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Was ist ein DPF (Dieselpartikelfilter)?

  • Lexikon
  • 4 min read
DPF in C9.3 engine Caterpillar D7E Crawler Tractor

Was ist ein DPF-Filter?

Dieselpartikelfilter (DPF) ist eine Komponente des Abgassystems von Dieselmotoren, die die Euro4- oder die neueren Euro5- und Euro6-Normen in der EU sowie die Tier 4 und Tier 4 Final-Emissionsnormen in den USA erfüllen. In Benzinmotoren (GPF) wird er viel seltener eingebaut.

Die Hauptaufgabe des Partikelfilters besteht darin, die Partikel zu filtern , die während des Verbrennungsprozesses im Kraftstoff enthalten sind. Das Abgas wird gefiltert, und die Partikel werden vom Filter aufgefangen. Der DPF verhindert also, dass die Schadstoffe in die Atmosphäre gelangen.

Was ist ein Feinstaub?

Feinstaub (PM ) besteht aus festen Partikeln und Flüssigkeitströpfchen in der Luft. Im Allgemeinen sind alle Arten von Verbrennungen oder Aktivitäten, die Staub erzeugen, Quellen dieses Auftretens, wie z. B. die Emissionen, die von allen Fahrzeugen und Dingen wie Industrieschornsteinen verursacht werden.

Unsere Lösung berücksichtigt nur kleinere Emissionen, die z.B. aus der Verbrennung von fossilen Brennstoffen wie Diesel in LKWs stammen. Primäre Feinstaubpartikel sind Schadstoffe, die direkt aus einem Auspuff oder Schornstein emittiert werden. Sekundäre Feinstaubpartikel entstehen hauptsächlich als Ergebnis chemischer Reaktionen

Wie funktioniert der DPF?

Es gibt auch zwei Arten von DPF, die zu unterscheiden sind. Diejenigen, die für den einmaligen Gebrauch bestimmt sind und ersetzt werden müssen, wenn sie aufgebraucht sind, und diejenigen, die wiederverwendbar sind. Die wiederverwendbaren DPF-Filter verbrennen den angesammelten Ruß von ihrer Oberfläche, entweder mit Hilfe einer Art Katalysator oder einfach, indem sie den Kraftstoff verwenden, um die angesammelten Partikel bei sehr hohen Temperaturen von der Oberfläche des Partikelfilters zu verbrennen.

Dieser Vorgang wird als Filterregeneration, Regeneration oder Filterausbrennen bezeichnet. Der Abgastemperatursensor ist für die Steuerung der Abgasregenerationsprozesse verantwortlich, die im DPF stattfinden. Das System umfasst auch ein Motorsteuergerät (ECU), das wiederum für die Analyse der von den Temperatursensoren gesendeten Informationen verantwortlich ist. Er schützt auch den Regenerationsprozess des Filters. Er tut dies, indem er die Menge des eingespritzten Kraftstoffs anpasst.

Temperatursensoren

Der Aufbau des Sensors ist nicht kompliziert, und in der Mitte des Gehäuses befindet sich nur ein Thermistor (meist ein NTC oder PTC). Ein negativer Temperaturkoeffizient ist ein Halbleiterelement, dessen Widerstand mit steigender Temperatur abnimmt. Bei einem positiven Temperaturkoeffizienten tritt das umgekehrte Phänomen auf.

Die Filterregeneration erfordert hohe Temperaturen über einen langen Zeitraum. Das bedeutet, dass der Filter regeneriert wird, wenn er über einen längeren Zeitraum mit hoher Drehzahl betrieben wird. Zum Beispiel, wenn das Fahrzeug auf einer Autobahn fährt. Bei schweren Maschinen sind diese Bedingungen unmöglich zu erfüllen. Deshalb benötigen die Maschinen mit schweren Motoren eine so genannte Standbremsung. Während einer geparkten Regeneration steigt die Drehzahl der Maschine für eine gewisse Zeit drastisch an, um den Ruß aus dem Filter zu verbrennen.

Natürlich ist diese Lösung nicht ideal, denn sie erfordert, dass die Maschine in den so genannten ‚Limp-Modus‚ geht. Außerdem brennt der Prozess den Ruß aus dem Filter weg, aber die Asche bleibt trotzdem im Prozess zurück. Die Lösung für dieses Problem kann eine Installation des DPF-Emulators sein.

Zusammenfassung

Partikelfilter sollen Schadstoffe auf einer möglichst großen Oberfläche absorbieren. Nach einer gewissen Nutzungsdauer lässt die Effizienz des DPF nach. Wenn die Effizienz des Partikelfilters unter bestimmte Standards fällt, führt die ECU eine Filterregeneration durch. Dabei wird die Temperatur im Abgassystem deutlich erhöht, um die angesammelten Verunreinigungen zu verbrennen.

Einer der wichtigsten Aspekte ist, darauf zu achten, welche Art von Kraftstoff Sie in Ihre Maschine füllen. Das Wichtigste ist, dass es von hoher Qualität ist. Es ist auch wichtig, den Motor in einem guten Zustand zu halten. Die Fahrer machen sich keine Gedanken über eine unzureichende Kompression oder einen erhöhten Ölverbrauch, wodurch der DPF-Filter verstopft wird. Was bedeutet das? Hohe Reparaturkosten, die eine Folge von Fahrlässigkeit sind, insbesondere wenn die Frage der Beseitigung des Mangels angegangen wird.