WISSEN
Wie ein Dieselpartikelfilter arbeitet, warum er sich selbst reinigen muss und was hinter den Zahlen in Deep DPF Inspect steckt – von der Rußmasse bis zum NOx-Sensor. Auch dazu, warum ein gemessener Wert mal negativ sein kann.
GRUNDLAGEN
Bei der Dieselverbrennung entstehen feine Rußpartikel. Der Dieselpartikelfilter (DPF) hält sie fest, bevor sie den Auspuff verlassen. Er besteht meist aus einem keramischen Wabenkörper aus Siliziumkarbid oder Cordierit mit tausenden feinen Kanälen. Diese sind wechselseitig verschlossen: Das Abgas muss durch die porösen Wände strömen, der Ruß bleibt an den Wänden hängen. So hält ein intakter Filter weit über 95 % der Partikel zurück.
Kohlenstoff aus der Verbrennung. Er lässt sich bei hoher Temperatur verbrennen – das ist die Regeneration.
Mineralische Rückstände vor allem aus Motoröl. Sie verbrennen nicht und bleiben dauerhaft im Filter.
Entstehen bei hohen Verbrennungstemperaturen. Sie werden von AGR und SCR-Katalysator gesenkt, nicht vom DPF.
REGENERATION
Ein Filter, der nur sammelt, wäre nach kurzer Zeit verstopft. Deshalb wird der Ruß regelmäßig verbrannt. Das passiert auf zwei Wegen:
Bei längerer Fahrt unter Last ist das Abgas warm genug, dass Stickstoffdioxid aus dem Oxidationskatalysator den Ruß schon bei rund 250–450 °C langsam oxidiert. Davon merkst du nichts – gut sichtbar aber an einer berechneten Rußmasse, die auf der Autobahn kaum noch steigt.
Erreicht die Beladung die Auslöseschwelle, hebt das Steuergerät die Abgastemperatur mit Nacheinspritzungen auf etwa 550–650 °C an. Dann verbrennt der Ruß innerhalb von etwa 10–20 Minuten. Typische Anzeichen: höhere Leerlaufdrehzahl, etwas höherer Verbrauch, nachlaufender Lüfter, Start-Stopp ist inaktiv.
Ist der Filter zu voll für eine Regeneration während der Fahrt, kann eine Werkstatt eine Regeneration im Stand per Diagnosegerät starten. Deep DPF Inspect liest nur und startet keine Regeneration.
IN DER APP
Jeder Wert erscheint in der App als Kachel. Oben steht der Name, in der Mitte der Messwert mit Einheit und darunter – sofern vorhanden – der zugehörige Soll- oder Grenzwert.
Die App hat für diese Kachel noch nichts empfangen, z. B. direkt nach dem Verbinden oder solange das Fahrzeug noch nicht vollständig erkannt ist.
Das Steuergerät hat geantwortet, kennzeichnet den Wert aber noch nicht als gültig. Typisch für NOx-Sensoren in der Aufwärmphase – siehe unten.
Dein Fahrzeug liefert diesen Wert nicht oder nicht in dieser Ausstattung. Das ist kein Fehler.
WERTE
Der erste Reiter der App: Beladung des Filters, Regeneration und die wichtigsten Motorwerte.
Ein Modellwert des Motorsteuergeräts. Aus Einspritzmenge, Last, Drehzahl, Temperaturen und Fahrprofil rechnet es hoch, wie viel Ruß im Filter angekommen ist – und zieht ab, was nebenbei passiv verbrannt wurde. Der Wert steigt im Alltag gleichmäßig an und fällt nach einer vollständigen Regeneration auf fast null.
Abgeleitet aus dem Differenzdruck über den Filter und dem Abgasstrom: Je mehr Ruß in den Kanälen sitzt, desto größer der Strömungswiderstand. Der Wert spiegelt den echten Zustand des Filters, schwankt aber stärker und ist nur bei ausreichendem Abgasstrom aussagekräftig. Dass er deutlich unter der berechneten Rußmasse liegen kann, ist normal. Kurz nach einer Regeneration sind auch leicht negative Werte möglich – mehr dazu weiter unten.
