Rußpartikel-Filtersystem FAP

1. Die Hintergründe

Seit Jahrzehnten genießt der Dieselmotor wegen seiner hohen Effizienz bei Peugeot einen besonderen Stellenwert: Ein deutlich geringerer Verbrauch als bei einem Benziner und seine spürbar bessere Energieverwertung machen ihn kurz- und mittelfristig zu der Antriebsalternative, mit der sich die CO₂-Emissionen von PKW am besten reduzieren lassen. Nachdem Direkteinspritzung und Common-Rail-System den Diesel zu einem gleichermaßen dynamischen wie beliebten Antrieb gemacht haben, blieb der Ausstoß von Rußpartikeln ein Hauptkritikpunkt der Dieseltechnik. Peugeot hat sich dazu entschlossen – neben den innermotorischen Möglichkeiten, die Entstehung von Rußpartikeln schon bei der Verbrennung zu reduzieren – den Partikelausstoß durch eine effiziente Abgasnachbehandlung mit dem Rußpartikelfiltersystem FAP auf die Grenze des Messbaren zu reduzieren. Steigende Dieselanteile auf allen Märkten Europas zeigen die Notwendigkeit, dem Diesel durch eine effektive Abgasreinigung den Stellenwert zu verschaffen, den er auf Grund seiner allgemeinen Vorteile verdient.

2. Die Markteinführung

Seine Premiere feierte das FAP-System Mitte des Jahres 2000 im Peugeot 607. Seit 2001 wird das Partikelfiltersystem im 406 und 307, seit 2002 im 807 angeboten. Alle HDi-Modelle, die mit FAP-System angeboten werden, verfügen serienmäßig über den Partikelfilter. Sie sind weder hierzulande noch auf anderen Märkten ohne FAP-System erhältlich.

3. Die Funktionsweise

Die im Abgas enthaltenen Rußpartikel werden zunächst im Partikelfilter aus Siliziumkarbid gesammelt. In regelmäßigen Abständen von rund 700 Kilometern erfolgt eine Regeneration, bei der mit Hilfe von Nacheinspritzung einer geringen Kraftstoffmenge in den Motorbrennraum die Abgastemperatur erhöht wird. Ein Kraftstoffadditiv sorgt dafür, dass die Partikel bereits bei ihrer Entstehung so konditioniert werden, dass sie schon bei 450°C statt bei ihrer natürlichen Entzündungstemperatur von 600°C verbrennen. Die Regeneration erfolgt, ohne dass dies vom Fahrer bemerkt wird. Auch während dieses Prozesses erfolgt keinerlei Rauchentwicklung am Auspuff.

4. Das Additiv

Das beim FAP-System von Peugeot verwendete Additiv "Eolys" wird in einem fünf Liter fassenden Tank mitgeführt. Das Additiv wird dem Kraftstoff bei jedem Tankvorgang automatisch in geringer Menge beigemengt und ist permanent in MINImaler Konzentration im Diesel enthalten. Eine Tankfüllung von fünf Litern reicht bei der aktuellen Generation des FAP-Systems bis zum vorgesehenen Wartungsintervall von 120.000 Kilometern. Peugeot hat sich bewusst für ein Partikelfiltersystem mit Additiv entschieden, da dieses eine zuverlässige Funktion unter allen Betriebsbedingungen sicherstellt und für die kürzest mögliche Regenerationsdauer von nur zwei bis vier Minuten und einen MINImalen Mehrverbrauch von nur ein bis 2% sorgt. "Eolys" ist vom deutschen Umweltbundesamt geprüft und als unbedenklich eingestuft worden.

