Abgasanalyse
Zielsetzung:
Schadstoffarme Verbrennungsmotore stehen ganz oben in der Präambel. Die Analysegeräte sind in den meisten Fällen umfangreiche Systeme mit Gasentnahme, beheiztem Gastransport, Gasaufbereitung (Verdünnung), den unterschiedlichsten Messsystemen, einer Kalibriergasbatterie und einer Messdatenerfassung. Auch der Motorprüfstand muss einigen Anforderungen genügen. Die in der Abgaseinstufung vorgesehenen Fahrzyklen müssen automatisch verfahren werden können. In wissenschaftlichen Fragestellungen, wie die Untersuchung neuer Kraftstoffe, neuer Brennverfahren oder Einspritztechniken stehen neben Leistung, Verbrauch und Geräusch immer auch die Abgasemissionen im Zentrum der Untersuchungen.
Überblick der Analyseverfahren:
Die Abgase von Verbrennungsmotoren bestehen überwiegend aus Stickstoff, Kohlendioxid, Wasserdampf einen kleinen Anteil Sauerstoff und den Schadstoffen. Zu den Schadstoffen zählen Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC), Stickoxide (NO) und die Feststoffe (Rußpartikel).
Abgaskomponente | Prinzip | Verfahren | Abkürzung |
CO, CO2 | Absorptionsspektroskopie | Non-Dispersive Infrarotdetektoren | NDIR |
HC | Ionisation | Flammen-Ionisations-Detektor | FID |
NO, NOx | Chemilumineszenz | Chemilumineszenz-Detektor | CLD |
Gasförmige Komponenten | Absorptionsspektroskopie | Fouriertransform-Infrarot-Spektrometer | FTIR |
O2 | paramagnetisch | Paramagnetischer Detektor | PMD |
Rußpartikel | optisch; gravimetrisch | SMPS, Micro Soot Sensor; Filter und Mikrowaage |