Partikelfilter

Partikelfilter für die wichtigsten Automarken

Der Partikelfilter oder FAP ist ein in die Abgasanlage des Katalysators integriertes Bauteil, das die Partikel- und Rauchemissionen kontrolliert und reduziert.

Unsere breite Partikelfilterpalette deckt die Bedürfnisse von über 90 % des europäischen Fuhrparks ab - und das zu wettbewerbsfähigen Preisen und schneller, reibungsloser Lieferung in ganz Europa.

Falls Sie Fragen bezüglich unserer Partikelfilter und ihrer Funktionsweise haben, besuchen Sie unser Hilfezentrum oder kontaktieren Sie uns.

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Was ist ein Partikelfilter

Wenn es eine perfekte Verbrennung in einem Motor gäbe, würde nur Wasser und CO2 entstehen.   Leider ist dem nicht so, denn es entstehen zusätzliche Gase und Partikel, einige davon schädlich, die beseitigt werden müssen.

Die wichtigsten Schadstoffe, die in einem Verbrennungsmotor entstehen und für die es, ausgehend von der EIV-Bestimmung, gesetzliche Regelungen zur Eliminierung gibt, sind:

  • Kohlenmonoxid (CO) 
  • Stickoxid (NOx) 
  • Unverbrannte Kohlenwasserstoff (HC) 
  • Partikel (speziell bei Diselmotoren)

Vor allem bei Dieselmotoren hält der Filter die Partikel zurück und beseitigt sie.

So wichtig ist der Partikelfilter fürs Auto

Ob BMW, Mazda, Audi, Ford, Peugeot, Mercedes oder VW – kaum ein Hersteller bringt einen Wagen ohne einen sogenannten Partikelfilter auf den Markt. Dieselpartikelfilter oder Rußfilter, wie die Filter auch genannt werden, sollen die Umwelt schützen und verhindern, dass zu viel Feinstaub in die Luft gelangt. Feinstaubpartikel werden unbemerkt eingeatmet und können Krebs auslösen. Vor allem bei älteren Autos sind diese Partikelfilter sehr wichtig und vom Gesetzgeber auch vorgeschrieben. Aber was genau ist ein Partikelfilter eigentlich und wie funktioniert er?

Zu der Geschichte der Partikelfilter

Schon seit einigen Jahren sind bei PKWs wie auch in LKWs, die mit Dieselmotoren ausgestattet sind, Dieselpartikelfilter, kurz auch DPF, im Einsatz. Bei den TDI-Motoren aus dem Haus Volkswagen, wie auch bei den Tochterfirmen Skoda, Audi und Seat, gehören die Filter sogar serienmäßig zur Ausstattung. Angefangen hat alles mit zwei französischen Herstellern, nämlich Citroën (für das Modell C5) und Peugeot (für die Modelle 406 und 607). Sie waren die ersten Wagen, die serienmäßig einen Partikelfilter bekamen und das bereits zur Jahrtausendwende. Diese Partikelfilter sind dazu gedacht, die giftigen Stoffe aus den Abgasen zu filtern oder anders gesagt, um sie zu trennen. Jeder Partikelfilter ist Teil der Abgasanlage und es ist sehr wichtig, dass dieser Filter stets einwandfrei arbeitet. Durch die Regeneration wird der Partikelfilter in regelmäßigen Abständen geleert, um damit ein Verstopfen zu verhindern. Ist der Partikelfilter verstopft, dann wird dabei nicht nur der Filter selbst schwer beschädigt, auch der Motor muss darunter leiden und kann Schaden nehmen.

Wie funktioniert ein Dieselpartikelfilter?

Der Name Rußfilter deutet schon an, welche Funktion ein Partikelfilter im Auto hat. Alle Abgase, die hindurchströmen, sind stark belastet, und zwar mit feinen Staubpartikeln. Diese Partikel setzen sich in den einzelnen Filtern fest und können so nicht mehr in die Luft gelangen. Entsprechend dem für die Herstellung des Substrats verwendeten Keramikmaterials unterscheidet man zwischen Cordierit- und Siliciumcarbidfiltern.

