Abgasnachbehandlungssysteme

Abgasnachbehandlungssysteme sind Einrichtungen im Abgassystem von Verbrennungsmotoren, die schädliche Emissionen vor der Freisetzung in die Umwelt reduzieren. Sie ergänzen die Motorsteuerung und nutzen Katalysatoren, Filter sowie Dosiervorrichtungen, die mit Sensorik und der Abgasführung zusammenarbeiten, um NOx, Partikel, Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid zu verringern und Emissionsgrenzwerte einzuhalten.

Die Systeme unterscheiden sich je nach Antriebsart. Bei Dieselmotoren kommen typischerweise mehrere Stufen zum Einsatz: ein Dieseloxidationskatalysator (DOC) zur Oxidation von CO und HC, ein Dieselpartikelfilter (DPF) zur Abscheidung von Rußpartikeln und ein selektiv katalytisches Reduktionssystem (SCR) mit Harnstofflösung (AdBlue) zur NOx-Reduktion. Oft wird zusätzlich ein NOx-Speicher-Katalysator (LNT) eingesetzt, insbesondere in Anwendungen mit besonderen Emissionsanforderungen. Bei Benzinmotoren setzen sich überwiegend Drei-Wege-Katalysatoren (TWC) durch, die CO, HC und NOx in CO2, H2O und N2 umwandeln; in Direkteinspritzmotoren kommen vermehrt Gasoline-Teilfiltersysteme (GPF) zum Einsatz.

Funktionsweise: Katalysatoren wandeln schädliche Stoffe chemisch um, der DPF nimmt Partikel auf und regeneriert sich durch Verbrennung des angesammelten Rußes, SCR reduziert NOx durch Ammoniak-Verwendung aus der Harnstofflösung, und LNT speichert NOx zeitweise. Die Systeme werden von der Motorsteuerung (ECU) überwacht und optimiert durch Sensoren wie O2-, NOx- und Drucksensoren.

Betrieb und Wartung: DPF-Entsorgung erfordert Regeneration, zeitweise Reinigung oder Austausch; AdBlue-Nachfüllung ist erforderlich; Störungen lösen Warnanzeigen aus und können Leistungs- oder Kraftstoffverbrauch beeinflussen. Abgasnachbehandlung ist ein zentraler Bestandteil moderner Emissionskontrollen und regulatory Anforderungen wie Euro-Normen.