DPF...Verständnisproblem...! Ungeeignete Krücke? (viel Text) | Beiträge 16+

Obendrein wird es noch alles viel schlimmer wenn 2010 Euro 5 eintritt, das dürfte dann vorerst das Aus für klein und mittel Klasse DIesel werden, denn wie will man bitte den Stickoxid Ausstoß eines 2,0 Liter TDI genauso gering bekommen wie eines vergleichbaren Benzin Motors.


aber nun endlich mal eine gute Nachricht

Gegen NOx in den Dieselabgasen gibt es ein hocheffizientes Katalysatorverfahren, das derzeit bei LKW in Erprobung ist: Der Harnstoff-Kat.
Dieses Abgas-Nachbehandlungssystem braucht keine zusätzliche Energie, dafür aber einen Hilfsstoff: Eine Harnstoff-Lösung, die in einem Extratank mitgeführt wird.

Der eigentliche NOx-Reduktionsprozeß erfolgt eigentlich mit Ammoniak NH3. Da Ammoniak aber als zu gefährlich angesehen wird, geht man den Umweg über ungefährlichen Harnstoff, der im Kat erst zu Ammoniak gecrackt wird.

Die Reaktion im Kat sieht dann vereinfacht folgendermaßen aus:

6 NO2 + 8 NH3 -> 7 N2 + 12 H2O

Vorteile diese Verfahrens:

-Motorwirkungsgrad und Rußverhalten können ohne Rücksicht auf NOx innermotorisch optimiert werden

-keine Erhöhung, sondern Senkung des Verbrauchs

-Hilfsstoff ist billig

-keine AGR notwendig


Gruß

Hi,
Super Diskussion! Danke!

WarLord hat folgendes geschrieben:

Warum soll deshalb der Benziner nicht auch rußen?

Der Benziner rußt auch! Und das sogar nicht zu knapp. Zu sehen ist das bei den Modernen DI Motoren (FSI, GDI...) wunderbar, allerdings sind die Rußpartikel nicht so klumpig wie beim Diesel.

Albrecht hat folgendes geschrieben:

Hallo Bertil und den anderen, zu Deinen Ausführung muss ich sagen: sie sind leider falsch ...

Darum habe ich ja nach Korrketur gefragt.
Ich frage mich nur welche Wissenschaftliche Abhadlung (siehe meine Quelle) die richtige ist ...
Sicher mache ich mir den Gedanken um den Filtermechanismus zu einfach, aber ich glabe nicht das ich den „idealen Laborfilter“ unter automotive Bedingungen über eine Lebensdauer von 250Tkm und mehr herstellen kann. Theoretisch ist die Umwandlung von Ruß/Partikel in CO2 problemloß möglich, aber die zu Unterschiedlichen Umgebungsbedingungen lassen mich an einer Dauerhafen Lösung zweifeln.

Albrecht hat folgendes geschrieben:

Giftige Stoffe oder kleine unsichtbare Partikel entstehen also nicht!

Aslo das sehe ich anders. In der Regenerationsphase wird der Ruß auf 500-600°C erhitzt das entstehen sicher Dioxine (das ist auch schon nachgewiesen worden).

Warum soll deshalb der Benziner nicht auch rußen?
Der Benziner rußt auch! Und das sogar nicht zu knapp. Zu sehen ist das bei den Modernen DI Motoren (FSI, GDI...) wunderbar, allerdings sind die Rußpartikel nicht so klumpig wie beim Diesel.


Das würde ja bedeuten, dass laut der Ausführung einiger Experten der Benziner sogar noch krebserregender als ein Diesel ist. Hat das mal jemand bedacht?

Gruß WarLord

WarLord hat folgendes geschrieben:

Das würde ja bedeuten, dass laut der Ausführung einiger Experten der Benziner sogar noch krebserregender als ein Diesel ist. Hat das mal jemand bedacht?

Benzole gelten sogar als extrem Kreberregend ....

Solange es in den Karftstoffen Schwefel (in auch noch so geringen Mengen) gibt, wir auch Ruß anfallen. Benziner DI Motoren funktionieren ausschließlich mit Schwefelamen Kraftstoff. ....warum wohl?
Schwefelfreie fossile Kraftstoffe werden wohl ein Wunschtraum sein.

In den ganzen Betrachtungen wir immer vom Idealen Kraftstoff ausgegangen. Den gibt es aber nicht!