5. Die Partikelemissionen

Das Rußpartikelfiltersystem FAP reduziert den Partikelausstoß bis an die Nachweisbarkeitsgrenze auf einen Wert von nur 0,004 g/km (Homologationswert für den Peugeot 607). Im ADAC-Langzeittest über 80.000 km emittierte der Peugeot 607 im Mittel sogar nur 0,001 g/km Rußpartikel. Der ADAC kam bereits Mitte 2001 zu dem Fazit: "Der Peugeot 607 HDi mit dem neuen Partikelfiltersystem, das erste Serienfahrzeug mit Partikelfilter, emittiert wesentlich weniger Partikel als moderne Dieselfahrzeuge mit konventioneller Technik: Gravimetrisch ist die Emission rund ein 1/42, bezogen auf die Partikelanzahl sogar nur rund 1/10.000. Damit ist der Peugeot 607 praktisch partikelfrei. Eine fundamentale Schwäche der Dieselfahrzeuge ist damit beseitigt."

6. Die Modelle

Peugeot bietet das Rußpartikelfiltersystem FAP derzeit in vier von fünf Modellreihen serienmäßig und ohne Aufpreis an. Die Dieselmotoren der Modelle 406, 607 und 807 verfügen grundsätzlich über das FAP-System. Beim 307 stehen drei Dieselmotoren – zwei ohne und einer mit FAP – zur Wahl. 80 Prozent aller 307-Dieselkunden in Deutschland entscheiden sich für die Version mit Partikelfiltersystem (2,0 Liter, 79 kW / 107 PS).

7. Die Wartung

In der aktuellen Generation wird das Filterelement nach 120.000 Kilometern im Rahmen des üblichen Inspektionsintervalls ausgebaut, gereinigt und kommt anschließend als Austauschteil wieder zum Einsatz. Gleichzeitig wird der Additivtank aufgefüllt.

8. Die Kosten

Peugeot bietet das FAP-System serienmäßig und ohne Aufpreis an. Der in der aktuellen Generation nach 120.000 Kilometern erForderliche Austausch des Rußpartikelfilters erfolgt im Rahmen der regelmäßigen Wartung (bei HDi-Motoren alle 20.000 km) kostenlos. Die Kunden zahlen lediglich die Material- und Arbeitskosten für die Nachfüllung des Additivs.

9. Der Markterfolg

Seit der Markteinführung im Jahr 2000 bis Mitte 2003 hat PSA Peugeot Citroën bereits mehr als 500.000 Fahrzeuge mit FAP verkauft, fast 400.000 Fahrzeuge entfielen dabei auf die Marke Peugeot. Knapp die Hälfte der Fahrzeuge (rund 225.000) hat der Konzern in Frankreich vermarktet; Deutschland ist mit bisher rund 60.000 Fahrzeugen der zweitstärkste Markt für das FAP-System vor Spanien und Italien.

10. Die Zukunft

Die derzeit von Peugeot angebotenen Modelle mit FAP-System erfüllen die Abgasnorm Euro 3 und entsprechen somit den aktuellen gesetzlichen Bedingungen. Die Euro 4-Norm wird für neu zugelassene PKW zum 01. Januar 2005 verbindlich. Anlässlich der IAA 2003 präsentiert Peugeot drei HDi-Motoren mit FAP, die bereits der Euro 4-Norm entsprechen: Der 2,0-Liter-HDi (100 kW / 136 PS) kommt noch in diesem Jahr im 307 auf den Markt. 2004 folgt ein neuer, Euro 4-konformer 1,6-Liter-Vierzylinder-HDi mit 80 kW (109 PS) zunächst im 307 und später im 206, so dass ab 2004 in allen Baureihen von Peugeot Modelle mit FAP verfügbar sind. Ebenfalls 2004 wird Peugeot den 2,7 Liter großen V6-HDi mit 148 kW (201 PS) einführen. Dieser Sechszylinder-Diesel verfügt erstmals über ein wartungsfreies FAP-System. Alle Peugeot-Dieselmotoren mit FAP-System unterschreiten dank des Partikelfilters die Grenzwerte der Euro 4-Norm für Rußpartikel um ein Vielfaches.