Partikelfilter für Ottomotoren

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Eigentlich steht schon seit 2000 eine erprobte Technologie zur Verfügung, als Peugeot Citroën die ersten Dieselpartikelfilter („DPF”) in Serie einführte. Die Funktionsweise des Filters am Ottomotor entspricht nämlich weitgehend der bei Selbstzündern eingesetzten Technologie: Der Abgasstrom durchläuft einen Wabenfilter aus poröser Keramik (Daimler verwendet in den Autos der Marke Mercedes-Benz bei Dieselmotoren Siliziumkarbid „SiC“) mit wechselseitig verschlossenen Kanälen. Das zwingt den Abgasstrom durch das Material des Filters. Hierbei kommt es zu einer Abscheidung des Rußes. Je nach Fahrbedingungen und Beladung des Partikelfilters wird der Ruß alle rund 500 bis 1000 Kilometer abgebrannt. Zurück bleibt eine geringe Menge Asche, die den Filter früher oder später zusetzt. Die Hersteller haben den Zeitraum auf rund zehn Jahre angelegt. Spezialfirmen bieten aber mittlerweile eine Reinigung veraschter DPF an.

Wie in Dieselpartikelfiltern wird auch in Fahrzeugen mit Ottomotor der Filter regeneriert, jedoch ist bei ihnen kein Eingriff durch die Motorsteuerung nötig, Daimler nennt das „selbstregulierend“. In seinen Autos der Marke Mercedes-Benz bestehen die Filter für Ottomotoren aus Cordierit, das ist die Keramik, die in Katalysatoren die wirksame Beschichtung, den sogenannten „Washcoat“ trägt. Cordierit ist das Material der Wahl, weil das Abgas eines Ottomotors rund 200 Grad heißer sein kann als das eines Selbstzünders.

Universell einsetzbar

Ein Benzinpartikelfilter kann an allen Ottomotoren eingesetzt werden. Im Testzyklus (NEFZ) erreichen sie eine Reduktion der Partikelemission um 99 Prozent. Bei höheren Beschleunigungen kann dieser Wirkungsgrad aufgrund hoher Massendurchsätze kurzzeitig zurückgehen, so dass sich im Verkehr Wirkungsgrade zwischen 65 und 80 Prozent ergeben dürften. Das schätzt jedenfalls ein Nestor des Motorenbaus, Professor Pischinger auf eine Anfrage der dpa. Der Filter ist auf eine ähnliche Lebensdauer von mindestens zehn Jahren ausgelegt wie die DPF und wird hinter dem 3-Wege-Katalysator sitzen. Neuere Konzepte verbinden die 3-Wege-Funktion des Katalysators mit der des Filters zu einem sogenannten 4-Wege-Kat. Michael Franke kündigt diese Lösung für VW-Modelle an. Als erstes Modell wird im Juni 2017 der Tiguan 1.4 TSI mit Filter erscheinen.

Bei BMW werden wahrscheinlich alle neuen Modelle, die ab dem Modelljahr 2018 eingeführt werden, einen Ottopartikelfilter bekommen. Dies würde zunächst die beiden SUV BMW X3 und X2 betreffen.

Ähnlich äußert sich Volvo. „Wir führen in der zweiten Jahreshälfte die ersten Fahrzeuge mit Benzin-Partikelfilter ein“, so Volvo-Sprecher Michael Schweitzer, „wir bitten aber um Verständnis, dass wir jetzt noch kein genaues Timing oder die konkreten Motoren nennen können.“