Zeigt, ob gerade regeneriert wird – zum Beispiel „Normalbetrieb“ oder eine laufende Regeneration. Während einer aktiven Regeneration steigen Abgastemperaturen und Nacheinspritzmengen, oft auch die Leerlaufdrehzahl, und der Kühlerlüfter läuft nach.
Wie nah der Filter an der nächsten Regeneration ist. Bei 100 % ist die Auslöseschwelle erreicht, und das Fahrzeug startet bei passenden Bedingungen eine Regeneration.
Kleine Kraftstoffmengen, die nach der eigentlichen Haupteinspritzung eingespritzt werden. Sie leisten kaum Arbeit im Zylinder, sondern verbrennen im Oxidationskatalysator und heizen so das Abgas für die Regeneration auf. Im normalen Betrieb meist 0 – deutlich über 0 ist ein sicheres Zeichen, dass gerade regeneriert wird. Etwas Kraftstoff kann dabei ins Motoröl gelangen; deshalb sollten Regenerationen nicht ständig abgebrochen werden.
Abgastemperatur direkt vor dem Filter. Im normalen Fahrbetrieb grob 150–400 °C, bei einer aktiven Regeneration wird sie gezielt auf etwa 550–650 °C angehoben.
Abgastemperatur hinter dem Filter. Während einer Regeneration liegt sie oft über der Eingangstemperatur, weil der verbrennende Ruß zusätzliche Wärme freisetzt – ein gutes Zeichen dafür, dass tatsächlich Ruß abbrennt.
Gefahrene Strecke seit dem Ende der letzten erfolgreichen Regeneration. Typisch sind – je nach Motor und Fahrprofil – einige hundert Kilometer zwischen zwei Regenerationen. Werden die Abstände deutlich kürzer, lohnt ein Blick auf Fahrprofil und Rußwerte.
Betriebszeit des Motors seit der letzten erfolgreichen Regeneration.
Seit der letzten Regeneration verbrauchter Kraftstoff. Auch dieser Wert kann eine Regeneration auslösen.
Druckunterschied zwischen Ein- und Ausgang des Filters. Er hängt stark vom Abgasstrom ab: im Leerlauf gering, unter Last ein Vielfaches davon. Vergleiche ihn deshalb nur bei ähnlichen Betriebspunkten, etwa bei konstanter Fahrt.
Motortemperatur. Erst bei betriebswarmem Motor startet das Steuergerät eine aktive Regeneration.
Temperatur des Motoröls. Sie steigt langsamer als die Kühlmitteltemperatur – nach einem Kaltstart braucht das Öl deutlich länger, bis es warm ist.
Die Abgasrückführung (AGR) leitet einen Teil des Abgases zurück in den Ansaugtrakt. Das senkt die Verbrennungstemperatur und damit die Stickoxide. Der große Wert ist die aktuelle Ventilstellung, „Soll:“ darunter die Vorgabe des Steuergeräts. Kleine Abweichungen bei Lastwechseln sind normal.
Füllstand des Motoröls. Die zweite Zeile zeigt, bei welchem Kilometerstand der Wert zuletzt gemessen wurde. Steigt der Ölstand ohne Nachfüllen an, kann das auf Kraftstoff im Öl durch häufig abgebrochene Regenerationen hindeuten.
Druck im Ölkreislauf des Motors, darunter der Sollwert. Moderne Motoren regeln den Öldruck je nach Drehzahl und Last – im Leerlauf ist er niedriger als bei hoher Drehzahl.
Betriebspunkt des Fahrzeugs. Regenerationen gelingen am besten bei gleichmäßiger Fahrt mit mittlerer Last, zum Beispiel auf Landstraße oder Autobahn.
Unbrennbare Rückstände, hauptsächlich aus den Additiven des Motoröls. Asche lässt sich nicht freibrennen und sammelt sich über die gesamte Lebensdauer an. Die zweite Zeile „von max.“ zeigt den Grenzwert – ist er erreicht, muss der Filter gereinigt oder getauscht werden. Freigegebenes aschearmes Öl (Low-SAPS) verlangsamt den Anstieg.
