Dieselpartikelfilter Bauteilbeschreibung

D49.10-1141-11

Dieselpartikelfilter (DPF) dargestellt am Typ 906

1 Katalysator mit DPF

8 Druckleitung

B19/19 Temperaturfühler vor Dieselpartikelfilter

B28/20 Differenzdrucksensor Dieselpartikelfilter

B85/3 Lambdasonde

S14.40-4528-06

DPF dargestellt am Typ 639

1 Katalysator mit DPF

8 Druckleitung

B19/19 Temperaturfühler vor Dieselpartikelfilter

Anordnung

Der Katalysator mit DPF ist nach dem Abgasturbolader angeordnet und befindet sich im Stirnwandbereich.

Aufgabe

Der Katalysator mit DPF hat folgende Aufgaben:

– Oxidation von Kohlenmonoxid (CO)

– Oxidation von Kohlenwasserstoff (HC)

– Oxidation und Reduktion von Stickoxiden (NOX)

– Herausfiltern der Rußpartikel

– Speichern der Rußpartikel

– Bildung des Brennraumes für die Rußpartikelverbrennung während der DPF-Regeneration

Aufbau

Der Katalysator mit DPF bildet eine Einheit im Edelstahlgehäuse mit 2 Komponenten:

 DPF

 Oxidationskatalysator

DPF

Der DPF besteht aus einem keramischen Wabenfilterkörper aus Siliziumkarbid, der mit dem Edelmetall Platin beschichtet ist. Die Kanäle des DPF sind wechselnd vorn und hinten geöffnet und durch die porösen Filterwände des Wabenfilterkörpers voneinander getrennt.

S14.40-4529-06

Schematische Darstellung

81 Abgasstrom

82 Keramischer Monolith

83 Stopfen

84 Dämmung

85 Gehäuse

Oxidationskatalysator

Der Oxidationskatalysator besteht aus einem keramischen Monolithen. Der keramische Monolith ist ein Keramikkörper, der von mehreren 1000 kleinen Kanälen durchzogen ist. Die Keramik besteht aus einem hochtemperaturfesten Magnesium-Aluminium-Silikat. Die auf den keramischen Monolith aufgebrachte Trägerschicht mit der wirksamen katalytischen Schicht beinhaltet als aktive Komponente Platin und beschleunigt die Oxidation von HC, CO und NOX.

 Der in einem Oxidationskatalysator enthaltene Edelmetallgehalt beträgt ca. 2 bis 10 g, je nach Größe und Bauform.

S49.10-4529-75

Schematische Darstellung

111/3 Keramischer Monolith

183 Eintretender Abgasstrom

184 Austretender Abgasstrom

S14.40-4530-01

Beschichtete Zellenstruktur

111/3 Keramischer Monolith

111/4 Trägerschicht (Washcoat)

183 Eintretender Abgasstrom

Funktion

Das in den Katalysator mit DPF einströmende Abgas besteht im Wesentlichen aus Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffen (HC), Stickoxiden (NOX) und Rußpartikeln. Die Rußpartikel passieren unverändert den Oxidationskatalysator im vorderen Bereich des Katalysators mit DPF. Die restlichen Bestandteile werden zu Kohlendioxid (CO2), Wasser (H2O), Stickstoffdioxid (NO2) und Stickstoff (N2) im Oxidationskatalysator oxidiert bzw. reduziert.

Das bis dahin ungefilterte Abgas strömt dann durch den porösen keramischen Wabenfilter des DPF im hinteren Teil des Katalysators mit DPF.

Die Rußpartikel werden physisch im Wabenfilterkörper des DPF zurückgehalten.

Für die Regeneration des DPF wird der Beladungszustand des DPF durch den Abgasdrucks vor und nach dem DPF vom Differenzdrucksensor Dieselpartikelfilter ermittelt und an das Steuergerät CDI (N3/30) gesendet.

Für den Rußabbrand (Regeneration) sind Temperaturen von über 600 °C notwendig, die im normalen Betrieb des Dieselmotors nicht erreicht werden. Hierzu können vom Steuergerät CDI folgende Maßnahmen zur Abgastemperaturerhöhung eingeleitet werden:

– Ansaugluftdrosselung

– Späteinspritzung

– DPF-Glühen