Interessante feiten over roetfilters

  • Informatie over roetfilters
  • Interne filterregeneratie niet voldoende
  • DPF-vervuiling aan de hand van een voorbeeld
  • Katalysatoren in de auto en in het dagelijks leven
  • Laat ook de katalysator schoonmaken naast de DPF
  • Verschillende soorten uitlaatgasreinigingssystemen
  • Verschillende soorten katalysatoren
  • Roetdeeltjesfilterreiniging - Fijne stofgrenswaarden
  • Retrofitting van roetfilters
  • De geschiedenis van de roetfilter

Er bestaan veel namen en benamingen voor de historische roetfilter. Als men naar zijn oorsprong gaat, wordt het vaak dieselroetfilter (DPF) genoemd. Er zijn ook de namen roetfilter (RPF), roetfilter of gewoon filter. Het roetfilter kan daarom met verschillende termen worden beschreven. Het filterproces blijft hetzelfde!

In het algemeen is een roetfilter een voorziening voor het verminderen van de deeltjes die in de uitlaatgassen van dieselmotoren voorkomen. Hier worden de uitlaatgassen door een fijn filter geleid, waar de deeltjes zowel aan het oppervlak als binnenin het filter worden afgezet.

De dieselpartikelfilters (DPF) filteren de roetdeeltjes (dieselroet) uit de uitlaatgassen. Deze vaste deeltjes bezinken in de honingraatstructuur van het deeltjesfilter en verstoppen het filter geleidelijk aan meer en meer.

Als het roetfilter na vele uren gebruik met roet is doordrenkt, moet het worden geregenereerd. Om te voorkomen dat de uitlaatgasdruk te hoog wordt, het brandstofverbruik toeneemt of de motor wordt beschadigd, moet het roetfilter zo snel mogelijk worden gereinigd van roet en as.

Alle nieuwe dieselvoertuigen zijn inmiddels uitgerust met zogenaamde wall-flow filters.
In Duitsland is een roetfilter al vele jaren verplicht  sinds de invoering van lage-emissiezones in steden en strengere grenswaarden voor de uitstoot van uitlaatgassen (2008-2009).
Ook in Nederland is de wet strenger geworden en zijn roetfilters nu verplicht. Rijden zonder DPF / met verwijderde DPF is per 1. juli 2017 strafbaar en leidt tot een afkeuring van de apk.

 

Op het moment dat een bepaalde tegendruk in het filter wordt bereikt, start de voertuigelektronica de interne regeneratie, waarbij de roetdeeltjes in het filter tot as worden verbrand. Echter, alleen de bovenste roetlagen worden door deze verbranding aangetast, zodat het filter geleidelijk aan verstopt raakt met roet en as, de zogenaamde filterkoek. Afhankelijk van de grootte van het filter stapelt zich hier tussen 60-200 g as op.

Door het toenemende vulniveau in het filter neemt het vrije filtervolume voortdurend af en begint de motorelektronica steeds vaker te regenereren. Dit verhoogt de uitlaatgastegendruk en het brandstofverbruik en vermindert de motorprestaties.

De onafhankelijke, voertuiginterne regeneratie van een roetfilter kan slechts tot een bepaald punt verlichting bieden. Onder optimale omstandigheden worden de afgezette roetresten verbrand en mag er alleen as als verbrandingsproduct in het filter achterblijven.

Hoe meer roet en as zich in de loop van de tijd opstapelen, hoe hoger de uitlaatgastegendruk wordt en hoe hoger het brandstofverbruik, omdat de auto vaak probeert de regeneratie op gang te brengen. Dit kan ook leiden tot motorproblemen.

Afhankelijk van het rijgedrag van de klant wordt door de bereikte bedrijfstemperatuur vochtig roet (korte afstanden en stop-and-go verkeer) of droog roet (middellange/lange afstanden) geproduceerd. Vochtig roet verstopt het filter veel sneller dan droog roet omdat de fijne haarvaten van de filtermonoliet sneller verstopt raken door het vochtige roet. Daarom kunnen roetfilters in zuiver korte-afstandsverkeer al op ongeveer 70.000 km verstopt raken. Voertuigen voor de middellange afstand op ca. 100.000 km en voertuigen voor de lange afstand op ca. 150.000 km. (Ruwe richtwaarde)

Het gevolg: een dieselroetfilterreiniging is onvermijdelijk!

 

Het volgende voorbeeld laat zien waarom problemen met het roetfilter op korte trajecten regelmatig kunnen voorkomen:

Dhr. Voorbeeld rijdt elke dag 18 km naar het werk en de route loopt voornamelijk door de stad, dat wil zeggen voornamelijk stop-and-go verkeer. Door deze korte rijafstand bereiken de water- en olietemperatuur nog maar net de vereiste bedrijfstemperaturen. Vaak liggen deze slechts rond de 200-300 graden voor korte afstanden en zijn ze niet voldoende voor regeneratie. Als de auto de benodigde motortemperatuur heeft bereikt door langer te rijden, begint de regeneratie, maar wordt deze steeds weer onderbroken vanwege de korte rijtijd, omdat voor een succesvolle regeneratie ongeveer 15-20 minuten rijtijd nodig zijn. Het filter raakt verstopt met vochtig roet.

