NiniNet

Textprobe aus dem SSP Nr. 69 von VW / Audi:

Abgasmengen werden durch viele Faktoren beeinflußt. Die wesentlichen sind:

• das Gewicht
• die Querschnittsfläche
• die Form des Fahrzeuges
• die Fahrwiderstände
• die geforderten Fahrleistungen
• der Gemischbildner
• der Verbrennungsablauf

Ein wesentlicher Faktor, der das Niveau der Abgasemission beeinflußt, liegt in der Art des Gemischbildners.
Einspritzanlagen wie K-Jetronic oder Digijet und andere neu entwickelte Systeme haben durch eine exaktere Zumessung bei unterschiedlichen Betriebszuständen und veränderlichen Strömungsgeschwindigkeiten den Vergasern gegenüber einen prinzipiellen Vorteil.

Abgasbestandteile

Bei der motorischen Verbrennung von Kraftstoff entstehen im wesentlichen drei Schadstoffe, die zusammen im Teillastbereich nur ca. 1 - 2% der gesamten angesaugten Luft darstellen. Die Verbrauchsoptimierung der Motoren in den vergangenen Jahren haben die geringen Schadstoffanteile ermöglicht. Allerdings darf die große Anzahl der Fahrzeuge nicht außer acht gelassen werden, die doch unter bestimmten klimatischen Bedingungen zu Umweltproblemen führen kann.

Diagramm

18,1% CO₂
9,2% H₂O
71% N₂
ca. 1% HX, NO_x, CO

1. Kohlenmonoxid CO
Kohlenmonoxid ist ein farb- und geruchloses Gas. CO führt zu Sauerstoffmangel im Körper, da es sich mit dem Hämoglobin des Blutes verbindet (Hämoglobin = rote Blutkörperchen = Sauerstoff träger im Blut) CO entsteht durch unvollkommene Verbrennung Luftmangel)

2. Stickoxide NO_x
Bei der Verbrennung im Motor unter Vorhandensein von freiem Sauerstoff verbindet sich ein Teil des mit der Luft angesaugten Stickstoffs mit dem Sauerstoff zu Stickoxide NO_x. Dieses ist eines der Stoffe, die man für das Waldsterben verantwortlich macht.

3. Kohlenwasserstoff HC
Unverbrannte Kohlenwasserstoffe sind ungenutzter Kraftstoff. Nur unter idealen Brennraumbedingungen, die technisch z. Z. nicht realisierbar sind, verbindet sich der Wasserstoff mit dem Luftsauerstoff und verläßt als Wasser bzw. Wasserdampf den Auspuff. Der Kohlenstoff verbindet sich mit dem Sauerstoff zu unschädlichem Kohlendioxid. Es gibt unterschiedliche Konzepte, die einen Kompromiß zwischen Wirtschaftlichkeit, Wirksamkeit und Kosten darstellen.

Das Luft-Kraftstoff-Gemisch zündet und verbrennt nur innerhalb bestimmter Mischungsverhältnisse. Bei Benzin beträgt das Verhältnis zur vollständigen Verbrennung das Kraftstoffs (stöchiometrisches Verhältnis) im Mittel 14 : 1, d. h., etwa 14 kg Luft sind zur vollständigen Verbrennung von 1 kg Kraftstoff erforderlich.

Diagramm

Schadstoffkennlinien beim Ottomotor

Aufgrund einer Gemischabmagerung (Luftüberschuß) reagiert der freie Sauerstoffanteil besonders bei Vollastbedingungen unter hohem Druck und hohen Temperaturen mit dem Stickstoff. Es entsteht Stickoxid (NO_x).

Diagramm

Stickoxide in der Nähe des stöchiometrischen Gemisches haben ihr Maximum und steigen sehr stark mit der Motor-Last.

Abgasprüfung

...