Themen:
- Abgase von Benzinmotoren
- Abgase von Dieselmotoren
- Vier-Gas-Tester
Abgase von Benzinmotoren:
Die Abgase eines Benzinmotors enthalten folgende Stoffe:
- CO2: Kohlendioxid (in hohen Konzentrationen schädlich für Umwelt, Mensch und Tier)
- CO: Kohlenmonoxid (unvollständig verbranntes Gas, ebenfalls gesundheitsschädlich)
- CH: Kohlenwasserstoffe (unverbrannte Benzinteile)
- O2: Sauerstoffanteile (die nicht an der Verbrennung beteiligt waren)
- NOx: Stickstoffverbindung (die nur bei sehr hohen Verbrennungstemperaturen entsteht).
De Katalysator wandelt die drei schädlichen Komponenten CO, HC und NOx in 3 harmlose Komponenten um: CO2, H2O und N2. Von hier stammt auch der Name Drei-Wege-Katalysator.
| Schädliche Substanz: | Hinzufügen von: | Ergebnisse in: |
| CO+ | O2 = | CO2 |
| HC+ | O2 = | CO2 + H2O |
| NOx+ | CO = | N2 + CO2 |
Beim Kaltstart findet eine Anreicherung statt; es liegt dann ein Kraftstoffüberschuss vor. Beim Kaltstart werden zusätzlich CO und HC emittiert. Da der Katalysator beim Kaltstart noch nicht seine Arbeitstemperatur erreicht hat, können diese Stoffe noch nicht umgesetzt werden. Mit Hilfe von Sekundärluftpumpe den Abgasen wird zusätzliche Luft beigemischt. Die zusätzlich zugeführte Luft erhöht die Temperatur der Abgase und erwärmt den Katalysator schneller. Nach einem Kaltstart können die Schadstoffe schneller umgewandelt werden.
Obwohl die Hersteller alle Anstrengungen unternehmen, um schädliche Bestandteile in den Abgasen zu reduzieren, geschieht dies auch bei optimaler Verbrennung. Dennoch verpflichtet die Europäische Union die Hersteller, neue Motoren stets „sauberer“ zu machen. Die Emissionsnormen legen die Grenzwerte für Emissionen fest. Die folgende Tabelle zeigt die EU-Normen eines Benzinmotors:
| Stufe | Effektiv | NOx | HC | NMHC | HC+NOx | CO | PM |
| Euro 1 | 1993 | - | - | - | 970 | 2720 | 140 |
| Euro 2 | 1996 | - | - | - | 500 | 2200 | - |
| Euro 3 | 2000 | 150 | 200 | - | - | 2300 | - |
| Euro 4 | 2005 | 80 | 100 | - | - | 1000 | - |
| Euro 5 | 2009 | 60 | 100 | 68 | - | 1000 | 5 |
| 5 Mrd. Euro | 2011 | 60 | 100 | 68 | - | 1000 | 4.5 |
| Euro 6 | 2014 | 60 | 100 | 68 | - | 1000 | 4.5 |
Abgase eines Dieselmotors:
- 67 % Stickstoff (N2)
- 12 % Kohlendioxid (CO2)
- 11 % Wasser (H2O)
- 10 % Sauerstoff
- 0,3 % sonstige Stoffe, darunter Rußpartikel (PM), Kohlenwasserstoffe (HC), Stickoxide (NOx), Kohlenmonoxid (CO)
Heutzutage wird in Dieselmotoren zunehmend ein Drei-Wege-Katalysator eingesetzt, um eine minimale Menge CO in CO2 und H2O umzuwandeln.
Selbstverständlich gelten die EU-Normen auch für Dieselmotoren. Dank technischer Entwicklungen sind die Emissionen von CO2, Stickoxiden und Rußpartikeln bei modernen Dieselmotoren deutlich zurückgegangen. Seit 1990 sind die Rußemissionen von Dieselmotoren um 99 % zurückgegangen. DDie folgende Tabelle zeigt die EU-Normen eines Dieselmotors:
| Stufe | Effektiv | NOx | HC+NOx | CO | PM |
| Euro 1 | 1993 | - | 970 | 2720 | 140 |
| Euro 2 | 1996 | - | 700 | 1000 | 80 |
| Euro 3 | 2000 | 500 | 560 | 640 | 50 |
| Euro 4 | 2005 | 250 | 300 | 500 | 25 |
| Euro 5 | 2009 | 180 | 230 | 500 | 5 |
| 5 Mrd. Euro | 2011 | 180 | 230 | 500 | 4.5 |
| Euro 6 | 2014 | 80 | 170 | 500 | 4.5 |
Vier-Gas-Tester:
Bei einer Abgasuntersuchung eines Autos mit Benzinmotor, zum Beispiel beim TÜV, werden die Werte aus dem Viergasprüfgerät abgelesen. Eine Sonde wird in den Auspuff eingeführt und der Motor muss mit erhöhter Drehzahl laufen. Der Motor muss betriebswarm sein. Dieser Abgastest untersucht:
- HC (Zielwert: 20 – 100 ppm)
- CO (Richtwert: siehe TÜV-Anforderungen)
- CO2 (Richtwert: 15 – 16 %)
- O2 (Zielwert: möglichst niedrig)
Der Richter beurteilt diese Werte. Liegen diese Werte nicht innerhalb der Toleranzen, wird das Auto zurückgewiesen.
Sollten die Werte außerhalb der Toleranzen liegen, kann das viele Ursachen haben. Die folgenden Informationen helfen Ihnen, die Ursache zu finden:
HC zu hoch:
- mageres Gemisch, Zylinderaussetzer;
- reichhaltige Mischung;
- Ölverbrauch;
- Zündungsfehler.
CO zu hoch:
- Mischung zu fett;
- Zündzeitpunkt (zu früh oder zu spät);
- Carter-Belüftung;
- Tankabsaugung / Aktivkohlefilter.
CO2:
- Ein hoher CO2-Gehalt zeigt an, dass die Verbrennung abgeschlossen ist. Ein zu niedriger CO2-Wert ist auf ein mageres Gemisch oder Undichtigkeiten im Abgas zurückzuführen.
O2:
- Eine unvollständige Verbrennung und/oder ein Leck im Abgas führen zu einem hohen O2-Wert.
| CO | CO2 | HC | O2 | Mögliche Ursachen |
| H | L | H | H | Fettes Gemisch, Zündproblem |
| H | L | H | L | Motortemperatur aufgrund defekten Thermostats oder Temperatursensors zu niedrig |
| L | L | L | H | Abgasleckage nach dem Katalysator |
| L | H | L | H | Schlechte Mischung, Problem mit dem Einspritzsystem |
| H | L | GL | L | Reichhaltige Mischung |
| H | H | H | H | Problem mit Einspritzdüse und/oder Katalysator: Kombination aus fettem Gemisch und falscher Luft |
| L | L | H | H | Zündproblem, schlechtes Gemisch, falsche Luft |
| L | H | L | L | Gute Verbrennung und gut funktionierender Katalysator |
