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filtereinbau.jpgRußpartikelfilter bei Diesel-Autos werden wieder gefördert: 260 Euro schießt der Bund für die Nachrüstung zu. FOCUS Online sagt Ihnen, wie es funktioniert, welche Risiken es gibt und was Autofahrer beachten müssen.

 

+ Diesel-Partikelfilter werden wieder mit 260 Euro gefördert +
+ Autofahrer müssen bei der Nachrüstung in Vorleistung gehen +
+ Betroffen sind nur Autos mit einer Zulassung vor dem 1. Januar 2007 +
+ Partikelfilter können mit zunehmendem Alter auch zum Kostenrisiko werden +
Der seit dem Jahr 2000 auch in Deutschland übliche Dieselpartikelfilter hilft, Schadstoff-Grenzwerte einzuhalten. Die Rußpartikel, die bei der Dieselverbrennung entstehen, enthalten Schwermetalle und andere Giftstoffe. Um die vorgeschriebenen Emissionsgrenzen einhalten zu können, werden diese Feinstaubpartikel aus den Motorabgasen gefiltert.
Nach der Umrüstung gibt es in der Regel die grüne Plakette und damit freie Fahrt in allen Umweltzonen. Dort bleiben viele ältere Diesel-Fahrzeuge mittlerweile sonst außen vor.

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260 Euro pro Filter
Nun wird die Nachrüstung der Partikelfilter für ältere Autos wieder gefördert. Zuständig dafür ist das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA). "Der Förderbetrag liegt bei 260 Euro. Insgesamt steht für 2015 ein Fördervolumen von 30 Millionen Euro zur Verfügung. Die verfügbaren Mittel reichen also für rund 115.000 Nachrüstungen", teilt das Amt mit.

 
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Der Partikelfilter besteht aus vielen, kleinen Poren. Diese setzen sich im Fahrbetrieb mit Rußpartikeln zu. In der sogenannten Regenerationsphase wird der Filter von dieser Schicht „freigebrannt“.
Das müssen Autofahrer, die die Förderung kassieren wollen, beachten:

  • Der Partikelfilter muss zwischen dem 1. Januar 2015 und dem 31. Dezember 2015 eingebaut werden.
  • Die Förderung kann erst beantragt werden, nachdem der Filter eingebaut ist. Einen Antrag kann man erst ab dem 1. Februar stellen.
  • Folgende Autos sind förderfähig: PKW, die erstmalig vor dem 1. Januar 2007 zugelassen wurden sowie leichte Nutzfahrzeuge bis 3,5 Tonnen mit einer Erstzulassung vor dem 17. Dezember 2009.
  • Antragsberechtigt ist der Fahrzeughalter, auf den das Auto zum Zeitpunkt der Antragstellung zugelassen ist.
  • Die Nachrüstung muss von einer Fachwerkstatt oder einem Sachverständigen bescheinigt werden (in der Zulassungsbescheinigung Teil I , früher Fahrzeugschein).
  • Danach lädt man das Antragsformular über diesen Link herunter (frühestens ab 1. Februar 2015). Das Amt prüft den Antrag und überweist dem Antragsteller das Geld.

Welche Autos können umgerüstet werden?
 

"Die Nachrüstung kostet in der Fachwerkstatt je nach Fahrzeug zwischen 600 und 1000 Euro", teilt die Gesellschaft für Technische Überwachung (GTÜ) mit. Die GTÜ führt auch eine Datenbank darüber, welche Autos mit einem Partikelfilter umgerüstet werden können und welche Plakette man dann erhält. Zu der Datenbank gelangen Sie über diesen Link.
Risiko: Hohe Austauschkosten
Für ältere Dieselfahrzeuge ist die Filter-Nachrüstung die einzige Möglichkeit, wieder in die Umweltzonen zu fahren - doch es gibt auch Risiken. Der Filter besteht aus einer wabenartigen Keramikstruktur, die mit Edelmetallen wie Platin von innen beschichtet ist. Hat sich der Filter mit Ruß zugesetzt, veranlasst die Motorsteuerung dessen Verbrennung.
Das große Problem ist jedoch, dass die dabei entstehende Asche sich nicht verbrennen lässt und diese, abhängig vom Fahrverhalten und dem Fahrzeug, selbst nach 80.000 bis 200.000 Kilometern den Filter komplett zusetzt. 
Die Preisliste für einen neuen Filter beginnt je nach Fahrzeug bei knapp 1000 Euro. Im schlimmsten Fall kostet ein Austausch jedoch 3000 Euro und mehr.
 
