kann ich mal ein interessantes Diagramm zum AGR Thema posten.

Bitte mich dran erinnern...

Grüße, Rainer

Hallo alle zusammen,

schön das dieses Thema so regen Anklang findet. Denn neben guten Leistungs-, Dehmoment- und Verbrauchswerten hat sich die Entwicklung beim Dieselmotor inzwischen mehr auf Akustik und Abgase konzentriert - und das ist für mich ebenso interessant wie die Leistungskurve - und wenn das auch noch andere interessiert, bin ich hier wohl im richtigen Forum.

Das Abgasthema ist, wie ihr schon alle bemerkt habt, unglaublich komplex - da berührt man bei Detailfragen die Naturwissenschaften, wie Chemie, Physik, Mathematik sowie die klassischen Bereiche des Maschinenbaus und der Elektrotechnik.

Um prinzipielle Zusammenhänge einfach und auch für den nicht-Wissenschaftler verständlich darzustellen, habe ich einige Wirkungsweisen bei AGR-Betrieb vereinfacht dargestellt und da hat SEATArosa1/TDI zu Recht viele Zitate gefunden, die einer wissenschaftlichen Prüfung nicht standhalten. Die daraus gezogenen Schlüsse müssen aber, zumindest für den PKW-Diesel-Motor, nochmals beleuchtet werden.
Ihr merkt aber, an der explodierenden Grösse der Fachbeiträge, das die Diskussion eine Tiefe bekommen hat, die den Rahmen hier sprengt. Eine fachliche Antwort auf SEATArosa ist mir aus Zeitgründen nicht möglich (bin ab morgen früh verreist, aber aufgehoben ist nicht aufgeschoben), würde aber - nur wenn hier mehrere Intresse haben - nächste Woche einige Passagen häppchenweise kommentieren.
Ich werde mal suchen, ob ich einiges an Literatur zu dem Thema finde. Brauche aber da eure Hilfe, da ich noch nicht soweit bin selber eine Homepage aufzumachen. Kann ja einem eurer Moderatoren was per Mail schicken, und der kann es hier reinsetzen.
Da können wir bestimmt alle noch was lernen.

Übrigens, Danke für den moralischen Rückenwind.