Opel Diesel-Partikelfilter - Telegramm | 04.08.2003
Der nächste Schritt
Opel präsentiert auf der IAA ein neues Diesel-Partikelfilter-System, welches ohne Additive auskommt und auch wartungsfrei ist.
Walter Reburg
Dank eines neuartigen Regenerierungsverfahrens bleiben Kraftstoffverbrauch, CO2-Ausstoß und Leistung nahezu auf dem gleichen Niveau wie beim Betrieb ohne Filter. Die Reinigung ist so konzipiert, dass im Zusammenspiel mit einem motornahen Vor- und einem Unterflur-Katalysator alle Abgas-Emissionen wirksam reduziert werden. Neben Rußpartikeln sind dies Kohlenwasserstoffe (HC) und Kohlenmonoxid (CO).
Ihren Serienstart hat die innovative Diesel-Partikelfilter-Technologie von Opel Anfang 2004 in der Vectra-Reihe und im Signum mit dem neu entwickelten 1.9 CDTI ECOTEC-Motor, der auf der IAA 2003 erstmals der Öffentlichkeit gezeigt wird.
Der neue Opel-Diesel-Partikelfilter besteht aus einem wabenförmigen Keramikfestkörper aus Siliziumkarbid, der von mikroskopisch kleinen Kanälen durchzogen ist. Der Abgasstrom passiert die Kanalwände, an deren Oberfläche sich die Rußpartikel sammeln. Damit der Filter nicht verstopft, müssen die abgelagerten Partikel regelmäßig verbrannt werden. Opel entschied sich dabei gegen die Beimengung eines Kraftstoffadditivs zur Senkung der Zündtemperatur für die Einleitung des Regenerationsprozesses.
Stattdessen setzen die Ingenieure auf eine Edelmetall-Beschichtung des Filtersubstrats und gezielte Mehrfacheinspritzungen, um die Abgastemperatur des Dieselmotors für den Verbrennungsvorgang im Filter auf die erforderliche Zündtemperatur von 600 Grad Celsius anzuheben.
Voraussetzung hierfür ist ein Einspritzsystem, das in jedem Motorlastbereich die notwendige Flexibilität zur Verfügung stellt. So soll das System nicht nur unter Volllast, sondern auch im "kalten Zustand", beispielsweise bei kurzen Stadtfahrten im Taxibetrieb, optimal arbeiten. Um diese Anforderungen erfüllen zu können, favorisiert Opel die Diesel-Direkteinspritzung mit Common-Rail-Technik der neuesten Generation. Diese Technologie ermöglicht zu jedem Zeitpunkt die bedarfsgerechte Steuerung von Einspritzmenge und -druck sowie Einspritzverlauf des Kraftstoffs im Zylinder.
Ein weiterer Vorteil der Opel-Lösung: Die Regeneration verläuft in diskontinuierlichen Intervallen, angepasst an das jeweilige Fahrverhalten. Das heißt, die Verbrennung der abgelagerten Rußpartikel und damit die Kraftstoff-Nacheinspritzung findet immer nur dann statt, wenn im Filter bedingt durch Ablagerungen Gegendruck entsteht. Gesteuert wird dieser Prozess über Druck- und Temperatursensoren im Umfeld der DPF-Einheit - der Fahrer merkt von diesem Vorgang nichts.
Dem Partikelfilter vorgeschaltet ist neben dem motornahen "Start-Kat" ein Oxidations-Katalysator, der mit Hilfe des Luftsauerstoffs im Dieselabgas die HC- und CO-Emissionen oxidiert. Die Stickoxid-Emissionen werden durch innermotorische Maßnahmen unter den Euro4-Grenzwert abgesenkt. In dieser Konfiguration ist gewährleistet, dass die Motoren den zukünftigen Abgasvorschriften entsprechen.