Auch Reinigung ist teuer
Eine Filterreinigung verspricht da schon etwas längerfristigen Erfolg. Vor einer Reinigung sollte darauf geachtet werden, ob Zertifikate vorliegen, die die Effektivität und Umweltverträglichkeit ausweisen. Liegen diese vor, stehen mehrere Reinigungsverfahren zur Wahl. Bei der chemischen Reinigung werden Chemikalien für die Entfernung des Rußes eingesetzt. Besonders bei Fahrzeugen, die auf Grund ihrer Kurzstreckennutzung nur selten auf die Temperatur kommen, die für eine Rußverbrennung nötig wäre, bietet sich dieses Verfahren an. Allerdings bleiben diese Substanzen gegen die Asche im Filter wirkungslos.
 
Eine weitere Form der Filterreinigung ist die thermisch-mechanische Reinigung. Die Partikelfilter werden bei dieser Art der Reinigung in einem Brennofen auf 600 Grad Celsius langsam erhitzt und langsam wieder abgekühlt. Dieser Vorgang entfernt den Ruß, ohne den Dieselpartikelfilter zu beschädigen. Ebenso kann mittels gekühltem Kohlendioxid und Druckluft die Asche entfernt werden. Die im Verhältnis zur Anschaffung eines Neubauteils rund die Hälfte kostende Reinigung dauert drei bis fünf Tage, da jeder Arbeitsschritt mehrmals am Tag durchlaufen werden muss.

Quelle: Focus Online (http://www.focus.de/auto/ratgeber/kosten/partikelfilter-werden-wieder-gefoerdert-filter-nachruesten-geld-vom-staat-kassieren-das-muessen-diesel-fahrer-jetzt-wissen_id_4414558.html)

 

Abgasrückführung: Funktion und Problemfelder              
 
Über die Abgasrückführung (AGR) wird im Teillastbetrieb ein Teil der angesaugten Frischluft durch Abgase ersetzt und so der Sauerstoffüberschuß in den Zylindern verringert.
Das führt über die Absenkung lokaler Verbrennungstemperaturspitzen zu weniger Stickoxiden (NOx) im Abgas, erhöht aber gleichzeitig die Anteile von Ruß und unverbrannten Kohlenwasserstoffen. Daher ist die AGR eigentlich nur eine Art Schadstoff-Verschiebungs-Vorrichtung, die dazu dient, alle Grenzwerte der jeweiligen Abgasnorm einzuhalten.
 
Die AGR besteht hauptsächlich aus:
 

  • einem Verbindungsrohr zwischen Abgas- und Ansaugkrümmer
  • einem Ventil im Ansaugkrümmer, das den Abgaseintritt regelt und von einer Unterdruck-Membrandose betätigt wird
  • einem elektrischen Regelventil mit Eingängen für Unter- und Außendruck, das je nach Ansteuerung vom Motorsteuergerät (MSG) an seinem Ausgang den Steuerdruck für die Membrandose zusammenmischt
  • bei manchen Motoren: einer stufenlos einstellbaren Drosselklappe (die auch die Funktion der Abstellklappe übernimmt), die je nach Winkelstellung einen zusätzlichen Unterdruck erzeugt und so die Strömung der Abgase in Richtung Saugrohr unterstützt
  • Schlauchverbindungen zwischen Membrandose, Regelventil. Unterdruckpumpe und Außendruck (Luftfilterkasten)
AGR-Ventil
Der AGR-Regelkreis bedient sich der LMM-Spannung als Rückmeldesignal: Bei geöffneter AGR wird ein Teil der normalerweise angesaugten Frischluft durch Abgase ersetzt, wodurch der LMM-Wert entsprechend absinkt. Das AGR-Ventil (und je nach Motor gleichzeitig die Drosselklappe) wird so angesteuert, dass je nach Betriebszustand des Motors (Ladedruck, Drehzahl und Einspritzmenge) der Luftmassen-Sollwert laut AGR-Kennfeld erreicht wird.
 
Bei defektem LMM wird meist ein zu geringer Luftmassenstrom gemeldet. Für den AGR-Regelkreis sieht das so aus, als wenn die AGR schon etwas geöffnet wäre. Im Ergebnis wird die AGR-Rate daher um den Betrag reduziert, den der LMM zu wenig meldet.
 
