Diesel-Partikelfilter – Probleme & Lösungen
Häufig gestellte Fragen (FAQ) – wir haben die Antwort
Woran merke ich, dass mein Diesel-Partikelfilter (DPF) ein Problem hat? Handelt es sich nur um eine Verstopfung oder können andere Schäden vorliegen? Welche Verschmutzungen liegen vor und lohnt sich eine Rußpartikelfilter-Reinigung? Antworten zu diesen und weiteren Fragen haben wir Ihnen an dieser Stelle kurz und knapp zusammengefasst. Das kann den Weg zu uns oder in eine Fachwerkstatt zwar nicht ersetzen, gibt Ihnen aber wertvolles Wissen für eine erste Einschätzung Ihres Problems.
Wie merke ich, dass mein Diesel-Partikelfilter (DPF) verstopft ist?
Geht die Motorkontrollleuchte (MKL) an, Ihr Fahrzeug verliert an Leistung oder steigt der Kraftstoffverbraucht, muss nicht immer ein schwerwiegender Schaden vorliegen. Manchmal ist einfach nur der Partikelfilter verstopft.
Typische Anzeichen für eine mögliche DPF-Fehlfunktion:
- Leistungsverlust und erhöhter Kraftstoffverbrauch.
- Automatik-Getriebe schaltet verzögert hoch und bleibt länger im niedrigeren Gang.
- Regenerationsintervalle werden kürzer, bis keine Regeneration mehr möglich ist.
- Motorkontrollleuchte geht an, Motor geht in das Notlaufprogramm.
- Schwierigkeiten beim Anlassen des Motors.
Was kann zu einer Verstopfung des Diesel-Partikelfilters führen?
Kurze Fahrtstrecken und Stop-and-Go im Stadtverkehr sind bekannte Faktoren, die mittel- bis langfristig zu einer Verstopfung des Partikelfilters führen. Ebenso droht bei hoher Kilometerlaufleistung ein Zusetzen des Filters, ganz gleich, wie sehr man sein Fahrzeug auch pflegt. Doch auch aktive Modifizierungen oder Schäden am Fahrzeug können den DPF verstopfen, wie beispielsweise Defekte am AGR-Ventil oder am Turbolader.
Mögliche Ursachen einer DPF-Verstopfung:
- Hohe Laufleistung des Kfz.
- Die Fahrweise und Einsatzgebiet des PKW können eine Rolle spielen. Kurze Fahrstrecken, Stadtverkehr und Stop & Go beeinträchtigen die Regeneration des DPF, da die dafür notwendige Abgastemperatur und weitere Parameter nicht erreicht werden.
- AGR Ventil defekt bzw. hängt.
- Turbolader-Schaden: Hierbei kann Motoröl verbrannt werden, was zu Rückständen und einem massiven Zusetzen des Diesel-Partikelfilters (DPF) führt. Auf der Abgasseite wird unverbranntes Motoröl in den Partikelfilter gedrückt. Deswegen empfehlen wir nicht nur den Turbolader, sondern auch den Ladeluftkühler und Dieselpartikelfilter zu erneuern bzw. reinigen zu lassen.
- Anderen Quellen für Öl im Brennraum wie defekte Kolbenringe, Zylinderkopfdichtung, Ventilschaftdichtungen …
Welche Arten der Verschmutzung gibt es beim Diesel-Partikelfilter (DPF)?
Verschmutzungen beim DPF können auf verschiedene Arten entstehen, wobei man einige vermeiden kann – andere nicht. Im Folgenden haben wir Ihnen die Verschmutzungsarten kurz zusammengefasst:
DPF mit Ruß verschmutzt – Porensammlung oder Rußbacken
Ruß entsteht immer dort, wo eine unvollständige Verbrennung von Kraftstoffen stattfindet.
Im Allgemeinen können zwei Arten der Rußansammlung unterschieden werden:
Porenansammlung
Feste Partikel setzen sich im Porennetzwerk des Filterwandmaterials ab. Obwohl sich nur ein kleiner Teil des gesamten Rußes in den Mikroporen des Filters ansammelt, trägt dies zum starken Anstieg des Druckabfalls über den Filter bei. Abhängig von der Rußbeladung und dem Filtertyp kann die Porenansammlung in einigen Fällen 50% des Filterdruckabfalls oder sogar mehr ausmachen.
Rußbacken
Wenn die Rußladung im Porennetz zunimmt, beginnt sich entlang der Wandoberfläche in den Einlasskanälen eine Partikelschicht zu bilden und die Rußbackenfiltration wird zum dominierenden Filtrationsmechanismus.