Als het filter niet onmiddellijk wordt gereinigd of vervangen, kan gevolgschade (EGR-klep, turbolader, enz.) niet worden uitgesloten, omdat het voertuig ergens met de uitlaatgastegendruk naartoe moet en deze niet meer uit het DPF-filter aan de achterzijde kan stromen. Er ontstaat een verhoogde uitlaatgastegendruk in de richting van de motor. In het beste geval gaat het voertuig in de noodmodus door de verhoogde uitlaatgastegendruk te registreren en kan het dan alleen met verminderde rijprestaties worden gereden.

 

Katalysatoren spelen een rol op alle gebieden van het dagelijks leven, we merken het alleen niet altijd. Het bekendste voorbeeld is de katalysator in de auto. Het wordt gebruikt voor de nabehandeling van uitlaatgassen en zuivert de tijdens de verbranding in de motor geproduceerde uitlaatgassen en zorgt ervoor dat schadelijke uitlaatgascomponenten worden omgezet in onschadelijke gassen. Op deze manier komen de schadelijke stoffen en deeltjes niet in het milieu terecht en kunnen ze de mens of het milieu niet in gevaar brengen. Een katalysator maakt gebruik van katalyse, wat een chemisch proces is.

Een katalysator bestaat uit een stalen behuizing. Hierin is ofwel een metalen (Metalith) of keramische (Monolith) kern ingebed. De kern heeft vele kleine kanaaltjes die er in de lengterichting doorheen lopen. Het doel is om een zo groot mogelijk oppervlak te creëren zodat de katalysator een optimaal effect heeft. Het draagvlak is voorzien van een zeer poreuze laag (waslaag). Edelmetalen (platina, palladium en/of rhodium) zijn in deze laag ingebed.

Dit gebeurt ook in een autokatalysator, maar de term katalysator is nu direct gekoppeld aan het betreffende onderdeel. Daarnaast wordt een katalysator ook gebruikt in de voedselproductie of bij de productie van meststoffen.

Katalysatoren zijn belangrijke technologieën. Zij kunnen ervoor zorgen dat een reactie minder energie vereist omdat er een andere weg wordt bewandeld dan zonder de katalysator. In de praktijk kan een reactie plaatsvinden bij lagere temperaturen of in een kortere tijd. Dit maakt het hele proces energiezuiniger. Met deze bijzondere eigenschappen speelt een katalysator een belangrijke rol in een verscheidenheid aan dagelijkse toepassingen (o.a. voedselproductie en de productie van meststoffen). Er is dus niet één katalysator voor alle gevallen. Elke reactie vereist veeleer een eigen specifieke kandidaat. De katalysator zal ons dus ook in de toekomst blijven begeleiden als een sleuteltechnologie, die een belangrijke bijdrage levert aan vraagstukken op het gebied van energie, grondstoffen en milieu.

Heeft uw voertuig een extra externe katalysator naast de DPF?
Controleer dit met uw garage, want deze moet ook worden schoongemaakt. Hoewel de katalysator niet als een deeltjesfilter verstopt raakt, is het oppervlak van de katalysator bedekt met een laagje roet, waardoor het katalytisch gedrag wordt verminderd of de reactietijd van de katalysator wordt verlengd. Bovendien kan het gebeuren dat het opgehoopte roet vrijkomt uit de externe katalysator en zo het gereinigde roetfilter weer verontreinigt.

Foutmeldingen/problemen kunnen ook optreden omdat de katalysator door een lambdasonde wordt bewaakt en door het roet de foutmelding “Efficiëntie onder het minimum” bijvoorbeeld aan de besturing meldt.

Sommige katalysatoren hebben een extra injectie om de verbrandingstemperatuur te verhogen. In dit geval wordt de extra geïnjecteerde diesel verstoven en verbrand via een injectiespuit, wat bijdraagt aan een hogere uitlaatgastemperatuur en verbranding van de dieseldeeltjes. Als dit proces niet kan plaatsvinden door bijvoorbeeld een verstopte sproeier, ontstaat er een verhoogde roetvorming door de te lage temperatuur en leidt dit tot een belasting van de DPF.

Tijdens de reiniging van het dieselpartikelfilter kunt u ook uw externe katalysator laten staan. In dit geval worden extra kosten van 50,- Euro incl. BTW in rekening gebracht.