SeatArosa1.7SDI hat folgendes geschrieben:

Zitat: Obendrein wird es noch alles viel schlimmer wenn 2010 Euro 5 eintritt, das dürfte dann vorerst das Aus für klein und mittel Klasse DIesel werden, denn wie will man bitte den Stickoxid Ausstoß eines 2,0 Liter TDI genauso gering bekommen wie eines vergleichbaren Benzin Motors. aber nun endlich mal eine gute Nachricht Gegen NOx in den Dieselabgasen gibt es ein hocheffizientes Katalysatorverfahren, das derzeit bei LKW in Erprobung ist: Der Harnstoff-Kat. Dieses Abgas-Nachbehandlungssystem braucht keine zusätzliche Energie, dafür aber einen Hilfsstoff: Eine Harnstoff-Lösung, die in einem Extratank mitgeführt wird. Der eigentliche NOx-Reduktionsprozeß erfolgt eigentlich mit Ammoniak NH3. Da Ammoniak aber als zu gefährlich angesehen wird, geht man den Umweg über ungefährlichen Harnstoff, der im Kat erst zu Ammoniak gecrackt wird. Die Reaktion im Kat sieht dann vereinfacht folgendermaßen aus: 6 NO2 + 8 NH3 -> 7 N2 + 12 H2O Vorteile diese Verfahrens: -Motorwirkungsgrad und Rußverhalten können ohne Rücksicht auf NOx innermotorisch optimiert werden -keine Erhöhung, sondern Senkung des Verbrauchs -Hilfsstoff ist billig -keine AGR notwendig Gruß

Den Harnstoff Tankdarf dann jeder selbst auffüllen, und wenns mal nicht so klappt, muß man eben schnell ein Hefeweizen zischen
Sorry, war grad mit meiner Freundin einen Trinken

Hallo Bertil,

Zitat:

Ich frage mich nur welche wissenschaftliche Abhandlung (siehe meine Quelle) die richtige ist ...

also dazu kann ich Dir beruhigt sagen, daß das oben von mir geschriebene richtig ist . Ein Filter DPF der so funktionieren würde wie Du am Anfang beschrieben hast (Quellen) wäre nach kürzester Zeit komplett dicht (Mir fehlt leider die Zeit alles komplett durchzulesen).
Daß bei der Verbrennung des angesammelten Rußes noch andere Stoffe als CO2 entstehen, will ich nicht komplett abstreiten. Erhitzt auf über 550°C wird der Ruß, weil er bei niedrigeren Temperaturen ohne Hilfstoffe wir beschichtete Filter (z.B. BMW) oder Additive (Peugeot , VW) nicht abbrennt. Man kan sich das vorstellen wie ein Brikett unter dem Auto.

Aus meiner Sicht bringen die Autohersteller den Filter aus Kostengründen nicht, zumal man mittlerweile bei immer mehr Fahrzeugen die EU4 Norm durch Verbrennungsentwicklung erreicht. Peugeot hätte damals wahrscheinlich nicht mal einen EU3 Motor auf die Räder stellen können. Man hat aus der Not eine Tugend gemacht und den DPF eingeführt.
Die Mehrkosten für einen DPF sind für jeden Einkäufer der Wahnsinn.

Daß aktuelle Benzin DI (FSI,...) nicht unerheblich Ruß produzieren kann ich auch bestätigen.
Ruß ist bei Ottomotoren jedoch in keiner Norm berücksichtigt.

Ruß und Asche sind etwas komplett unterschiedliches. Aschen sind nicht verbrennbare Rückstände die sich im DPF auf selbe Art und Weise wie Ruß absetzenund bei der Regeneration auch da verbleiben. Deshalb muss der Filter auch in Abständen ersetzt werden.
Der SINoX-Kat ist sicherlich eine interessante Entwicklung der es nähere Aufmerksamkeit zu schenken gilt.

mfG
Albrecht

Albrecht hat folgendes geschrieben:

Hallo Bertil, Zitat: Ich frage mich nur welche wissenschaftliche Abhandlung (siehe meine Quelle) die richtige ist ... also dazu kann ich Dir beruhigt sagen, daß das oben von mir geschriebene richtig ist .

Beide Widersprechen sich ja nicht. Es ist wohl auch eine Sache der Betrachtungsweise

Zitat:

Ein Filter DPF der so funktionieren würde wie Du am Anfang beschrieben hast (Quellen) wäre nach kürzester Zeit komplett dicht (Mir fehlt leider die Zeit alles komplett durchzulesen).

Ich habe das stark vereinfacht um mal eine Voprstellung davon zu bekommen. Die von dir angegebenen 100µm als mechaniche Filtergröße wird da auch angegeben. Es wird aber gesagt das diese Filter nur Partikel bis in eine Größe von 5-3µm ausfiltern können. Und gerade die kleineren sind das Problem für die Lunge.

Zitat:

Daß bei der Verbrennung des angesammelten Rußes noch andere Stoffe als CO2 entstehen, will ich nicht komplett abstreiten.

Das sehe ich ja als Kritisch. Nicht das wir zwar den Ruß beseitigt haben aber uns dann ein anderes Laster aufhalsen wofür wieder ein Kat/Filter nötig ist.

