Schärfere EU-Abgasnorm können nur mit Hilfe von Rußfiltern einhalten
BMW rüstet seine Diesel-Pkw mit Partikelfilter aus

Nun setzen auch die deutschen Autohersteller auf Rußpartikelfilter. BMW hat als erster Hersteller Ende vergangener Woche angekündigt, ab Mitte nächsten Jahres seine 5er- und 7er-Dieselfahrzeuge serienmäßig mit der Filtertechnik auszustatten.

DÜSSELDORF. Die Autobauer sind in Zugzwang: Ab 2005 werden mit der Euro-4- Norm die Abgasgrenzwerte für Diesel-Pkws weiter verschärft. Die Hersteller müssen gegenüber der Euro-3-Norm die Stickoxid- und Partikelemission um die Hälfte reduzieren. Während das Erreichen der verringerten Stickoxid-Werte für die deutschen Hersteller ein Kinderspiel ist – mit Katalysator und schwefelarmem Kraftstoff haben viele Autobauer dieses Ziel bereits erreicht –, macht die Verringerung der Rußpartikel besonders bei den größeren, leistungsstärkeren Dieselmotoren noch Probleme. „Hier kommen wir um den Partikelfilter nicht herum“, sagt BMW-Sprecher Wieland Bruch.

Bei den kleineren Fahrzeugen hingegen können die Grenzwerte noch durch eine Optimierung der Verbrennung erzielt werden. Branchenbeobachter sind sich sicher, dass die anderen Hersteller folgen werden und spätestens zur Automesse IAA, die ab 11. September in Frankfurt stattfindet, vergleichbare Lösungen zur Reinigung der Abgase zeigen.

Filter müssen ständig regeneriert werden

Der französische Hersteller PSA, der Peugeot und Citroën fertigt, liefert seine Diesel-Pkws bereits seit 2000 mit Partikelfiltern aus, die vom amerikanischen Zulieferer Tenneco Automotive entwickelt wurden. Die Rußpartikel werden hier an einem Siliziumkarbid-Filter abgeschieden. Nach etwa 600 bis 800 Kilometern haben sich die Poren des Filters jedoch so zugesetzt, dass sie wieder von dem Ruß befreit werden müssen.

Zur Regeneration des Filters werden die Partikel verbrannt. Doch das ist nicht einfach: Um die Rußpartikel verbrennen zu können, wird eine Abgastemperatur von rund 600 Grad Celsius benötigt. Diese Temperatur wird aber in den heutigen Dieselmotoren kaum noch erreicht. Daher arbeitet Peugeot mit einem Trick. Der Autobauer mischt dem Dieselkraftstoff einen Katalysator bei, der sich bei der Verbrennung im Motorraum an die Partikel heftet und dazu beiträgt, dass die Regeneration des Filters bereits bei niedrigeren Abgastemperaturen von rund 450 Grad Celsius erfolgt.

Genug Platz für Ascherückstände

Bei der Verbrennung der Partikel entsteht jedoch feine Asche, die sich in dem Filter ablagert und dazu führt, dass die Filter nach einer bestimmten Fahrzeit ausgetauscht werden müssen. Peugeot hat die erste Generation der Partikelfilter bereits nach 80.000 Kilometern ausgetauscht. „Inzwischen hat Peugeot die Additive weiter verbessert, so dass die Lebensdauer der Filter auf bis 140.000 Kilometer verlängert werden onnte“, berichtet Frank Terres, Leiter der Systementwicklung Abgasreinigung bei Tenneco.

Um zu erreichen, dass der Partikelfilter so lange hält wie das Auto, setzt BMW auf katalytisch beschichtete Filter. So könne auf Additive für den Kraftstoff verzichtet und die bei der Regeneration anfallende Aschemenge reduziert werden. Denn durch das Verbrennen der Additive entstehen zusätzliche Mengen an Asche, die wiederum dazu führen, dass mehr Rückstände im Filter anfallen.

Partikelfilter von Bosch?

Autozulieferer Bosch hingegen kann sich noch nicht zwischen den beiden Alternativen entscheiden. „Wir verfolgen beide Konzepte“, sagt Bosch-Sprecher Thomas Knoll. Das Unternehmen hatte im Frühjahr bekannt gegeben, dass es darüber nachdenke, eine eigene Partikelfilter-Fertigung aufzubauen. Die endgültige Entscheidung wird zur IAA erwartet.

Neben katalytisch beschichteten Filtern hat Bosch einen Partikelfilter entwickelt, der durch seine spezielle geometrische Form so große Mengen an Rückständen aufnehmen kann, dass dieser selbst bei der Verwendung von Kraftstoffadditiven die normale Lebensdauer eines Pkws erreicht.

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