Motorölverschmutzung
Ein undichtes Ansaugsystem (z. B. der Ausfall des Turboladers) kann zu Motorölverschmutzungen führen. Das Öl tritt in das Filterelement (Monolith) ein, wo es sintert.
Asche
Während des Langzeitgebrauchs sammelt sich im DPF Asche als nicht brennbares Material an, das nach Filterregeneration und Rußoxidation zurückbleibt. Sie besteht aus verschiedenen Metallverbindungen, die von Schmiermitteladditiven, Spurenelementen im Kraftstoff sowie Motorverschleiß- und Korrosionsprodukten abgeleitet sind. Die Asche kann einen großen Teil des Filtervolumens einnehmen, da sie sich in einer dünnen Schicht entlang der Kanalwände ansammelt oder Platz in Richtung der Rückseite der Filterkanäle einnimmt. Eine der Auswirkungen dieser sogenannten Ascheakkumulation besteht darin, das effektive Filtervolumen oder den Filterbereich sowie die Rußspeicherkapazität zu verringern. Zudem verändert die Ascheabscheidung die Verteilung der Rußansammlung und verschiebt sie normalerweise zur Vorderseite des Filters.
Diese kombinierten Phänomene tragen dazu bei, den Kanaldurchmesser zu begrenzen und die effektive Länge der Filterkanäle zu verringern. Infolgedessen trägt die Asche zu einer erhöhten Einschränkung des Abgasstroms bei. Zweitens trennt die Ascheschicht den angesammelten Ruß physikalisch vom Abgaskatalysator (z. B. Platinpartikeln). Die Folge: Der Ruß lagert sich auf der Oberfläche der DPF-Wände ab. Dies verhindert nicht nur den Kontakt der Rußpartikel mit dem Abgaskatalysator, sondern erhöht auch die erforderliche Diffusionslänge für die durch NO2 (Stickstoffdioxid) unterstützte Rußoxidation weiter.
Die Aschemenge entspricht der Rußmenge mit einer maximal zulässigen Rußbeladungsgrenze von 6 g / l. Darüber hinaus macht die Asche nach 240.000 km mehr als 80% des im DPF eingeschlossenen Materials aus – nur ein Bruchteil davon ist Ruß.
Was tun, wenn der Dieselpartikelfilter (DPF) voll bzw. verstopft ist?
Erreicht der Rußpartikelfilter den Grenzwert für die Ruß- und Aschebeladung, bleibt keine andere Wahl, als den Filter zu erneuern oder professionell zu reinigen. Hinweis: Methoden wie den DPF zu deaktivieren (OFF), herauszunehmen oder die Software zu manipulieren sind illegal und führen zum sofortigen Erlöschen der Betriebserlaubnis des Fahrzeuges.
Welche Möglichkeiten für den Wechsel bzw. die Reinigung des DPF stehen zur Auswahl?
Ganz gleich, um welchen Bereich es sich auch handelt: Filter müssen immer irgendwann gereinigt oder erneuert werden. Ein neuer Original-Diesel-Partikelfilter kostet je nach Hersteller bis zu ca. € 2.000, weshalb viele auf einen gebrauchten DPF zurückgreifen, der etwa ein Drittel des Originalpreises kostet. Dabei weiß man aber nie, wie hoch die Beladung bereits ist, und wie lange er noch regenerationsfähig bleibt. Billige Rußpartikelfilter von Fremdherstellern bieten auf den ersten Blick eine gut Alternative, weisen aber häufig minderwertige Materialien mit mangelhafter Verarbeitung und schlechter Passgenauigkeit auf. Außerdem sind Sie kleiner mit einem ca. 10 cm. kürzeren Filterkern mit dünner katalytischer Beschichtung. Dadurch sinkt die Lebensdauer spürbar auf ca. 10.000 bis 20.000 Kilometer Laufleistung und es können vielfältige Probleme bis hin zur Brandgefahr entstehen. Jedem, der Kosten sparen möchte, raten wir daher dringend, den hochwertigen Original-DPF professionell reinigen zu lassen und weiterzuverwenden.
Die Möglichkeiten im Überblick:
- Neuer Original-DPF mit reinen Anschaffungskosten bis zu ca. € 2.000,-.
- Gebrauchter DPF zu rund 1/3 des Neupreises bei ungewissem Zustand.
- Günstige Diesel-Partikelfilter von Fremdherstellern, die erfahrungsgemäß oft aus minderwertigen Materialien mit schlechter Passgenauigkeit bestehen – schlimmstenfalls droht Brandgefahr.