Die Abgase strömen aufgrund ihres höheren Drucks von selbst in den Ansaugtrakt, sobald das AGR-Ventil öffnet. Die evtl. Drosselklappe unterstützt die Strömung und ermöglicht eine präzisere Regelung der AGR-Funktion. Überwachung und Korrektur der tatsächlichen AGR-Menge erfolgen anhand des entsprechend verringerten Luftmassenmesser-Signals (LMM).
Faustregel: die AGR ist im unteren Lastbereich aktiv und im oberen inaktiv.
 
Klemmt das AGR-Ventil offen bei hoher Last, dann kann das zu dramatischem Leistungsverlust führen, wenn nur Bruchteile der für die gewollte Beschleunigung nötigen Luftmasse in die Zylinder kommen. Teilweise zeigt sich dann auch extreme Rußbildung.
Das MSG aber merkt von alledem kaum etwas, weil kein Sensor für die Stellung des AGR-Ventils vorhanden ist und seine Informationen über Luftmasse, Ladedruck, Drehzahl und Einspritzmenge einem normalen Betrieb des Motors entsprechen.
 
Ist das AGR-Ventil nur teilweise verklemmt, so kann es unter Teillast öffnen, während es bei hoher Last mal mehr, mal weniger, oder auch mal ganz schließt. Das Ergebnis kann ein mit jedem Gasgeben unterschiedliches Leistungs- und Rußverhalten des Motors sein. Andere Teile der AGR können vergleichbare Fehlfunktionen verursachen.
 
Eine ungefähre Überprüfung der AGR-Funktion ist mit VCDS möglich. Dazu im Grundeinstellungsmodus den AGR-Messwerte Block anwählen: Die AGR wird im Takt von einigen sec geöffnet und geschlossen und der aktuelle Zustand in einem der 4 Felder angezeigt.
Bei inaktiver AGR sollte im Motorleerlauf beim 1,9 l Motor ein Luftmassenwert von ca. 450 mg/Hub angezeigt werden, bei aktiver AGR ungefähr die Hälfte.
Erheblich andere Werte deuten auf Fehlfunktionen im Bereich AGR / LMM hin. Wird der höhere Wert für die inaktive AGR nicht erreicht, so schließt das Membranventil nicht richtig und / oder der LMM liefert zu geringe Werte; stark streuende Werte für aktive bzw. inaktive AGR deuten auf ein klemmendes Membranventil hin.
 
Problematisch kann die im Laufe der Zeit in den Ansaugtrakt zurückgeleitete Rußmenge aus den Abgasen werden. Diese vermischt sich mit den normalen Öldämpfen aus der Kurbelgehäuseentlüftung zu einer schmierigen schwarzen Masse, die sich im Ansaugkrümmer und auf den Einlassventilen absetzt, den Ansaugquerschnitt erheblich verengen und dadurch die Motorleistung verringern kann.
Wenn dies zwischen den Zylindern ungleichmäßig geschieht, kann zudem "relativer Luftmangel" einzelner Zylinder entstehen, die dann verstärkt Ruß produzieren, was das Anwachsen von Ablagerungen im Ansaugtrakt noch weiter beschleunigen kann.
Im Anhang sind ein paar der schlimmeren Fälle zu sehen.
 
Das Gesamtsystem ist softwaretechnisch so ausgelegt, dass aufgrund der Einspritzmengenanforderung per Gaspedal
a) der Ladedruck laut Kennfeld eingeregelt wird
b) das Luftmassensoll laut AGR-Kennfeld per AGR eingeregelt wird.
Im Ladedruck-Kennfeld stehen im Teillastbereich scheinbar überhöhte Druckwerte, die Luftreserven für plötzliches Gasgeben schaffen und so das Ansprechverhalten des Motors verbessern.
Daher passiert es im Teillastbereich regelmäßig, dass per Ladedruck die potentiell verfügbare Frischluftmasse erhöht und dann durch Öffnen der AGR wieder auf den Sollwert reduziert wird.
 