Die Cordieritfilter sind leichter, einfacher und günstiger herstellbar, während die Siliciumcarbidfilter bessere physische Eigenschaften und eine längere Nutzungsdauer aufweisen.

Jeder Partikelfilter für ein Dieselfahrzeug hat einen Sensor, der ständig Messungen durchführt, ob der Filter noch mehr Feinstaub aufnehmen kann oder ob er vielleicht schon gesättigt ist. Kann der Filter keinen feinen Staub mehr aufnehmen, dann beginnt ein Prozess, der sich DPF Regeneration nennt. Während dieses Prozesses erhitzt sich der Partikelfilter auf eine sehr hohe Temperatur, die bis zu 600° Grad Celsius erreichen kann und die Feinstaubpartikel werden verbrannt.

Wie hoch ist die Lebensdauer eines Filters?

Es gibt mehrere Faktoren, die über die Haltbarkeit eines Partikelfilters entscheiden. Die beiden wichtigsten Faktoren sind die Fahrweise und die Länge der zurückgelegten Strecken. Bei Autos, die viel auf kurzen Strecken genutzt werden, zum Beispiel in der Stadt, ist die Lebensdauer des Filters nicht allzu lang, denn er verstopft deutlich schneller. Das passiert immer, wenn der Motor bei kurzen Strecken nicht auf die erforderliche Betriebstemperatur kommt und die Feinstaubpartikel nicht vollständig verbrennen können. In der Folge sammelt sich mehr Ruß im Motor als es bei langen Strecken der Fall ist. Zudem haben Partikelfilter in der Regel eine natürliche Grenze, die jedoch immer vom Hersteller als auch vom Fahrzeug abhängig ist. Meist hält ein Partikelfilter zwischen 120.000 und 240.000 Kilometern. Es gibt aber sogar Filter, die ein Autoleben lang gehalten haben.

Wann muss der Filter getauscht werden?

Leuchtet die entsprechende Warnleuchte auf dem Armaturenbrett auf, zeigt der Partikelfilter an, dass er seinen Grenzwert erreicht hat. Erfahrene Autofahrer müssen danach keinen Blick mehr in die Bedienungsanleitung werfen, sie wissen, dass es jetzt Zeit für eine Regenerationsfahrt wird. Diese Fahrten sollten bei erhöhter Geschwindigkeit auf der Autobahn stattfinden und wenn das nicht wie gewünscht funktioniert, dann gibt es mit der sogenannten Not-Regeneration in der Werkstatt noch eine weitere Möglichkeit. Ist jedoch ein bestimmter Grenzwert an Belastung durch Asche erreicht, dann lässt sich der Partikelfilter leider auch in der Werkstatt nicht mehr regenerieren, er muss durch einen neuen Filter ersetzt werden. Reste von Motoröl können ebenfalls für Rückstände im Partikelfilter sorgen, auch hier ist eine Regeneration nicht mehr möglich. Es ist daher sehr wichtig, dass die vom Autohersteller vorgeschriebene Qualität für das Motoröl eingehalten wird. Ein qualitativ hochwertiges Low-Ash-Motoröl bietet Eigenschaften, die den Filter länger leben lassen.

Was kostet der Einbau eines neuen Filters?

Bei vielen Autos älteren Baujahrs gibt es noch konkrete Intervalle für den Wechsel des Filters, meist handelt es sich dabei um eine Zahl zwischen 120.000 und 180.000 Kilometern. Heute wird der Wechsel aber meist vom Aschegehalt abhängig gemacht. Der Preis des Einbaus eines neuen Partikelfilters variiert je nach Modell und Werkstatt. Wer handwerklich geschickt ist und das passende Werkzeug hat, kann den Partikelfilter auch selbst wechseln. Kat Europe bietet für geschickte Hobbyschrauber und professionelle KFZ Mechaniker ein breit gefächertes Sortiment an neuen Filtern zu stets guten Preisen.

¿Qué es un filtro de partículas?

Los filtros de partículas son uno de los principales elementos con los que cuentan los fabricantes de vehículos para conseguir que cumplan los límites establecidos por la normativa de emisiones. A pesar de los avances en la eficiencia de los motores, incluso hoy en día no es raro ver algunos vehículos de cuyo tubo de escape salen auténticos nubarrones negros, sobre todo al dar acelerones bruscos. Ese humo es señal de una combustión poco eficiente, que deja muchos residuos.

