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  • Technische Information über Katalysatoren und Partikelfilter

    • Was ist ein Katalysator? Was ist ein Partikelfilter?

      Wenn die Verbrennung der Fahrzeuge perfekt wäre, würden sie nur Wasser und CO2 abstoßen. Aber das ist nicht so und als Resultat entstehen andere Gase und Partikel, von denen einige schädlich sind und die eliminiert werden müssen. Die hauptsächlichen Schadstoffe, die in einem Verbrennungsmotor entstehen, sind Kohlenmonoxid (CO), Stickstoffoxide (NOx) und unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC). Darüber hinaus entstehen vor allem in Dieselmotoren Partikel, die gemäß den gesetzlichen Vorschriften ab EIV zu beseitigen sind. Der Katalysator ermöglicht die Umwandlung dieser Schadstoffe in andere Abgase, die weder giftig noch umweltschädlich sind, wie Wasser, CO2 und N2, während der Partikelfilter die Partikel zurückhält und beseitigt, vor allem in Dieselfahrzeugen.

  • Funktionsweise

    • Katalysator

      Zur Umwandlung der Abgase im Katalysator werden sie in den meisten Fällen über ein Keramiksubstrat mit Zellstruktur mit einer katalytischen Beschichtung geleitet, die Elemente wie Pt, Pd und Rh enthalten, die die Reaktionen der Oxidation und Reduktion für die Umwandlung der Schadstoffe ermöglichen. Damit diese Reaktionen stattfinden, muss der Katalysator eine bestimmte Betriebstemperatur erreichen. Aus diesem Grund wird er so nahe wie möglich am Motor montiert. In Abhängigkeit vom konkreten Design werden sonstige Elemente, Rohre, Schellen, Schläuche und Lamdasondenanschlüsse zur Überwachung des Katalysators hinzugefügt.

    • Partikelfilter

      Der Partikelfilter, ebenso wie der Katalysator, besteht aus einem Keramiksubstrat. Es ist stark porös und weist auch eine Zellstruktur auf. Allerdings werden die Ein- und Ausgänge der Zellen abwechselnd blockiert, d.h. wenn in einer Zelle der Eingang blockiert ist, ist in den angrenzenden Zellen der Ausgang verschlossen. Auf diese Art und Weise müssen die Abgase durch die porösen Wände des Filters strömen, wo die Partikel zurückgehalten werden. 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. Würde der Filter sich nicht reinigen, würde er verstopfen. Daher ist eine „Regeneration" des Filters erforderlich, um die Partikel zu beseitigen. Dazu dienen eine Reihe von Sensoren und Peripherie-Elemente für den Filter, die es der Steuerung des Fahrzeugs ermöglichen, den optimalen Zeitpunkt zur Regeneration auszulösen und zu kontrollieren. Dabei besteht die Regeneration einfach darin, die Partikel zu verbrennen, so dass der Filter wieder bereit ist, die Abgase korrekt zu filtern. Außerdem werden in Abhängigkeit vom konkreten Design zusätzliche Elemente angebaut. Beim Katalysator z. B. Temperatursondenanschlüsse, Druckleitungen und Lambdasondenanschlüsse, durch die die Fahrzeugsteuerung die Regeneration des Filters auslösen und kontrollieren kann.

    • Empfehlungen für den Austausch

      Es gibt zahlreiche Gründe, die es erfordern können, den Katalysator auszutauschen, Schläge, die zum Bruch des Substrats führen, mangelhafte Befestigung des Substrats durch eine beschädigte Ummantelung, Probleme bei der Einspritzung, Katalysatoralterung und Wirkungseinbuße, Verwendung von nicht geeigneten Brennstoffen und Ölen …

      Darüber hinaus können Defekte an den Perpherieelementen, die die Kontrolle und Regeneration des Filters oder Katalysators ermöglichen, an den Lambdasonden, Temperatursonden, am EGR-Ventil des Differentialdrucksensors und an anderen Elemente auftreten, die eine Verstopfung des Filters hervorrufen und sogar zum Leistungsverlust des Motors führen können.

      Eine ständige Fahrt geringer Strecken verhindert es, die erforderliche Temperatur zu erreichen, und der Ausfall der Regeneration kann ebenfalls Probleme mit dem Filter verursachen.

      Im Fall der Filter ist es besonders wichtig, den Grund des Problems, herauszufinden, da ansonsten der Austausch des Filters keine Lösung darstellt und das Problem nach kurzer Zeit wieder auftritt. Daher ist es erforderlich, mit einer Diagnoseeinrichtung das Vorhandensein von Defekten an anderen Elementen des Fahrzeugs festzustellen, die die korrekte Funktionsweise des Filters und des Katalysators beeinträchtigen könnten.

      Für die Demontage von Katalysatoren und Filtern ist wie folgt vorzugehen:

      - Schraubenlöser auf die Befestigungsschrauben und Muttern auftragen.

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      - Lambdasonden, Temperatursonden bzw. Druckleitungen demontieren.

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      - Sonstige Befestigungselemente wie Halterungen und Klammern lösen

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      - Befestigungsschrauben lösen und abmontieren

      faq05

      Für die Montage von Katalysatoren und Filtern ist wie folgt vorzugehen:

      - Zunächst müssen wir sicherstellen, dass das gekaufte Ersatzteil der Marke, dem Modell, der Motorisierung, Leistung und dem Herstellungsjahr unseres Fahrzeugs entspricht.

      - Die Verschluss- und Anschlusselemente (Klemmen, Ringe, Kollektoren ...) reinigen und sicherstellen, dass keine Reste von Dichtungen und Ringen vorhanden sind.

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      - Prüfen, dass keine Fremdkörper unter den auszutauschenden Elementen vorhanden sind.

      - Dichtungen und Ringe einsetzen und den Katalysator oder Filter in der korrekten Lage montieren. Dabei das erforderliche Drehmoment auf die Klemmelemente aufbringen, um eine gute Schließung sicherzustellen.

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      - Sonden, Druckleitungen, Halterungen ... einsetzen und anziehen.

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      - Anlassen und prüfen, dass keine Undichtigkeiten an den Verbindungselementen vorhanden sind.

      - Sowohl bei Katalysatoren als auch bei Filtern muss man sich an die Fahrzeugsteuerung anschließen, um eventuell vorhandene Fehlercodes zu löschen, sobald das Problem, das sie verursacht hat, behoben ist.

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      - Im Fall von Partikelfiltern ist es eventuell erforderlich, nach Anleitung des Hersteller die Partikelmasse auf Null zu stellen bzw. eine Zwangsregeneration für eine korrekte Funktionsweise des Filters herbeizuführen.

  • Anmerkung

    “Aufgrund der Tatsache, dass der Ausfall von Filter oder Katalysator oftmals auf andere Elemente oder Systeme des Fahrzeugs zurückzuführen ist. Daher ist es zur Sicherstellung einer korrekten Problemlösung erforderlich, eine fachkundige Werkstatt aufzusuchen, die mit den notwendigen Geräten und Kenntnissen, die oftmals die Anwendung spezieller elektronischer Apparate notwendig macht, die Fehlerursache aufdeckt und einen korrekten Austausch des Filters oder Katalysators sicherstellt. Sonst besteht die Möglichkeit, dass das wirkliche Problem nicht gelöst wird und seine Folgeerscheinungen nach kurzer Zeit erneut auftreten. ”