Daraus folgt (für bestimmte Drehzahl- und Lastbereiche): je höher der Ladedruck, umso weiter wird die AGR geöffnet.
Wenn also manche Wagen wegen Toleranzen der Lader Regelung (Einstellung der VTG-Stange usw., u.U. auch wegen klemmender VTG!) im Teillastbereich mit etwas überhöhtem Druck fahren, wird eine höhere AGR-Rate eingeregelt als bei Wagen mit korrektem oder zu wenig Ladedruck, und die Ablagerungen im Ansaugtrakt werden entsprechend stärker und schneller anwachsen.
Prinzipiell das Gleiche ist zu erwarten, wenn beim Chiptuning das Ladedrucksoll auch im Teillastbereich angehoben wird (und das AGR-Kennfeld im Hinblick auf die Abgasklasse unverändert bleibt). Dies ist offenbar eine weit verbreitete Taktik, um mehr Ladedruck "auf Vorrat" zu haben, der beim Gasgeben aus der Teillast heraus ein spontaneres und bissigeres Ansprechen des Motors bringt.
 
Vorbeugend oder zur Schadensbegrenzung kann die AGR bei älteren Motoren stillgelegt werden. Obwohl dann das LMM-Signal nicht mehr auf die Vorgaben des AGR-Kennfeldes "eingeregelt" werden kann, erfolgt bei älteren Motoren kein Fehlereintrag. Bei Motoren mit DPF ist eine Stilllegung nicht sinnvoll, da es sonst schwierig werden kann den Motor rasch genug zu erwärmen und/oder zur DPF-Regeneration geeignete Abgastemperaturen zu erreichen! Eine komplette Stilllegung ist in den wenigsten Fällen sinnvoll!
 
Das Volllastverhalten bleibt mit deaktivierter AGR unverändert, weil dort die AGR ohnehin geschlossen ist.
Immer wieder zu lesende "Geheimtipps", Durchzug und Leistung (bei Vollgas) würden ohne AGR steigen, sind daher 100% Blödsinn - es sei denn, im Einzelfall bliebe eine klemmende AGR trotz Vollgas geöffnet und wird erst durch die Stilllegung geschlossen.
Was als minimaler Boah-ey-Effekt bemerkt werden kann: der im Teillastbereich höhere LMM-Wert erlaubt beim Gasgeben sofort höhere Einspritzmengen (weil man nicht auf das Schließen der AGR warten muss), d.h. der Motor reagiert etwas deutlicher beim Gasgeben aus niedriger Last - aber schon einen Sekundenbruchteil später liefert der Motor mit AGR genau die gleiche Kraft wie ohne AGR. Weitere Tuning-Erfolge durch das Stilllegen einer intakten AGR sind technisch nicht möglich!
Im Teillastbereich kann aufgrund der höheren Brennraumtemperaturen der Verbrauch etwas sinken. Die punktuell höheren Temperaturen im Brennraum sind aber ungefährlich, weil sie insgesamt immer noch unter dem Volllastniveau liegen. D.h. es besteht keine Gefahr für den Lader durch überhöhte Abgastemperaturen usw.
 
Durch die veränderten Abgaswerte infolge einer AGR-Stilllegung erlischt allerdings die Betriebserlaubnis des Fahrzeuges. Ein derart veränderter Wagen darf rechtlich gesehen nicht mehr auf öffentlichen Straßen bewegt werden!
 
Bei den meisten "Abgas-OBD-fähigen" Fahrzeugen (Suchbegriffe im Kfz-Schein: EU4, OBD2 oder EOBD) wird das Stilllegen der AGR zusätzlich als abgasrelevanter Fehler erkannt und gespeichert, und die Fehlerlampe (MIL = Malfunction Indicator Lamp) leuchtet auf.
 
Solange der Fehler nicht gelöscht ist, und die anschließenden automatischen Selbsttest-Routinen des MSG noch kein "Rundum OK-Ergebnis" ins MSG geschrieben haben, besteht das Fahrzeug auch keine (reguläre) AU!
 
Die "weichere" Lösung per Adaption des Luftmassen-Sollwertes auf höhere Werte führt zu keinen Fehlereinträgen:
Ins MSG einloggen (Code 12233) und den Kanal mit Luftmasse Soll und Ist (3) zur Adaption aufrufen.
Den gespeicherten Wert
1. als Werkseinstellung merken / aufschreiben (bei 16-Bit-MSG meist 32768)
2. so verändern, dass der Luftmassen-Sollwert steigt, im gleichen Umfang sinkt die rückgeführte Abgasmasse. Der Wert für minimale AGR-Raten bei 16-Bit-MSG ist meist 33686.
Allerdings wird die AGR-Rate durch diese Methode nur verringert, aber nicht auf null gebracht wie bei einer völligen Stilllegung.
 
