Der Diesel ist fit für die Zukunft

Stuttgart.  Deutlich reduzierte NOx-Emissionen sind ein Kennzeichen von Fahrzeugen, die nach der Norm Euro 6d-TEMP zerti­fi­ziert sind. Diese Vorschrift erfüllen jetzt alle bestell­baren Mercedes-Benz Pkw im Neuwa­gen­ge­schäft. Mercedes-Benz hat darüber hinaus schon heuteeine ganze Reihe von Fahrzeugen auf dem Markt, die bereits die noch anspruchs­vollere Euro 6d-Norm erfüllen. Diese wird schritt­weise ab 1.1.2020 verbindlich.

Die Anfang des Jahrzehnts getroffene Entscheidung, eine komplett neue Motoren­ge­neration zu entwi­ckeln, zahlt sich aus. Die dabei umgesetzten innova­tiven Techno­logien sorgen für niedrige NOx-Emissionen. So erfüllen
mit der Umstellung auf die neue Motoren­ge­neration alle bestell­baren Pkw von Mercedes-Benz im Neuwa­gen­ge­schäft die Normen Euro 6d-TEMP bzw. Euro 6.

Die Grenz­werte für NOx – bei Euro 6d liegen diese auch bei RDE-Fahrten (RDE – Real Driving Emissions) bei 80 Milli­gramm pro Kilometer – in den Abgas­mes­sungen sind sogenannte „not to exceed“ Grenz­werte, die bei jeder gültigen RDE-Fahrt einge­halten werden müssen. Das bedeutet: Ein Fahrzeug darf auch unter den ungüns­tigsten Kombi­na­tionen der RDE-Bedin­gungen den Wert nicht überschreiten – beispiels­weise bei starker Beladung, einem hügeligen Gelän­de­profil und ungüns­tigen Tempe­ratur- und Verkehrs­be­din­gungen. Dabei gilt das Limit nicht nur für ein Neufahrzeug, sondern auch für Fahrzeuge mit Laufleis­tungen von über 100.000 Kilometern. Bei realen Tests auf der Straße wird der Grenzwert 80 Milli­gramm pro Kilometer häufig deutlich unter­schritten, was unabhängige Messungen bestätigen.

„Mercedes C 300 d setzt sich an die Spitze unserer Saubermann-Hitliste“

So berichtet die Fachzeit­schrift auto motor und sport in der aktuellen Ausgabe[1] nach Abgas­mes­sungen an zwölf Testwagen unter­schied­licher Marken, dass das getestete Mercedes C 300 d T‑Modell „nahezu NOx-frei“ war. Im Text werden die Messergeb­nisse an dem Mercedes-Benz C 300 d T‑Modell (Kraft­stoff­ver­brauch kombi­niert 5,6–5,0 l/100 km, CO₂‑Emissionen kombi­niert 147–133 g/km)[2] präzi­siert: „Er setzt sich mit gerade einmal 13 Milli­gramm NOx an die Spitze unserer Saubermann-Hitliste. Bis vor Kurzem schien es undenkbar, dass Diesel überhaupt solche Werte schaffen. […]

Der neue, OM 654 genannte Zweiliter-Diesel wurde jedoch konse­quent auf reduzierte Emissionen getrimmt. Das NOx-Problem vieler Städte dürfte sich also lösen, sobald mehr neue Autos zugelassen werden.“[3]

Der ADAC berichtete im Februar 2019 über umfang­reiche eigene Messungen[4]: „ Die NOx-Emissionen aktueller Autos liegen im realen Fahrbe­trieb auf der Straße weit unter den Prüfstands-Grenz­werten.“ Besonders positiv schnitt der Mercedes-Benz C 220 d (Kraft­stoff­ver­brauch kombi­niert 4,8 l/100 km, CO₂‑E missionen kombi­niert 126–117 g/km)² ab, „sein NOx-Wert lag kaum messbar zwischen 0 und einem mg/km“[5].

Solche Einzel­mes­sungen illus­trieren, dass die NOx-Heraus­for­derung mit der neuen Motoren­ge­neration auch bei Diesel-Fahrzeugen technisch gelöst werden kann. Die durch­schnitt­lichen Emissionen eines Fahrzeugs über viele Tausende Kilometer Laufleistung sind in dieser Beziehung jedoch noch wesentlich aussa­ge­kräf­tiger: Hier erreichen Mercedes‑Benz Pkw mit der neuesten Diesel-Techno­logie durch­schnitt­liche Werte von 20 bis 30 mg NOx pro Kilometer unter RDE-Bedingungen.

Der ADAC stellt zu den Stick­stoff-Emissionen von Diesel-Fahrzeugen verschie­dener Hersteller aktuell fest: „ Euro-6d-TEMP-Diesel stoßen durch­schnittlich 76 Prozent weniger NOx aus als Euro-6b-Diesel und 85 Prozent weniger als Euro-5-Diesel. Stich­proben bei Messungen auf der Straße haben gezeigt, dass die Schad­stoff­re­du­zierung bei guten Euro-6d-TEMP-Dieseln im Vergleich zu durch­schnitt­lichen Euro-5-Dieseln sogar bei 95 bis 99 Prozent liegt.“[1]

Noch anspruchs­voller, weil mit gerin­geren zuläs­sigen Messto­le­ranzen, ist die Norm Euro 6d. Sie ist für Neutypen erst ab 1.1.2020 vorge­schrieben und für andere Fahrzeuge ein Jahr später. Mercedes-Benz hat 2016 eine Motoren­of­fensive gestartet, zu der völlig neu konzi­pierte Vierzy­linder-Diesel (OM 654 und OM 654q) sowie Sechs­zy­linder-Diesel (OM 656) gehören. Auf dieser Grundlage, die mit Inves­ti­tionen von rund drei Milli­arden Euro verbunden ist, erfüllen bereits heute eine ganze Reihe von Mercedes-Benz Diesel­mo­dellen die Norm Euro 6d – von der A‑Klasse bis zum GLE (aktuelle Liste sowie Hinter­gründe zu den Abgas­normen auf den nächsten Seiten).