Los gases contaminantes como el monóxido de carbono o los hidrocarburos se tratan con los catalizadores de coche, pero ¿qué sucede con las micropartículas sólidas de hollín? Constituyen igualmente una seria amenaza a la salud, ya que cuando están en suspensión en el aire son fácilmente transmisibles. Por su tamaño, llegan con facilidad a los pulmones y están relacionadas con problemas de salud respiratorios, cardiovasculares y cancerígenos. Para conseguir eliminarlas es por lo que existen los filtros de partículas.

¿Para qué sirve el filtro de partículas?

Igual que un catalizador, el filtro de partículas es un dispositivo para el control de emisiones de escape. Su misión, sin embargo, es retener las partículas sólidas de hollín derivadas del funcionamiento del motor de combustión y posteriormente desintegrarlas. 

Como hemos comentado, se ha ido incorporando a los vehículos diésel desde el año 2000 y en la actualidad lo llevarían prácticamente todos. Por su parte, aunque el concepto es el mismo, es una tecnología todavía incipiente en los modelos gasolina, ya que suelen funcionar a mayor temperatura y no se generan tantas partículas.

Es frecuente que en la línea de escape haya un precatalizador situado delante, o incluso estar dentro de la misma carcasa metálica. Como luego veremos, su funcionamiento requiere elevadas temperaturas, por lo que suele estar cerca del motor, donde el gas de escape está más caliente. Externamente es de tamaño y forma variable, según el lugar que ocupan en el vehículo. 

De aspecto similar al de un catalizador o silenciador, también es frecuente que cuenten con una protección térmica. Internamente, están compuestos de un substrato cerámico con canales no pasantes dispuestos de forma alterna, sujeto por una banda térmica protectora entre la cerámica y la carcasa de acero. 

¿Cómo funciona un filtro de partículas?

Los gases de escape que entran logran atravesar las paredes cerámicas porosas y salen por el otro extremo en dirección al tubo de escape. Las partículas de hollín, en cambio, quedan retenidas y se van acumulando progresivamente. Al llegar a cierto nivel de acumulación, debe tener lugar un proceso llamado regeneración. Semejante a la pirólisis, la regeneración es un aumento de temperatura de los gases de escape hasta los 700-800º, lo que desintegra las partículas almacenadas haciendo que puedan atravesar la cerámica y salir del filtro. Dicha regeneración puede lograrse de forma pasiva (mediante la simple circulación a altas revoluciones) o de forma activa (con una intervención de la gestión del motor, a través de post inyecciones para aumentar la temperatura). Algunos vehículos (sobre todo, modelos del grupo PSA) cuentan con un sistema que mezcla un aditivo especial con el combustible para lograr que las partículas se desintegran a menor temperatura. 

El principal problema al que se enfrenta este componente es una acumulación de hollín excesiva, que podría llegar a bloquear la línea de escape e impedir que el vehículo funcione. 

Hay diferentes estrategias para monitorizar el grado de acumulación (por tiempo desde la última regeneración, mediante un sensor de presión diferencial entre la entrada y la salida del filtro…) con el fin de que el filtro no llegue a taponarse nunca. 

Si se supera cierto umbral, se enciende el temido testigo de filtro de partículas en el panel de instrumentos. Una forma de limpiar el filtro de partículas es conducir unos 15 minutos a alta velocidad continua con una marcha más corta de lo habitual para que la temperatura del filtro se eleve, el ciclo de regeneración se complete, y el filtro quede listo para seguir realizando su función. No obstante, si se desatiende este aviso y la acumulación de hollín va en aumento, es posible que se supere cierto nivel que impida la regeneración y la única solución sea la sustitución del filtro de partículas.

En Kat Europe contamos con una amplia gama de filtros de partículas para cubrir las necesidades de más del 90% del parque de vehículos europeo, con el mejor precio del mercado y entregas rápidas y ágiles. Si tienes dudas acerca del funcionamiento del filtro de partículas o de cómo encontrar el que necesita tu vehículo, no dudes en contactarnos o consultar nuestro centro de ayuda.