Falls die AGR-Rate bei maximal angehobenem Luftmassen-Sollwert gering genug wird, hinterlässt auch das anschließende völlige Stilllegen keine Fehlereinträge mehr im MSG - solange keine Regelfehler oberhalb der Fehler-Erkennungsschwelle auftreten.
Eine Sicherheit dafür gibt es jedoch nicht: je nach Fahrprofil und Umgebungsbedingungen kann die Fehlerlampe auch erst nach Tausenden km aufleuchten!
In solchen Fällen kann man es noch zusätzlich mit dem Längerdrehen der VTG-Stange versuchen: das senkt den Ladedruck auch im AGR-relevanten Lastbereich etwas ab, reduziert den Luftmassen-Istwert und damit die Höhe des Regelfehlers.
Nachteil: Der Ladedruck wird beim Gas geben langsamer hochgeregelt, d.h. das Ansprechverhalten des Motors wird träger. Je nachdem wie weit die VTG-Stange verlängert wird, kommt der Motor nicht mehr aus der Trübung, was einen Leistungsverlust bedeutet.
 
Zur (illegalen!) AGR-Stilllegung gibt es mehrere Möglichkeiten, diese sollten nur kurzzeitig ausschließlich zur Fehlersuche ob wirklich die AGR das Problem darstellt genutzt werden:
 
-> Verbauen des Abgasweges, z.B. durch ein dünnes Blech zwischen Abgaszuführungsrohr und Ansaugkrümmer.
 
-> Unterbrechen des Unterdruckweges zur Membrandose. Beim Abziehen des Schlauches von der Dose sollte seine Öffnung verschlossen werden, damit keine Fremdkörper ins Unterdrucksystem gesaugt werden und das Unterdruckniveau nicht absinkt. Erfordert ein zuverlässig schließendes Membranventil! Klemmt es in geöffneter Stellung, so ist die AGR auch ohne Unterdruck dauer-aktiv!
 
-> Das Abziehen des Kabelsteckers vom AGR-Magnetventil wirkt ebenfalls, verursacht allerdings infolge der elektrischen Überwachung des Ventils einen ständigen Fehlereintrag im MSG.
 
Das mechanische Stilllegen der AGR führt bei Motoren mit AGR-Drosselklappe dazu, dass diese bei zu hohem Luftmassenwert immer weiter geschlossen wird, bis das Luftmassensoll alleine durch Luft-Abdrehen erreicht wird. Der übliche Anteil der Abgase fehlt dann bei der Verdichtung, so dass Aussetzer auftreten können, oder der Motor im Extremfall ganz ausgeht.
 
Das Wachstumstempo der Öl-Rußpampe bei aktiver AGR hängt von mehreren Faktoren ab:
1. Adaptionswert der AGR
2. Zustand der Rußmengen-beeinflussenden Hardware (Düsenspritzbild, LMM, Kompression . . .)
3. Fahrstil: im AGR-Kennfeld steht das geringste Luftmassensoll bei kleinen Einspritzmengen und führt zu den höchsten AGR-Raten.
Oberhalb ca. 2500 rpm ist das Luftmassensoll bei den meisten Motoren unabhängig von der Einspritzmenge so hoch, dass die AGR ebenfalls größtenteils geschlossen wird.
 
Wer die AGR durch seinen Fahrstil möglichst oft und lange geschlossen halten will, sollte
  • oft mit möglichst hohen Motorlasten fahren, also im höchstmöglichen Gang
  • oder den Motor möglichst oft über ca. 2500 rpm halten (das kostet aber unnötig viel Diesel)
  • Fahrprofile mit langer minimaler Motorlast durch unnötig hohe Drehzahlen unter ca. 2500 rpm vermeiden (falsch: z.B. in der Ebene im 3. Gang mit gleichmäßig 50 km/h rollen, richtig: den 4. oder sogar 5. Gang einlegen)
  • leicht mit der Geschwindigkeit pendeln, soweit die Verkehrslage es zulässt: kurz mit ca. Halbgas beschleunigen (dabei schließt die AGR), dann ganz ohne Gas rollen lassen (bei der Schubabschaltung fällt kein Ruß an), anschließend wieder beschleunigen usw.