Schadstoffe die nicht entstehen sich immer noch die besten und den DPF als Krücke zu benutzen wenn es auch anders geht, halte ich für falsch (siehe unten).

Zitat:

... Aus meiner Sicht bringen die Autohersteller den Filter aus Kostengründen nicht, zumal man mittlerweile bei immer mehr Fahrzeugen die EU4 Norm durch Verbrennungsentwicklung erreicht.

Sicher ist das auch ein Grund. Es besteht derzeit kein Zwang den DPF einzusetzen und die EU4 lässt sich problemlos ohne erfüllen. VW geht sogar davon aus die EU5 ohne zu erfüllen.
Noch vor 5 Jahren galt die EU4 für Klein-Diesel als nicht erreichbar .... weit gefehlt.

Zitat:

Peugeot hätte damals wahrscheinlich nicht mal einen EU3 Motor auf die Räder stellen können. Man hat aus der Not eine Tugend gemacht und den DPF eingeführt. Die Mehrkosten für einen DPF sind für jeden Einkäufer der Wahnsinn.

Richtig, der erste FAP Motor war ein reinrassiger EU2 Motor.

Zitat:

... Ruß ist bei Ottomotoren jedoch in keiner Norm berücksichtigt.

Bedauerlicherweise, aber erst mal ist der "böse" Diesel schuld....

Das würde ja bedeuten, dass laut der Ausführung einiger Experten der Benziner sogar noch krebserregender als ein Diesel ist. Hat das mal jemand bedacht?


Benzole gelten sogar als extrem Kreberregend ....

Solange es in den Karftstoffen Schwefel (in auch noch so geringen Mengen) gibt, wir auch Ruß anfallen. Benziner DI Motoren funktionieren ausschließlich mit Schwefelamen Kraftstoff. ....warum wohl?
Schwefelfreie fossile Kraftstoffe werden wohl ein Wunschtraum sein.

In den ganzen Betrachtungen wir immer vom Idealen Kraftstoff ausgegangen. Den gibt es aber nicht!

Dass Benzole als extrem krebserregend gelten ist mir klar (betrifft doch, afaik, aber hauptsächlich das Tanken). Aber, ist wirklich nur der Schwefel im Benzin schuld an der Rußmisere? Ich denke mal, wenn ich alles richtig verstanden habe, der Benziner selbst mit schwefellosem Kraftstoff rußen dürfte, oder?

Gruß WarLord

WarLord hat folgendes geschrieben:

Ich denke mal, wenn ich alles richtig verstanden habe, der Benziner selbst mit schwefellosem Kraftstoff rußen dürfte, oder?

Ja, so ist es.

Der derzeitige Kraftstoff ist aber nur Schwefelarm. Schwefel ist der größte Rußerzeuger im Kraftstoff, leider aber auch in gewisser Weise ein Schmierstoff.

Hallo Bertil,

Zitat:

Ich habe das stark vereinfacht um mal eine Voprstellung davon zu bekommen. Die von dir angegebenen 100µm als mechaniche Filtergröße wird da auch angegeben. Es wird aber gesagt das diese Filter nur Partikel bis in eine Größe von 5-3µm ausfiltern können. Und gerade die kleineren sind das Problem für die Lunge.

ohne hier jetzt Oberlehrerhaft wirken zu wollen, Du hast es nicht vereinfacht, sondern Dir wirklich falsch vorgestellt. Siehe dazu die Skizze im von mir angehängten Word-Dokument. Auch die kleinen Partikel werden zu sehr hohem Prozentsatz abgeschieden.
Wenn man den Ruß innermotorisch reduziert kommt es zu einer Verlagerung zu sehr kleinen lungengängigen Partikeln. Die Abgasnorm wird trotzdem erfüllt, weil die Messung Massebezogen erfolgt und die sehr kleinen Partikel auf Filterblättchen nicht abgeschieden werden bzw. so gut wie nix wiegen.
Aus Umweltgesichtspunkten kann man dem Filter (aus z.B. Siliciumcarbid) nichts anlasten.
Etwas anderes ist das System was im Moment von TwinTech und ATU vertrieben wird. Das ist Vera...ung .

mfG
Albrecht

Nachdem hier nun schon viel gemutmaßt wird hier einige Fakten.

