Diese Ausarbeitung gibt einen Überblick über die verschiedenen Abgasnormen, die auf den großen internationalen Märkten eingehalten werden müssen. Zusätzlich wird erörtert, warum die Notwendigkeit zu diesen Normen besteht, welche Nebenprodukte bei der Verbrennung in Diesel- und Ottomotoren entstehen und welche Auswirkungen diese auf Mensch und Natur haben.
Schon seit vielen Jahren legt die Politik zahlreiche Grenzwerte für Hersteller von Automobilen fest. Teslas neuer, natürlich elektrisch betriebener, „Semi Truck“ scheitert in Australien beispielsweise an den Rahmenwerten für die äußeren Abmessungen des Fahrzeuges.
Mit der verwehrten Zulassung in einem recht kleinen Markt wird der US-amerikanische Vorreiter in der E-Mobilität jedoch besser umgehen können, als der Volkswagen-Konzern mit den 2015 aufgedeckten Verfehlungen in Sachen Abgasnormen. Der Dieselskandal löste neben zahlreichen Kursabstürzen an den Börsen weltweit auch Diskussionen über die Abgas- beziehungsweise Emissionsnormen aus.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Schadstoffe
2.1 Schadstoffentstehung
2.2 Auswirkungen der Verbrennungsprodukte
3 Schadstoffreduzierung
3.1 Steuergeräte
3.2 Abgasrückführung
3.3 Partikelfiltration
3.4 Katalyse
4 Abgasnormen
4.1 Europa
4.2 USA
4.3 Indien
4.4 China
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht die Notwendigkeit gesetzlicher Regulierungen von Fahrzeugemissionen und analysiert die technologischen sowie regulatorischen Rahmenbedingungen zur Schadstoffreduzierung in verschiedenen globalen Märkten.
- Ursachen und Auswirkungen von Schadstoffen bei Verbrennungsmotoren
- Technische Methoden zur Senkung des Schadstoffausstoßes
- Vergleich aktueller Abgasnormen in Europa, den USA, Indien und China
- Bedeutung der Rolle staatlicher Grenzwerte für die Automobilindustrie
- Ausblick auf zukünftige Entwicklungen in der Emissionsgesetzgebung
Auszug aus dem Buch
3.1 Steuergeräte
Um eine möglichst optimale Funktion des Motors gewährleisten zu können, erfassen im gesamten Kraftfahrzeug zahlreiche Sensoren diverse Werte. Die anschließende Verarbeitung findet über Steuergeräte statt, die schlussendlich über Aktoren verschiedene Stellgrößen (z. B. Frischluftzufuhr zum Motor) beeinflussen können. So kann beispielsweise gewährleistet werden, dass jederzeit eine bestmögliche Verbrennung im Motor ablaufen kann und somit schon weniger Schadstoffe entstehen können. Steuergeräte werden somit den präventiven Maßnahmen zugeordnet.
Bekanntester Hersteller von Motorsteuergeräten (siehe Abbildung 4) ist Bosch. Das deutsche Unternehmen lieferte mit den Steuergeräten der Reihe „Electronic Diesel Control 17“ (EDC 17), die Bauteile an den Volkswagenkonzern, die später durch „Schummelsoftware“ angepasst wurde und falsche Abgaswerte ausgab. Neben Bosch sind weitere Zulieferer von Steuergeräten Continental, das mit seinen Geräten EMS 3 sehr ähnlich zu den Geräten von Bosch ist, Denso aus Japan (aus Toyota-Konzern entsprungen) und Delphi aus den USA (früher Teil von General Motors).