  • Combinatiesystemen waarbij de katalysator en het dieseldeeltjesfilter in één behuizing zijn geplaatst
  • Afzonderlijke systemen waarin de katalysator en het dieseldeeltjesfilter afzonderlijk zijn geplaatst (externe KAT

De uitlaatgassen die ontstaan bij de verbranding van brandstof worden volgens verschillende chemische principes behandeld voordat ze mechanisch worden opgevangen in de DPF. De volgende typen katalysatoren worden gebruikt voor de katalytische behandeling van uitlaatgassen:

  • SCR CAT
  • NOx-opslagkatalysator
  • Oxidatiekatalysator
  • Geregelde driewegkatalysator
  • niet-gereguleerde katalysator

Fijn stof heeft vele oorzaken. Een ervan wordt veroorzaakt door het wegverkeer. Naast kleine hoeveelheden banden- of koppelingslijtage is dieselroet een belangrijke bron. Dieselroet wordt veroorzaakt door de speciale chemische eigenschappen van diesel en het verbrandingsproces zelf. Het is algemeen bekend dat bij de verbranding van dieselbrandstof in motoren roetdeeltjes worden geproduceerd. Het is ook bekend dat deze deeltjes gevaarlijk zijn voor de gezondheid. Daarom zijn er grenswaarden voor fijnstof. Hoewel het wegverkeer, in tegenstelling tot de industrie en de scheepvaart, een kleinere vervuiler van fijnstof is, is het van bijzonder belang.

In deze context worden de grenswaarden voor zwevende deeltjes vandaag de dag steeds belangrijker voor de bescherming van het milieu en de gezondheid van de bevolking. Sindsdien zijn de grenswaarden voor fijnstof steeds verder verlaagd.

grenswaarden:

Sinds 1992 (Euro 1) voor deeltjesmassa per km (PM)

Sinds 2000 (Euro 3) grenswaarden voor stikstofoxiden (NOx), 0,5g/km

Sinds 2005/2006 grenswaarden tot 0,25g/km

Sinds 2009 /2011 (Euro 5) grenswaarden voor deeltjesaantal (PN), 0,18g/km

Sinds 2014/2015 (Euro 6) grenswaarden NOx 0,08g/km + PM 0,0045 g/km

In dieselmotoren kunnen roetfilters worden gebruikt om een effectieve reductie van de uitgestoten roetdeeltjes te bereiken. In dit geval worden de roetdeeltjes door een filter met fijne poriën, dat bestand is tegen hoge temperaturen en dat de roetdeeltjes uit de uitlaatgassen filtert.

Een roetfilter werkt onzichtbaar, zodat de bestuurder zich normaal gesproken niet bewust is van de werking ervan.

Afhankelijk van de rijstijl kan de DPF met ca. 70.000 tot 200.000 duizend kilometer zijn maximale inzamelingsfunctie hebben bereikt en moet deze vervolgens tegen lage kosten worden vervangen of gereinigd.

Alle nieuwere dieselvoertuigen moeten inmiddels in de fabriek worden uitgerust met een roetfilter, omdat geen enkele autofabrikant het zich kan veroorloven om zonder dit onderdeel (wettelijke richtlijn inzake de naleving van de emissiewaarden) te komen. De publieke perceptie en het bewustzijn van het probleem is op dit gebied te groot. Daarnaast spelen natuurlijk ook de zogenaamde milieuzones in de grote Europese steden een rol. Hier zijn alleen voertuigen (diesel en benzine) met “bijbehorende” emissiewaarden toegestaan, een sticker (groene sticker volgens Euro 4) geeft duidelijke informatie.

Voor oudere dieselvoertuigen met uitlaatgasklasse 3 (gele sticker) kan een groene sticker volgens Euro 4 worden verkregen door achteraf een roetfilter aan te brengen, zodat het de moeite waard kan zijn om achteraf een roetfilter aan te brengen.

De door de overheid gesubsidieerde retrofitting in duitsland liep echter af in 2016.

Uit milieu- en gezondheidsoogpunt of door de instelling van lage-emissiezones kan het echter nog steeds raadzaam zijn om een roetfilter achteraf te laten installeren. Bovendien kan de wederverkoopwaarde stijgen of kunnen de verzekeringspremies dalen. Daarom is een roetfilter retrofit de moeite waard!

De eerste pogingen om de uitlaatgassen te reinigen werden al tijdens de Eerste Wereldoorlog ondernomen. Hier werden ze echter gedaan om redenen van camouflage, om de zichtbare rookpluimen van schepen te voorkomen. In de automobielsector heeft Peugeot in 2000 eindelijk de doorbraak van de filtertechnologie bereikt. Peugeot was de eerste fabrikant die een model standaard voorzag van een roetfilter. Intussen kunnen autofabrikanten het zich nauwelijks veroorloven om hun voertuigen zonder roetfilter aan te bieden. Naast de personenwagensector zijn filters nuttig en wettelijk verplicht voor vrachtwagens, bouwmachines of machines die in gesloten ruimtes rijden.

Deeltjesfilter verstopt? Schoonmaken in plaats van nieuw kopen! Barten GmbH!
Wij reinigen verstopte roetfilters op een innovatieve en efficiënte manier voor alle automodellen.

Terugbelverzoek