1. Es ist ein Filter, was bedeutet dass er gereinigt werden muß – Mit Additiven oder thermisch. Das geht nur solange nicht dinge im Filter sitzen die nicht zu reinigen = verbrennen sind. Bedeutet : Erwischt man schlechten Diesel, oder ÖL die feste Aschebestandteile bilden, so ist es schnell vorbei. Der Abgasdruck steigt, der Verbrauch auch, und wenn man dann den Filter nicht tauscht bleibt die Karre irgendwann stehen.
2. Auch bei intaktem Filter ist der Abgasdruck schon recht hoch, einige 100mb mindestens. Damit steig der Verbrauch. Wenn die Dieselfiltermotoren nun doch nicht so viel mehr brauchen, so liegt es daran dass die derzeitigen TDI´s Abgasoptimiert und nicht Verbrauchsoptimiert laufen. Deshalb auch der so oft beschrieben Verbrauchsvorteil bei guten Chipgetunten TDI´s. Es ist kein Geheimnis dass man als Belohnung für den Filter die Motoren wieder Verbrauchsoptimal laufen lassen kann, und die bleiben trotzdem unterhalb der Grenzwerte.

Geht man nun davon aus dass ein einziger Laster nun so viel Ruß ausstößt wie 1000 Filterdiesel, man aber für diese eine gute Million € aufwenden muss, ( 1000€ pro Fahrzeug) so merkt man was für ein Schwachsinn uns da wieder aufgebürdet worden ist. Wenn es der Volkswirtschaft wirklich 1 Mio. wert wäre den Ruß eines Lasters zu sparen, so gäbe es die einfach nicht mehr.
Die Hersteller die sich aus nachvollziehbaren Gründen versucht haben dem Filterwahn zu entziehen wurden von angeblichen 'Experten' ( ADAC ) schließlich dazu genötigt.
(Wo hat der ADAC auf die Nachteile hingewiesen ? Nicht alles was technisch machbar ist, ist auch sinnvoll.)


Wäre es unseren Politikern wirklich ernst mit der Reduzierung der Treibhausgase wie CO2 so müsste der Diesel subventioniert werden. Stattdessen verteuert man den Dieselmotor so, dass er bald nur noch ab Mittelklasse aufwärts zu haben sein wird. ( Siehe hier im Forum)

Was war das für ein Aufschrei als die Grünen gefordert haben den Spritpreis auf 5 DM zu erhöhen. ( Und nur einmal alle 3 Jahre in Urlaub !)
Hat schon jemand gemerkt dass wir die 2,50DM schon überschritten haben ?

@ Bertil : Mit Benzolen hast du recht, die dem Ruß anhaftenden Benzole sind dann auch Hauptverursacher für die Krebserzeugende Wirkung von Dieselruß. Das dürfte also bei Pflanzenöl oder Gasbetrieb nicht auftreten.
Das Problem ist dass die mir bekannten Studien über Dieselruß mit Konzentrationen durchgeführt wurden, bei denen Mehlstaub tödlich wirkt. Dennoch ist dieser höchst gefährliche Stoff in jedem Lebensmittelgeschäft zu kaufen.

Das mit dem Schwefel ist mir neu, so weit ich weis musste der raus weil er die Dieselkats vergiftet, bzw. beim OTTO die analogen Lamba sensoren. ( Analoges Signal analog dem Sauerstoffgehalt, keine Sprungfunktion wie bei standard Sensor)
Die EU4 Autos haben noch Stickoxidsensoren die ebenfalls vom Schwefel getötet werden.
Ich empfehle jedem sich erst mal zu informieren was die Abgassensoren eines OTTO Direkteinspritzer kosten BEVOR Ihr einen kauft. Adernfalls findet Ihr irgendwann die Luftmassenmesser oder Nadelhubgeber echt billig......

Albrecht hat folgendes geschrieben:

...ohne hier jetzt Oberlehrerhaft wirken zu wollen ...

Hallo Albrecht,

nach dem Oberlehrer hatte ich doch gefraget! Sonst häte ich wohl kaum Verständnisplroblem geschrieben. Da hast du ja mein Weltbild gerade gerückt.

Ich hatte Einblick in eine Spezifikation zu einem DPF und dort war unter Effizienz zu lesen: Partikel größer 5µm. Alles was kleiner ist kann der DPF nicht halten. Aber gerade die Partikel kleiner 0,1µm sind als Lungengängig und gefährlich bekannt. Der DPF ist somit kein Argument bei den Lungengängigen Partikeln.
Weiterhin wurde dort der Regenerationsvorgang beschrieben und da war von Asche Partiklen (<5µm) und CO2 die Rede. Die Herkunft dieser Asche wurde mit Verunreinigungnen des Kraftstoffes und Ölreste aus der Verbrennung begründet. Alles in tollen Lungengängigen Größen die auch ein Motor ohne DPF liefert!

@garth.brooks

Schwefel vergiftet nicht nur die Sensoren sondern beim DI Benziner auch die speziellen Katalysatoren.

Die TDI Motoren Rußen in den USA wesentlich mehr wie hier in der EU. Bei und darf das Diesel Maximal 50ppm Schwefel enthalten, in den USA aber imerhin noch 1500ppm (wird jetzt auf 300ppm reduziert)