Abgasuntersuchung: Dieselfahrzeuge

Im Rahmen des vorliegenden Forschungsvorhabens wurden Vorschläge zur Erhöhung der Aussagekraft der bestehenden Abgasuntersuchung für Fahrzeuge mit Dieselmotor und zur Anpassung der Untersuchungsmethode an die Anforderungen durch künftige Fahrzeuggenerationen erarbeitet.

Während des Betriebs von Fahrzeugen mit Kompressionszündungsmotor lagern sich im Abgassystem Rußpartikel ab. Bei der Durchführung der freien Beschleunigung an einem unzureichend konditionierten Fahrzeug können sich derartige Rußpartikel lösen und zu einer Erhöhung der gemessenen Abgastrübung führen. Dieser Depositeffekt kann dazu führen, dass Fahrzeuge ohne technischen Defekt bei der Abgasuntersuchung beanstandet werden (Error of Commission). Neben der Fahrzeugkonditionierung hat die Beschleunigungszeit bei der freien Beschleunigung einen entscheidenden Einfluss auf die gemessene Abgastrübung. Bei der freien Beschleunigung wird der Motor gegen seine Massenträgheit von der Leerlaufdrehzahl auf die Abregeldrehzahl beschleunigt. Entscheidend für die Aussagefähigkeit dieser Messung ist eine schnelle und stoßfreie Beschleunigung, so dass die größtmögliche Einspritzmenge innerhalb kürzester Zeit erreicht wird. Bei einer langsamen Beschleunigung wird nicht die volle Einspritzmenge erreicht, die aufgebrachte Motorlast ist geringer und es wird eine niedrigere Abgastrübung gemessen. Das kann dazu führen, dass defekte Fahrzeuge bei langsamer Beschleunigung als in Ordnung bewertet werden (Error of Ommission). Vor diesem Hintergrund wurden im Rahmen dieses Forschungsvorhabens folgende Vorschläge zur Verbesserung der Aussagekraft der Abgasuntersuchung für Fahrzeuge mit Dieselmotor erarbeitet:

o eine allgemein gültige Festlegung der Konditionierungsverfahren, d. h. mindestens acht freie Beschleunigungen bei betriebswarmem Motor vor Beginn der Trübungsmessung;

o eine Begrenzung der Beschleunigungszeit auf max. 1,5 s, wobei in besonderen Fällen größere Werte zulässig sind, wenn dies der Hersteller technisch begründet.

Neue Fahrzeugkonzepte mit deutlich abgesenkten Abgasemissionen, sowohl im Pkw-Bereich als auch im Bereich der schweren Nutzfahrzeuge, stellen langfristig erhöhte Anforderungen an das Prüfverfahren und die eingesetzte Messtechnik. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurden daher verschiedene Ansätze für eine Weiterentwicklung der Abgasuntersuchung aufgezeigt. In einer theoretischen Studie und praktischen Versuchen wurden die verschiedenen Ansätze im Hinblick auf ihre Wirksamkeit und Praxistauglichkeit untersucht. Vor dem Hintergrund der EG-Gesetzgebung scheint die Kombination der Trübungsmessung bei einer freien Beschleunigung mit den Funktionen einer künftigen Diesel-OBD eine aussichtsreiche Lösung darzustellen. Da zum Zeitpunkt der Untersuchung noch keine mit einer vorschriftenkonformen OBD ausgerüsteten Dieselfahrzeuge verfügbar waren, wurden die Ergebnisse an Fahrzeugen mit herstellerspezifischen Eigendiagnosesystemen erarbeitet. Da jedoch nicht grundsätzlich neue Ansätze bezüglich der Eigendiagnose an Dieselmotoren zu erwarten sind (verfügbare Istwerte, Inhalt Fehlerspeicher), sondern im Wesentlichen die Abgasnachbehandlung bei den OBD-Dieselfahrzeugen zusätzlich in die Diagnose einbezogen wird, ist dieser Ausblick durchaus wirklichkeitsnah. Aufgrund der geringen Anzahl von untersuchten Fahrzeugen und der Tatsache, dass zur Zeit keine Dieselfahrzeuge mit vorschriftenkonformer OBD erhältlich sind, sollten für die Erarbeitung eines diskussionsfähigen Vorschlags zur Einbindung der Diesel-OBD in die AU weitere Untersuchungen erfolgen. BASt-Bericht "Fahrzeugtechnik" Nr. 41