Kraftstoffmanagement für Pkw
Eine der wichtigsten Aufgaben des Kraftstoffmanagements ist es, Schmutzpartikel und Wasser effektiv aus dem Kraftstoff zu entfernen, um den Motor und seine Komponenten vor Verschmutzung und Beschädigungen zu schützen.
Systeme für das Kraftstoffmanagement
Kraftstofffilter
Kraftstofffiltermodule bereiten Otto- und Dieselkraftstoffe effizient für den Verbrennungsvorgang auf. Dazu verwenden sie hochabscheidende Filtermedien und verfügen über einen erweiterten Funktionsumfang. So lässt sich der Kraftstoffdruck bei Benzinfiltern durch einen im Kraftstofffilter integrierten Druckregler einstellen.
Bei Dieselmotoren kann der Funktionsumfang der MAHLE Kraftstofffiltermodule deutlich komplexer sein. Dabei kann der Kraftstoff beispielsweise gekühlt oder erwärmt oder das im Kraftstoff enthaltenen Wasser abgeschieden werden.
Wasserabscheidungssysteme
Zur Einhaltung der anspruchsvollen Emissionsgrenzen setzt man bei modernen Dieselmotoren in der Regel auf Common-Rail-Einspritzsysteme. Diese reagieren äußerst empfindlich auf Schmutz und Wasser im Dieselkraftstoff. Da Weltmotoren auch in Ländern mit schlechten Kraftstoffqualitäten und unterschiedlichen Biokraftstoffanteilen zum Einsatz kommen, gilt es, weltweit eine optimale Schmutz- und Wasserabscheidung auch unter diesen Bedingungen zu ermöglichen.
Hierfür hat MAHLE mit dem aktiven Vorfiltermodul eine Lösung entwickelt, die im Normalbetrieb einen Abscheidegrad von bis zu 98 Prozent erreicht.
Wasserstandssensoren
Wasserstandssensoren für Kraftstofffiltermodule ermitteln, ob sich in der Baugruppe während des Betriebs zu viel Flüssigkeit ansammelt. Bei unserer neuen Technologie bestehen die Sensorelemente nicht wie bisher aus Metall, sondern aus leitfähigem Kunststoff, weshalb keine Elektrolyseprobleme entstehen. Mit einem Betriebsspannungsbereich von 9 bis 36 Volt decken sie ein breites Spektrum an Einsatzbereichen ab.
Elektrische Heizer für Kraftstoffsysteme
Elektrische MAHLE Heizer werden bei Diesel‐ und Ethanolmotoren für den Kaltstart und den Betrieb bei geringen Umgebungstemperaturen eingesetzt. Beim Diesel sorgen sie für die Erhaltung der Fließfähigkeit und verhindern ein Ausflocken von Kraftstoffbestandteilen, das zur Verstopfung des Filters führen kann. Bei Ethanolmotoren wird mit MAHLE Heizern der kritische Kaltstart deutlich verbessert.
Bei der Konstruktion der Heizer hat MAHLE auf das umfassende hauseigene Wissen im Bereich der Kraftstoffsysteme zurückgegriffen. Damit wurde ein hoher Integrationsgrad in das Kraftstofffiltermodul erreicht. Zudem zeichnet die Heizer ein niedriger Druckverlust bei hohem Wärmetransfer in das Medium, ein robustes Design mit getrennten Kammern für Elektronik und Heizelement, geringer Energiebedarf und eine hohe Leistung bis 600 W aus. Die Steuerung des Heizers erfolgt entweder durch die integrierte Elektronik oder das Motormanagement. Das Heizelement basiert auf moderner Widerstandstechnologie mit positivem Temperaturkoeffizienten (PTC, Positive Temperature Coefficient), der integrierte Überhitzungsschutz bietet höchste Sicherheit. Die Konstruktion des elektrischen MAHLE Heizers ist modular ausgeführt und kann flexibel an die spezifischen Vorgaben der Pkw- und Nutzfahrzeughersteller angepasst werden.
Wasserfilter für Wassereinspritzung
Zur Kraftstoffeinsparung sowie zum Bauteilschutz wird bei Benzinmotoren zukünftig Wassereinspritzung eingesetzt. MAHLE liefert für Wasserdosier- und Einspritzsysteme den Wasserfilter und arbeitet für die nächste Generation bereits an Wasseraufbereitungsmodulen.
Der MAHLE Wasserfilter stellt sicher, dass die für die Wassereinspritzung erforderliche Wasserreinheit bereitgestellt wird. Dieser wird mit einem eigens entwickelten elektrischen Mantelheizer ausgerüstet, damit das System bei tiefen Temperaturen schnell einsatzbereit ist.
Aktivkohlefilter
Jeder Kraftstofftank hat eine Druckausgleichsleitung. Damit wird erreicht, dass beim Leerfahren kein Unterdruck und bei Erwärmung und Ausdehnung des Kraftstoffs kein Überdruck im Tank entsteht. Die beim Ausgleich des Überdrucks entweichenden Kraftstoffdämpfe werden über eine Leitung zum Aktivkohlefilter geführt und dort aufgefangen beziehungsweise zwischengespeichert. Die im Filter gespeicherten Kraftstoffdämpfe werden dann während des Motorbetriebs verbrannt.
Aktivkohlefiltermodule mindern somit zuverlässig Kohlenwasserstoff-Emissionen und reduzieren den Ausstoß von Schadstoffen.
Ionentauscher für Brennstoffzellen
MAHLE liefert bereits in der zweiten Generation Ionentauscher für Brennstoffzellenfahrzeuge. Ionentauscher werde verwendet, um die Leitfähigkeit des das Kühlmittels der Brennstoffzelle auf das geforderte sehr niedrige Maß herab zu setzen. Dies ist notwendig, um Beschädigungen der empfindlichen Membran des Brennstoffzellenstacks durch kleine Kurzschlüsse - verursacht durch leitfähiges Kühlmittel – zu vermeiden.