- Professionelle Reinigung des hochwertigen Original-Partikelfilters als günstige und sichere Lösung.
Welche DPF-Reinigungsmethoden gibt es?
Eine wirksame Methode zur Filterreinigung muss den Keramikeinsatz des Filters und das Innere seines Stahlgehäuses von Ruß, Asche, Kohlenstoffablagerungen und festen Partikeln reinigen. Im Laufe der Zeit haben sich mehrere Verfahren zur Reinigung von Diesel-Partikelfiltern etabliert, im Folgenden fassen wir Ihnen die Vor- und Nachteile der einzelnen Methoden kurz zusammen:
1. Hydrodynamische Reinigung (unsere Methode)
Ein Reinigungsverfahren unter Verwendung einer speziellen Maschine, die einen Arbeitsstrom von Flüssigkeit erzeugt, der direkt in das Filterinnere geleitet wird. Erforderliche Verwendung eines geeigneten Reinigungsmittels bzw. Waschmittels.
Vorteile:
- Sicher für die katalytische Beschichtung des Filters.
- Hoher Wirkungsgrad für bis zu 98% Durchsatz.
- Als eines der wenigen Verfahren ist die hydromechanische Reinigung in der Lage, die Filterkanäle effektiv von allen festen Partikeln zu reinigen: Ruß, Asche, Kohlenstoffablagerung, Ceroxid.
- Der Keramikeinsatz muss nicht geschnitten werden.
- Schnelle Reinigungszeit von ca. 60 min.
Nachteile:
Es gibt keine standardisierten Prozesse. Die Effizienz hängt von einem gut ausgewählten Reinigungsmittel, den Filtersystemen in der Maschine und den Reinigungsprogrammen ab. Keine Sorge: Mit viel Erfahrung und Know-how haben wir unsere Prozesse optimiert – für Sie entstehen keinerlei Nachteile bei uns!
2. Wärmebehandlung
Bei der Wärmebehandlung wird der Ruß im Partikelfilter in einem Induktionsofen verbrannt. Die Keramikpatrone des Filterkerns muss sich dafür ca. 12 Stunden im Ofen befinden.
Vorteile:
- Entfernt (verbrennt) effektiv Ruß.
Nachteile:
- Entfernt keine verbleibenden festen Partikel, die nicht abgebrannt werden können, z. B. Asche
- Hohes Risiko einer Beschädigung des Keramikfiltereinsatzes. Dieser ist besonders empfindlich gegenüber zu schnellen Temperaturänderungen.
- Notwendigkeit, den Filter zu schneiden, den Einsatz zu entfernen und zu schweißen.
3. Ultraschallbehandlung
Die Methode zum vollständigen Eintauchen des Filters in ein Bad mit einer Lösung. Ultraschall in der Waschlösung erzeugt dann Druckwellen in Form implodierender Blasen, die wiederum Verunreinigungen von den Oberflächen der gewaschenen Filter ablösen.
Vorteile:
- Ermöglicht eine gute Reinigung der Filterkanäle, solange Wasser alle Stellen erreicht.
- Der Filter muss nicht abgeschnitten werden.
Nachteile:
- Bei stark verstopften Filterkanälen hat Ultraschallwasser nur eingeschränkten Zugang und Durchdringung.
- Erfordert das Blasen mit Druckluft.
4. Pneumatische Verarbeitung
Der Partikelfilter wird in eine Spezialmaschine gegeben, wo er mit Druckluft gespült wird.
Vorteile:
- Jeder Filterkanal wird separat behandelt.
- Relativ minimal invasiv für das Filterelement.
- Reinigung ohne Reinigungsmittel.
Nachteile:
- Filter müssen abgeschnitten, Patrone entfernt und geschweißt werden.
- Nicht wirksam bei ölgeflutetem Filterelement.
- Gesamtwirkungsgrad von lediglich ca. 70%.
5. Brennen im Servicemodus
Der Diagnosecomputer startet den Motor mit hoher Geschwindigkeit. Ein viel fetteres Kraftstoffgemisch erhöht die Temperatur der Abgase auf bis zu 600 Grad. Unter solchen Bedingungen ist es möglich, den Ruß einfach abzubrennen.
Vorteile:
- Verbrennt effektiv Ruß in Einheiten mit geringer Kilometerleistung bis zu 50.000 km.
- Verfahren ohne Filter zu entfernen.
Nachteile:
- Entfernt keine Asche, sondern verbrennt nur Ruß.