Über das Motorsteuergerät wird so direkt die Einspritzung und somit das Verhältnis zwischen Kraftstoff und Luft im Brennraum. Bei nicht direkt einspritzenden Motoren wird ein gleichmäßig erzeugtes Gemisch aus Luft und Kraftstoff je nach Gaspedalstellung eingeleitet. Bei Direkteinspritzern wird reiner Kraftstoff in die Nähe der Zündkerze eingespritzt. Auf diese Weise fahren Kraftfahrzeuge mit direkteinspritzenden Motoren effizienter, scheiden aufgrund der nur unzureichenden Durchmischung von Luft und Kraftstoff wesentlich mehr Partikel aus, da die Verbrennung unvollständig abläuft. Vergleicht man Dieselmotoren mit direkteinspritzenden Ottomotoren, so stellt man bei den Dieselmotoren einen noch höheren Partikelausstoß fest, da das Luft-Kraftstoff-Gemisch noch schlechter durchmischt ist.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die politische Relevanz von Emissionsgrenzwerten und den Kontext der Diskussion nach dem Dieselskandal.
2 Schadstoffe: Dieses Kapitel definiert, wie Schadstoffe durch Verbrennungsprozesse entstehen und welche negativen Auswirkungen diese auf Mensch und Umwelt haben.
3 Schadstoffreduzierung: Das Kapitel beschreibt technische Lösungsansätze wie Steuergeräte, Abgasrückführung, Partikelfilter und Katalysatoren zur Minimierung schädlicher Abgase.
4 Abgasnormen: Es wird ein detaillierter Überblick über die gesetzlichen Vorgaben und Testverfahren in Europa, den USA, Indien und China gegeben.
Schlüsselwörter
Abgasnormen, Schadstoffreduzierung, Verbrennungsmotor, Stickoxide, Partikelfilter, Katalysatoren, Emissionsgrenzwerte, NEFZ, WLTP, RDE, Euro 6d, Umweltschutz, Luftqualität, Kraftfahrzeuge, Dieselskandal
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit bietet einen umfassenden Überblick über die Notwendigkeit von Emissionsregulierungen bei Fahrzeugen sowie die technischen und regulatorischen Instrumente zur Schadstoffminderung.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die zentralen Felder umfassen die Entstehung von Verbrennungsschadstoffen, technische Reduktionsstrategien wie Katalysatoren und Steuergeräte sowie die Vergleichsanalyse globaler Abgasnormen.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das primäre Ziel ist es, die Entwicklung der Emissionsgesetzgebung zu beurteilen und aufzuzeigen, wie unterschiedliche Regionen wie Europa, USA, Indien und China auf die Herausforderungen der Luftreinhaltung reagieren.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit nutzt eine deskriptive Analyse und Literaturrecherche, um den Stand der Technik und die regulatorischen Rahmenbedingungen zu systematisieren.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine detaillierte technische Analyse der Abgasnachbehandlungssysteme und einen Ländervergleich der aktuellen und zukünftigen Abgasnormen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind insbesondere Abgasnormen, Schadstoffreduzierung, Verbrennungsmotor, Katalysatortechnik und internationale Emissionsstandards.
Warum ist das Thema Steuergeräte für die Emissionsminderung so relevant?
Steuergeräte werden als präventive Maßnahme eingesetzt, um durch die präzise Steuerung der Verbrennungsparameter die Schadstoffentstehung bereits an der Quelle zu minimieren.
Wie unterscheiden sich die Testverfahren in Europa und den USA?
Während Europa auf den WLTP-Zyklus setzt, wird in den USA das „Federal Test Procedure 75“ (FTP75) angewandt, das stärker auf die dortigen Fahrbedingungen abgestimmt ist.
Welche Rolle spielen alternative Antriebe in der Arbeit?
Elektrofahrzeuge werden als relevante Entwicklung erwähnt, die durch staatliche Anreize (z.B. in China) und die zunehmende Unzulänglichkeit traditioneller Verbrennungstechnologien an Bedeutung gewinnen.
- Arbeit zitieren
- Finn Floruß (Autor:in), 2021, Abgasnormen für Kraftfahrzeuge. Notwendigkeit, Technologien und gesetzliche Regelungen, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1043430
