Frage von BVBfritze, 38

Was gibt es für Unterschiede zwischen Katalysatoren bei Otto und Dieselmotoren und wie funktionieren diese?

Zur Zeit wird ja sehr viel über Abgasnormen usw. ausgiebig diskutiert. Der Katalysator dient wie ich weiß, der Abgasnachbehandlung und kann die Schadstoffemissionen stark reduzieren. Allerdings würde mich interessieren wie genau funktioniert das und was ist beim Katalysator für ein mit Diesel betriebenem Fahrzeug anders?

Antwort
von checkpointarea, 12

Hierzu muss ich etwas weiter ausholen: Diesel, - und Ottomotoren bedürfen einer sich deutlich unterscheidenden Abgasnachbehandlung. Ottomotoren laufen fast immer mit sehr wenig Sauerstoffüberschuss. Emittiert werden hauptsächlich Kohlenmonooxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickoxide (NOx). Im "Drei - Wege - Katalysator" werden diese drei Giftstoffe nachbehandelt. CO und HC wird oxidiert (Sauerstoffzufuhr), NOx wird reduziert (Sauerstoffwegnahme). Das Gemisch muss hierfür ziemlich konstant bei "Lambda 1" liegen, dies entspricht 14,7 Teilen Luft auf 1 Teil Kraftstoff. Eine Auspuffsonde überwacht hierzu das Gemisch permanent, seit spätestens 1993 in jedem Neuwagen in D zu finden.

Der Dieselmotor ist grundsätzlich anders. Er läuft mit Luftüberschuss, und zwar generell. Hinzu kommt, dass der Luftüberschuss mit sinkender Last zunimmt. Emittiert werden, neben den beim Ottomotor schon genannten Stoffen, zusätzlich auch partikelartige Stoffe, also Ruß (C). Hiervon emittiert der Otto weitaus weniger, nur direkt einspritzende Motoren und unter Volllast (Sauerstoffmangel) operierende Aggregate emittieren nennenswerte Mengen. Beim Dieselmotor klappt die Umwandlung von HC und CO gut, weil viel Luft vorhanden ist. Man verbaut hierfür einen einfachen Zwei - Wege - Kat. Weil dieser nur oxidieren kann, nennt man ihn auch "Oxi - Kat". Mit den NOx hat er allerdings Probleme, weil die Emission dieses Stoffes u.a. dann ansteigt, wenn viel Luft vorhanden ist. Früher hat man daher beim Dieselmotor viel Abgas zurückgeführt. Abgas ist "inert", es verdrängt Sauerstoff, nimmt aber nicht an der Verbrennung teil. Man ersetzt Sauerstoff also durch Abgas. Heute reicht dies nicht mehr, man braucht entweder Speicherkatalysatoren (NOx wird gespeichert und ab und zu in fetten, d.h. sauerstoffarmen Phasen entsorgt) oder die aufwendigen SCR - Katalysatoren, welche die NOx mit Hilfe von Harnstoff in Stickstoff umwandeln. Sehr teuer. Zusätzlich braucht der Dieselmotor seit der Euro 5 - Norm einen Rußfilter, welcher den Ruß abscheidet und ab und zu verbrennt.

Antwort
von Rockuser, 26

Meinst Du das, mit der Harnstoffeinspritzung.

https://de.wikipedia.org/wiki/AdBlue

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