EGR & DPF
Ob Sie sich nun für Autos interessieren oder unglücklicherweise schon einmal Probleme mit Ihrem Fahrzeug hatten, die Begriffe "AGR-Ventil" und "Rußpartikelfilter" sind Ihnen vielleicht bekannt.
Wie Sie wissen, wurden die Hersteller gezwungen, neuere Fahrzeuge mit Systemen zur Bekämpfung der Umweltverschmutzung auszustatten. Werfen wir gemeinsam einen Blick auf die Chronologie.
Chronologie
Der Katalysator wurde mit der Euro-1-Norm eingeführt. Der wabenförmige Katalysator erleichtert eine chemische Reaktion und besteht aus zwei Teilen: dem Reduktions- und dem Oxidationsteil. Der Reduktionsbereich wandelt das NOx in N2 (Stickstoff) und O2 (Sauerstoff) um, die beide harmlos sind. O2 reagiert dann mit dem Rest der Gase, also CH und CO, um CO2 und H2O zu bilden, was als Oxidationsteil bezeichnet wird.
Beachten Sie jedoch, dass Sie die Sauerstoffmenge genau berechnen müssen, um eine perfekte Verbrennung zu erreichen. Bei einem Dieselmotor, der mit einem Luftüberschuss arbeitet, gibt es keinen Oxidationsteil. Daher ist es sehr schwierig, den NOx-Ausstoß zu begrenzen.
Anmerkung des Triebwerkherstellers :
Regelmäßig werden wir von Kunden gebeten, den Katalysator zu entfernen, um mehr Leistung zu erhalten. Zunächst einmal ist das Entfernen des Katalysators zulässig, wenn das Fahrzeug ausschließlich auf Rennstrecken gefahren werden soll. Dadurch wird die Temperatur am Auspuff gesenkt. Je nach Dimensionierung des Originalkatalysators kann sich der Wegfall des Katalysators mehr oder weniger stark auf die Leistung auswirken. Dies ermöglicht bei gleicher Temperatur mehr Druck oder mehr Zündung, aber in der Praxis ist ein maximaler Gewinn von 1 bis 5% zu verzeichnen.
Um die Euro-2-Norm zu erfüllen, war es notwendig, den NOx-Ausstoß zu begrenzen. Zu diesem Zweck wurde das AGR-Ventil entwickelt. Das Prinzip ist einfach: Bei Teillast wird ein Teil der Abgase aufgefangen, abgekühlt und wieder mit der Ansaugluft vermischt. Dadurch werden die Emissionen auf zweierlei Weise reduziert: zum einen wird weniger Sauerstoff vorhanden sein, der mit dem Stickstoff reagieren kann, und zum anderen bewirkt dieses heißere Gemisch, dass mehr Energie benötigt wird, um die gleiche Temperatur zu erreichen. Eine niedrigere Temperatur in der Kammer erzeugt weniger NOx.
Anmerkung des Triebwerksherstellers
Regelmäßig bitten uns Kunden, ihr AGR-Ventil zu blockieren, ohne zu verstehen, wie es funktioniert. Ein AGR-Ventil funktioniert nur im Teillastbereich, d. h. wenn Sie nicht zu 100 % auf das Gaspedal treten. Wenn Sie das Gaspedal vollständig durchtreten, schließt sich das Ventil, sodass nur frische Luft zugeführt wird. Wie bereits erwähnt, besteht der Vorteil des AGR-Ventils darin, dass es nicht nur NOx begrenzt, sondern auch die Temperatur in der Kammer und am Auspuff senkt. Wenn das AGR-Ventil bei einem neuen Motor blockiert wird, erhöht sich die Temperatur und die Lebensdauer des Partikelfilters wird verkürzt.
Mit der Einführung der Euro-3-Norm haben die Hersteller vor allem die Verwendung des AGR-Ventils überarbeitet und so den NOx-Ausstoß, aber auch andere Schadgase wie CO und HC begrenzt.
Der Partikelfilter (DPF) wurde mit Euro 4 und Euro 5 eingeführt und wird zur Reduzierung der Partikelemissionen eingesetzt. Es handelt sich um einen Filter, der aus kleinen Löchern besteht, in denen größere Partikel aufgefangen werden. Diese Partikel bilden einen zusätzlichen Druck, der den Motor beschädigen kann, weshalb der Filter geleert werden muss, sobald er einen bestimmten Füllstand erreicht hat. Die Füllung wird über zwei Differenzdrucksensoren festgestellt. Dann ist eine Regeneration erforderlich, um den Filter zu reinigen. Diese Regeneration erfolgt in den meisten Fällen durch eine Kraftstoffeinspritzung in den Filter, die bewirkt, dass die darin befindlichen Partikel verbrannt werden. Diese Regeneration führt also zu einem Mehrverbrauch.
Anmerkung des Motorherstellers
Regelmäßig werden wir von Kunden gebeten, ihren Partikelfilter zu entfernen. Obwohl dies strengstens verboten ist, leiden einige Fahrzeuge tatsächlich an überflüssigen Problemen. Die Entfernung ist daher ein verständlicher Gedanke. Manche Menschen glauben jedoch, dass das Entfernen des Partikelfilters (Defap) die Leistung steigert, und wollen ihn aus diesen Gründen entfernen. Ein Defap wird Ihre Einspritzzeit nicht verlängern, was häufig der leistungsbegrenzende Faktor ist, sondern lediglich Ihren Gegendruck und damit Ihre Auspufftemperatur begrenzen. Der einzige Gewinn, den Sie erzielen könnten, wäre ein geringerer Verbrauch durch den Wegfall der Regeneration.
Selective Catalytic Reduction (SCR) ist eine weitere Möglichkeit, die NOx-Emissionen in den Abgasen zu reduzieren. Dieses Verfahren wurde für die modernen Normen Euro 5 und Euro 6 herausgebracht. Während das AGR-Ventil die Bildung von NOx bekämpft, entfernt SCR das NOx aus den Abgasen. In die Abgase wird ein zusätzlicher Stoff eingespritzt, der als Reduktionsmittel bezeichnet wird (z. B. Harnstoff oder Ammoniak). Dieses Material und das NOx treffen sich an der katalytischen Oberfläche, wo sie zu harmlosen Verbindungen (N2, H2O) reagieren. Für die Nutzung dieser Technologie ist ein zusätzlicher Tank erforderlich, der regelmäßig mit Adblue gefüllt wird.