Alles über Abgasskandal
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Foto: Hans-Dieter Seufert

Diesel-Nachrüstung auf Euro 6

Praxistest zeigt: Umrüstung funktioniert

Fahrverbot droht? Es gibt Abgasreinigungssysteme, die den Stickoxid-Ausstoß auf Euro-6-Niveau drücken. Ein Praxistest unser Kollegen von "auto motor und sport" zeigt: Sie funktionieren.

Ältere Diesel nachrüsten? Geht nicht! Den Stickoxiden mit Zusatztechnik zu Leibe rücken, um Fahrverbote zu umgehen? Viel zu aufwendig und zu teuer, lautete bis vor Kurzem die Aussage der meisten Autohersteller. Doch spätestens seit dem Autogipfel der grün-schwarzen Landesregierung in Baden-Württemberg Mitte Mai heißt es inzwischen: Geht doch!

Mit einem Nachrüstsystem, das den Stickoxid-Ausstoß älterer Diesel drastisch reduziert. So hat die zur Baumot-Gruppe gehörende Firma Twintec ein universelles SCR-System entwickelt, das sich in jedem Diesel nachrüsten lassen soll – auch in Autos vor Euro 5. Einen Namen machte sich Twintec in der Vergangenheit mit Nachrüst­sätzen für Partikelfilter.

Unsere Kollegen von "auto motor und sport" konnten nun das BNOX genannte System mit einem parallel dazu gemessenen Serienfahrzeug auf seine Wirksamkeit hin testen. Und zwar nicht auf Prüfständen, sondern auf der Straße, unter realen Verkehrsbedingungen. Twintec hat einen nach Euro 5 klassifizierten VW Passat Variant 1.6 TDI der Vorgängergeneration (B7) umgerüstet, ein identisch motorisierter Variant mit serienmäßiger Abgasreinigung liefert die Vergleichswerte.

Sauber kurz nach dem Start

SCR-Systeme kommen heute in vielen Euro-6-Fahrzeugen ab Werk zum Einsatz und bieten bei richtiger Auslegung die derzeit bestmögliche Reduktion von Stickoxiden (NOX). »SCR« steht für »selektive katalytische Reduktion« und basiert auf dem Einspritzen einer Harnstofflösung (Adblue) in den Abgasstrang, wo unter Einwirkung von Hitze Ammoniak entsteht. Ammoniak wiederum reagiert mit den Stickoxiden, die in harmlosen Stickstoff umgewandelt werden. Die heutigen SCR-Systeme funktionieren erst ab einer gewissen Abgastemperatur, da sich sonst der Harnstoff nicht in Ammoniak umwandelt. Nach Kaltstarts tut sich daher erst mal minutenlang nichts.

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Der Ammoniak-Generator ist Teil des Nachrüstsystems zu Abgasreinigung von Twintec.

Das BNOX-System von Twintec nutzt ein anderes Verfahren: In einem separaten Bauteil wird das Adblue erhitzt und in Ammoniak umgewandelt, das dann als heißes Gas quasi servierfertig in den eigentlichen SCR-Katalysator geleitet wird. Der Ammoniak-Generator wird über eine kleine Menge abgezweigter Abgase auf Temperatur gehalten, bei Bedarf schaltet sich ein elektrischer Heizer mit 400 Watt hinzu. Nach Kaltstarts soll es daher nur 60 bis 90 Sekunden bis zur vollen Reinigungswirkung dauern.

Nachrüstlösung besser als Euro 6

Neben Ammoniak-Generator und SCR-Kat besteht das BNOX-System im Wesentlichen noch aus einem Adblue-Tank mit 18 Liter Inhalt, der in der Reserveradmulde im Passat-Kofferraum steckt, sowie einem Steuergerät, das die richtige Menge Ammoniak aus den Daten des NOX-Sensors im Auspuff bemisst. Die serienmäßige Motorsteuerung bleibt dadurch komplett unverändert, weswegen das System universell einsetzbar ist und zudem wenig Bauraum verschlingt. Die Kosten für die Nachrüstung beziffert Twintec jedoch auf 1.250 Euro netto plus Einbaukosten.