Gesamtlaufleistung des Fahrzeugs und Kraftstoffvorrat im Tank.
WERTE
Die zweite Stufe der Abgasreinigung: Im SCR-Katalysator werden Stickoxide mit AdBlue in Stickstoff und Wasser umgewandelt. DEF ist die internationale Bezeichnung für AdBlue.
Füllstand des AdBlue-Tanks. AdBlue ist eine 32,5-prozentige Harnstofflösung.
Geschätzte Reichweite des AdBlue-Vorrats. Rechtzeitig nachfüllen: Ist der Tank leer, lässt sich der Motor nach dem Abstellen nicht wieder starten.
Harnstoffanteil im AdBlue. Sollwert sind etwa 32,5 %. Deutliche Abweichungen deuten auf verdünntes oder falsches Fluid hin.
Temperatur des SCR-Katalysators. Er arbeitet erst ab einer gewissen Temperatur wirksam – bei kaltem Katalysator wird wenig oder gar kein AdBlue eingespritzt.
Die AdBlue-Menge, die das Steuergerät gerade einspritzen lässt. Sie richtet sich vor allem nach den Stickoxiden vor dem Katalysator und nach der SCR-Temperatur. Der Wert erscheint auch im Reiter NOx/PM.
AdBlue-Menge, die im aktuellen Fahrzyklus eingespritzt wurde.
Durchschnittlicher AdBlue-Verbrauch, den das Steuergerät erwartet, und der tatsächliche. Liegen beide dauerhaft weit auseinander, kann das auf Probleme bei Dosierung oder AdBlue-Qualität hinweisen.
Temperatur des AdBlue im Tank. AdBlue gefriert bei etwa −11 °C; Tank und Leitungen werden deshalb beheizt. Negative Werte im Winter sind normal. Der Wert erscheint auch im Reiter Temperaturen.
Insgesamt eingespritzte AdBlue-Menge, aufsummiert über die Laufzeit.
WERTE
Alle Temperaturen auf einen Blick. Kühlmittel- und Öltemperatur sind oben unter „DPF Werte“ erklärt, die DEF Temperatur unter „SCR / AdBlue“.
Temperatur der Außenluft. Bei Kälte dauert es länger, bis Motor, Abgasanlage und Sensoren warm sind.
Temperatur der Luft im Ansaugtrakt. Sie liegt meist nahe der Außentemperatur, kann bei langsamer Fahrt oder im Stand aber deutlich darüber steigen.
Ansteuerung der elektrischen Kühlerlüfter. Hat das Fahrzeug nur einen Lüfter, zeigt die zweite Kachel N/A. Läuft der Lüfter nach dem Abstellen weiter, war oft gerade eine Regeneration aktiv.
WERTE
Sensoren im Abgasstrang, die direkt messen, was den Auspuff verlässt. Zusätzlich zeigt der Reiter den AdBlue Dosierstrom Soll, weil er direkt mit den NOx-Werten zusammenhängt.
Stickoxid-Konzentration vor dem SCR-Katalysator – also das, was der Motor erzeugt. Sie schwankt stark mit Last und AGR.
Stickoxid-Konzentration hinter dem SCR-Katalysator. Ist das System warm und arbeitet richtig, liegt der Wert deutlich unter „NOx vor SCR“. Das Verhältnis beider Werte zeigt, wie gut der Katalysator gerade umsetzt.
Neuere Fahrzeuge haben hinter dem DPF einen Partikelsensor, der überwacht, ob der Filter dicht ist. Niedrige Werte sind gut. Der Sensor sammelt selbst Ruß und brennt sich in Abständen frei – Werte kommen deshalb nicht immer kontinuierlich. Die Kachel B2S1 gilt nur für Fahrzeuge mit zweitem Abgasstrang, sonst zeigt sie N/A.