- Sehr unwirksam für Autos mit hoher Laufleistung, bei denen der Aschegehalt den größten Teil des verstopften Filters ausmacht.
- Der Regenerationsservice-Modus belastet den Motor erheblich (Motorabschaltung).
- Das Öl muss gewechselt werden.
6. Chemische Reinigung
Bei diesem Vorgang werden spezielle Chemikalien in den Filter eingeführt, um den Ruß aufzulösen. Chemische Reinigung von Kohlenstoffablagerungen mit einem Präparat und anschließendes Spülen mit einem anderen. Dann verbindet der Mechaniker den Servicecomputer mit dem Auto und startet den Service zur Filterregeneration.
Vorteile:
- Der Filter muss nicht abgeschnitten werden.
- Chemische Anwendung, ohne den Filter zu entfernen.
Nachteile:
- Es werden nur die kleinsten Partikel in den Einlasskanälen der Filterpatrone gewaschen.
- Es reinigt effektiv nur die Filterauslasskanäle und hinterlässt gelöste Ablagerungen in den Filtereinlasskanälen (von der Auslassseite verdeckt).
- Eine sehr invasive Methode für die Filterpatrone.
Wie lange bleibt mein DPF nach der Reinigung sauber?
Wie jeder Filter, hat auch der Diesel-Partikelfilter (DPF) die Eigenschaft, sich nach einer bestimmten Zeit mit dem gefilterten Material zu sättigen. Ein Partikelfilter würde theoretisch bei gleicher Fahrweise genauso lange frei bleiben wie vor der Reinigung. In der Praxis ist es aber so, dass der Motor normalerweise bereits eine hohe Laufleistung aufweist und nicht dieselben Gegebenheiten vorliegen wie beim Neuwagen. Viele Faktoren verschlechtern die Verbrennung, sodass der Partikelfilter früher verstopfen kann. Ölverluste durch Kolbenringe, Zylinderkopfdichtung, Turbolader, undichte Einspritzventile oder ein defektes AGR Ventil tragen dazu bei. Trotz allem ist eine Reinigung aus unserer Sicht wirtschaftlich die beste Alternative zum Neukauf.
Achtung: Wenn sich ein DPF nach kurzer Zeit wieder zusetzen sollte, liegt in der Regel ein Problem mit der Regeneration vor. Die Rußmasse muss regelmäßig zu Asche verbrannt werden, damit der Rußpartikelfilter frei bleibt. Geschieht das nicht, setzt jeder DPF in kurzer Zeit wieder zu – auch ein NEUER! Ursachen für Regenerationsstörung liegen meist an defekten Sensoren, wie dem Abgastemperatur-Sensor, Thermostat oder Differenzdrucksensor. Sehr kurze Fahrstrecken, bei denen die Regeneration nie freigegeben wird bzw. nicht zu Ende läuft, können den Partikelfilter ebenfalls sehr schnell zusetzen. Führen Sie einmal im Monat eine Regenerationsfahrt auf der Autobahn durch, idealerweise bei konstanter Geschwindigkeit von ca.120km/h für ungefähr 30 Minuten.
Was passiert nach der Reinigung des Diesel-Partikelfilters?
Nach unserer Reinigung ist Ihr Rußpartikelfilter bis zu 98% frei. DPF-relevante Werte müssen im Steuergerät zurückgesetzt bzw. eingetragen werden. Dies sollte idealerweise von einer Vertragswerkstatt durchgeführt werden. Ganz wichtig: Mängel, die zum Verstopfen des DPF geführt haben, müssen behoben werden!
Die meisten Fahrzeuge mit DPF Problem sind schon älter und haben viele andere technische Mängel, die zum Notlaufmodus führen können. Wenn die Motor-Kontrollleuchte (MKL) nach DPF-Reinigung nicht erlischt, können andere Ursachen vorliegen. Lassen Sie in solchen Fällen bitte die Fehlersuche von einer qualifizierten Kfz-Werkstatt Ihrer Wahl fortsetzen. Mögliche Fehlerquellen können z. B. den Differenzdrucksensor, die Schläuche, Kabel, Wackelkontakte, AGR Ventil/e, Lambdasonden, Abgastemperatursensor/en, DPF-Einspritzeinheit, Additivdosiermodul oder die AdBlue-Einheit betreffen.
Sie haben weitere Fragen zur Reinigung des Diesel-Partikelfilters (DPF) bzw. zu unserer Methode?
Dann kontaktieren Sie uns am besten gleich – wir beraten Sie sehr gerne.