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Viel Geld, aber die Wirkung der BNOX-Anlage darf getrost als sensationell bezeichnet werden: So stieß der Twintec-Passat auf unserer Testrunde gerade einmal 49 mg NOX/km aus und blieb damit unter dem Euro-6-Grenzwert von 80 mg/km. Von allen je bei uns gemessenen Euro-6-Dieseln war damit bisher nur die Vierzylinder-Version der neuen Mercedes E-Klasse besser (41 mg), selbst gute Neuwagen liegen üblicherweise bei 100 bis 300 mg.Das bisher schlechteste von "auto motor und sport" getestete Auto (Renault Captur dCi 110) zeigt mit seinen 1.336 mg/km die obere Grenze aktueller Euro-6-Fahrzeuge.

Der Twintec-Passat schlägt damit nicht nur die meisten derzeit verkauften Diesel, er lässt auch seinen Serien-Bruder weit hinter sich: Mit 431 mg stieß dieser fast die neunfache NOX-Menge aus. Und das, obwohl unser Vergleichsmodell bereits das Software-Update aufgespielt bekommen hat, mit dem Volkswagen derzeit alle vom Dieselskandal betroffenen EA-189-Motoren umrüstet, zu denen auch der 1.6 TDI gehört. Das Twintec-System zeigt daher, was technisch prinzipiell möglich ist und wie wirkungsvoll sich ältere Diesel entgiften lassen. Nicht einmal die 2018 in Kraft tretenden Euro-6c-Grenzen müsste der BNOX-Passat fürchten. Den Conformity Factor von 2,1, der einem Euro-6-Diesel auf der Straße 168 statt 80 mg zubilligt, hat das ehemalige Euro-5-Auto nicht nötig.

Verbrauch steigt nur minimal

Abgesehen vom hohen Preis halten sich die Nachteile der Twintec-Anlage in Grenzen: Der Passat verbrauchte auf unserer Testrunde 6,0 l/100 km, was vor allem an den elektrischen Zusatzverbrauchern (Heizer, Steuergerät, Pumpe) liegt; beim Serienmodell waren es 5,8 Liter.

Als zweiter Nachteil muss das regelmäßige Nachfüllen von Adblue genannt werden. Nach Twintec-Aussagen reichen die 18 Liter beim Passat für knapp 10.000 Kilometer. Da die Ammoniak-Dosierung vom NOX-Ausstoß des Ausgangsmotors abhängt, kann die Adblue-Menge jedoch variieren. Bei einem angenommenen Preis von einem Euro pro Liter Harnstofflösung erhöhen sich die Betriebskosten in unserem Fall durch Mehrverbrauch und Adblue um rund 40 Cent/100 km, was bei der durchschnittlichen Jahresfahrleistung von 12.000 km in Deutschland weniger als 50 Euro pro Jahr und Auto ausmacht. Angesichts drohender Fahrverbote und des daraus resultierenden hohen Wertverlustes dürfte dies für viele Besitzer neuerer Euro-5-Diesel das kleinste Problem darstellen.



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Das portable Abgasmesssystem bringt praxisnahe NOx-Werte.

Überwiegend Serienteile verbaut

Was die Lösung ebenfalls interessant macht: Bis auf den Ammoniak-Generator besteht das BNOX-System weitgehend aus Originalteilen. So kommt der Adblue-Tank für die Reserveradmulde ebenso aus dem VW-Ersatzteillager wie der SCR-Katalysator. Auch beim Steuergerät für die Ammoniak-Dosierung handelt es sich Hardware-seitig um Serientechnik. Die 1.250 Euro, die Twintec veranschlagt, beziehen sich auf einen regulären Erwerb der Teile. Sollte sich ein Hersteller jedoch entschließen, das System zusammen mit Twintec für bestimmte Modelle anzubieten, könnten wesentlich günstigere Komponentenpreise veranschlagt werden.