WERTE
Ein Tipp auf das Auto-Symbol oben rechts öffnet die Übersicht zum verbundenen Fahrzeug und Adapter.
Die erkannte Fahrzeugmarke und die Fahrzeug-Identifizierungsnummer. Die VIN wird in der Anzeige teilweise mit Sternchen verdeckt.
Software- und Hardware-Teilenummer des Motorsteuergeräts sowie der Motorkennbuchstabe. Damit lässt sich der Motor eindeutig zuordnen.
Das aus der VIN abgeleitete Modelljahr und eine Klartext-Beschreibung des Motors, z. B. „R4 2.0l TDI“.
Wie die App mit dem Fahrzeug verbunden ist: Bluetooth Low Energy, der verwendete OBD-Adapter und das Diagnoseprotokoll, das das Fahrzeug spricht.
HÄUFIGE FRAGE
Negative Werte sehen oft nach einem Fehler aus, sind aber meistens physikalisch erklärbar. Die wichtigsten Fälle:
Die gemessene Rußmasse wird nicht gewogen, sondern errechnet: Das Steuergerät vergleicht den gemessenen Differenzdruck mit dem Druck, den ein rußfreier Filter (inklusive Asche) bei gleichem Abgasstrom hätte. Der Überschuss wird in Gramm Ruß umgerechnet.
Liegt der echte Rußanteil nahe null – vor allem direkt nach einer Regeneration –, reichen schon kleine Toleranzen, um das Ergebnis unter null zu drücken: Sensor-Nullpunkt und Messgenauigkeit, Druckpulsationen, geringer Abgasstrom im Leerlauf oder Schubbetrieb, Kondenswasser in den Messschläuchen und ein Ascheanteil, der vom Modell leicht abweicht.
Einordnung: Ein paar Gramm unter null sind normal und kein Defekt. Bleibt der Wert aber auch bei höherer Last und vollem Filter dauerhaft deutlich negativ, sollten Differenzdrucksensor und Schläuche geprüft werden – etwa auf Undichtigkeiten oder vertauschte Anschlüsse.
Im Leerlauf oder Schub ist der Abgasstrom so gering, dass der Druckunterschied fast null ist. Sensortoleranz und Pulsation ergeben dann auch kleine negative Werte.
Außenluft, AdBlue oder ein kalter Motor vor dem Start können im Winter natürlich unter null liegen.
NOX-SENSOREN
NOx-Sensoren sind beheizte Keramiksensoren, die erst bei mehreren hundert Grad Betriebstemperatur messen. Nach einem Kaltstart darf ihre Heizung aber nicht sofort voll einschalten: Im Abgasstrang steht noch Kondenswasser, und ein Tropfen auf der heißen Keramik könnte sie zerstören. Das Steuergerät wartet deshalb, bis der Abgasstrang trocken ist („Taupunktende“), heizt dann den Sensor auf und gibt den Wert erst frei, wenn er stabil misst.
Je nach Außentemperatur, Fahrweise und Fahrzeug dauert das von unter einer Minute bis zu mehreren Minuten. In dieser Zeit liefert das Steuergerät zwar Daten, markiert sie aber als noch nicht gültig – die App zeigt dann „wait“. Sobald der Sensor freigegeben ist, erscheinen die ppm-Werte automatisch. Auch nach längerem Leerlauf oder Schub kann ein Sensor kurzzeitig wieder in diesen Zustand wechseln.
Kondenswasser im Abgasstrang, Sensor ungeheizt. Anzeige: -- oder wait
Abgasstrang trocken, Sensorheizung startet. Anzeige: wait
Sensor heiß und stabil, Steuergerät gibt frei. Anzeige: ppm-Wert
WICHTIG
Welche Werte verfügbar sind und welche Bereiche normal sind, hängt von Hersteller, Motor, Ausstattung und Softwarestand ab. Die genannten Zahlen sind typische Größenordnungen. Messwerte können unvollständig oder fehlerhaft sein; bei Warnleuchten oder Problemen ist eine fachkundige Prüfung erforderlich.
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