Genehmigung für Umschlüsselung auf Euro 6 fehlt noch

Obwohl Twintec derzeit mit Anfragen überrannt wird, lässt sich die ­clevere Reinigungstechnik bislang nicht kaufen. Auch eine Genehmigung zum Umschlüsseln von Euro 5 auf Euro 6 seitens des KBA fehlt. Wann diese kommt, steht ebenfalls in den Sternen. Fest steht zwar, dass die Politik Nachrüstlösungen fordert, doch derzeit prüfen die Autobauer erst mal ihre auf dem Stuttgarter Auto­gipfel im Mai vorgeschlagenen Software-Updates.

Von der Dauer mal abgesehen: Die Wirksamkeit solcher Maßnahmen halten Experten ohnehin für überschaubar, da die betroffenen Fahrzeuge mangels SCR-Kat nur eine begrenzte Einflussmöglichkeit auf ihre Abgase besitzen. So sollen die Stickoxide über eine Anhebung der Abgasrückführung (AGR) reduziert werden. Zu hoch lässt sich die AGR-Rate jedoch nicht treiben, da sonst die Partikelmenge und der Verbrauch stark ansteigen und die AGR-Ventile verstopfen. Software-Lösungen dürften die NOX-Werte daher nur um 20 bis 50 Prozent senken. Da viele Euro-5-Diesel bei 1.000 mg NOX/km und mehr liegen, sind solche Autos immer noch weit von den Werten unseres BNOX-Passat entfernt.

Einen so hohen Hardware-Aufwand wie Twintec zu treiben, scheuen sich die Autobauer, auch weil die Politik eine Beteiligung an den Kosten fordert. Angesichts von knapp sechs Millionen Euro-5-Dieselautos in Deutschland bedeuten 1.250 Euro pro Auto immerhin neun Milliarden Euro. Realistisch ließe sich eine Umrüstung älterer Diesel daher nur durchführen, wenn sich Staat, Hersteller und Besitzer die Kosten teilen.

Fazit

Dass eine wirkungsvolle Entgiftung älterer Diesel möglich ist, hat das BNOX-System eindrucksvoll bewiesen. Mehr noch: Ein kleiner Zulieferer zeigt der Autoindustrie, was möglich ist, wenn sich die Entwickler nicht nur am untersten Rand des gesetzlich gerade noch Zulässigen orientieren. Angesichts des gewaltigen Image-Schadens für die Dieseltechnik sind die Hersteller jetzt gut beraten, wirkungsvolle Systeme für ihre Bestandsfahrzeuge zu entwickeln. Schließlich betonen Autohersteller immer, wie wichtig der Diesel für die ab 2020 gültigen CO2-Vorgaben ist. Nicht nur das: Angesichts bevorstehender Umwälzungen und neuer Konkurrenz muss die Branche um ihre Zukunftsfähigkeit fürchten – wer will schon Stromer von einer Marke mit Luftverpester-Image, wenn es doch Alternativen gibt?

So wurde getestet

Um den NOX-Ausstoß unter identischen Verkehrs- und Wetterbedingungen messen zu können, hat "auto motor und sport" neben dem nachgerüsteten VW Passat Variant 1.6 TDI mit 105 PS ein technisch identisches Exemplar mit serienmäßiger Abgasreinigung getestet. Beide Autos wurden mit einem portablen Emissionsmessgerät (PEMS) ausgerüs-
tet und gleichzeitig auf eine ca. 100 km lange Testrunde mit Stadt-, Landstraßen- und Autobahnabschnitten geschickt. Nach einem Fahrertausch ging es erneut auf Tour, die Fahrweise war jeweils entspannt, aber nicht übertrieben langsam. Die angegebenen NOX- und Verbrauchswerte wurden aus dem Mittelwert beider Messfahrten gebildet.

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Datum

13. Juli 2017
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