Die Hinter­gründe

1. Nicht mehr nur im Labor, sondern auch auf der Straße findet eine Abgas­messung statt.

   „Entscheidend is auf‘m Platz“ lautet ein Fußbal­ler­spruch. Bei der Messung von Emissionen gilt das für die Straße. Deshalb wird nach der Norm Euro 6d-TEMP bzw. der noch weiter greifenden Norm Euro 6d die Labor­messung nach WLTP durch den sogenannten RDE-Test (Real Driving Emissions) ergänzt. Hier werden Schad­stoff­emis­sionen (u. a. Stick­oxide und Partikel) bei Fahrzeugen direkt auf der Straße gemessen und die Einhaltung von Grenz­werten mit Konfor­mi­täts­fak­toren überprüft.
   Wie aufwendig diese Messungen sind, zeigt die unten­ste­hende Grafik. Weitere Details stehen in diesem Presse­mappen-Kapitel auf der Media-Website.

   • Hoch- und Nieder­druck-Abgas­rück­führung einschließlich Kühlung,
   • ein Dieseloxi­da­ti­ons­ka­ta­ly­sator (DOC) zur Vermin­derung der Emission von Kohlen­monoxid (CO) und unver­brannten Kohlen­was­ser­stoffen (HC),
   • ein Parti­kel­filter zur Abscheidung von Rußpar­tikeln mit kombi­nierter SCR-Kataly­sa­tor­funktion (sDPF),
   • ein SCR-Kataly­sator (selektive kataly­tische Reduktion) zur Reduktion von Stick­oxiden. Dazu wird dem Abgas vor dem sDPF Ammoniak in Form des Träger­mittels AdBlue^® zugemischt und aufbe­reitet,Mercedes-Benz vermeidet nicht nur Entstehung von Rohemis­sionen, sondern reinigt auch sehr aufwändig nach.
     Beispiel OM 654q: Dank weiter entwi­ckelter Abgas­nach­be­handlung erfüllt der kraft­volle Vierzy­linder aus der modernen Motoren­fa­milie OM 654 bereits heute die erst ab 2020 verbind­liche RDE-Norm (Real Driving Emissions) der Stufe 2 und ist nach Euro 6d zertifiziert.Durch die motornahe isolierte Anordnung hat die Abgas­nach­be­handlung einen geringen Wärme­verlust und in den aller­meisten Betriebs­si­tua­tionen sehr günstige Arbeits­be­din­gungen. Zu den weiteren Maßnahmen zählen:

ein zusätz­licher Unter­boden-Kataly­sator (SCR) mit Ammoniak-Sperr­ka­ta­ly­sator-Beschichtung (ASC).

Die Abgas­nach­be­handlung am Beispiel des Diesel­motors OM 654q

Der so genannte NOx-Emissi­ons­de­mons­trator aus der Diesel-Pkw-Entwicklung von Mercedes-Benz soll zeigen, wie effizient die Abgas­rei­nigung arbeitet. Das Fahrzeug entspricht bezüglich Motor- und Abgas­nach­be­hand­lungs­system sowie Steuer­ge­rä­te­software 100 Prozent dem Serien­stand. Durch zusätz­liche Sensorik und Visua­li­sie­rungs­mög­lich­keiten soll die Emissi­ons­per­for­mance auf der Straße in einer Vielzahl von Fahrsi­tua­tionen „erfahrbar“ werden.

Hier beispielhaft sechs unter­schied­liche Fahrten in einem Mercedes-Benz A 220 d (Kraft­stoff­ver­brauch kombi­niert 4,5–4,3 l/100 km; CO₂-Emissionen kombi­niert 118–114 g/km)[2] :

• Landstraße in der Umgebung Stuttgarts
• Landstraße mit Aufstieg zur Schwä­bi­schen Alb
• Vollbe­schleu­nigung
• Bergstraße (Feldbergpass) mit/ohne Passagiere
• Bergstraße (Feldbergpass) inklusive Abkühlung des Motors bei der Talfahrt
• Innen­stadt Stuttgart

3. Da die Grenz­werte unter allen möglichen Kombi­na­tionen der Randbe­din­gungen erfüllt werden müssen, liegen die Emissionen im realen Kunden­be­trieb im Regelfall unter den vorge­schrie­benen Grenzwerten.

Das Einhalten der Grenz­werte muss in aufwän­digen Zerti­fi­zie­rungs­mes­sungen im Labor und auch auf der Straße für jeden Fahrzeug­typen nachge­wiesen werden. Dazu werden die Fahrzeuge mit portabler Emissi­ons­mess­technik (PEMS, engl.: Portable Emission Measu­rement System) ausge­stattet. Der genaue Ablauf ist hier beschrieben und lässt sich im Video verfolgen.

4. Zahlreiche Fahrzeuge von Mercedes-Benz erfüllen bereits die Euro 6d-Norm:

[1] Veröf­fent­li­chung des ADAC vom 23.4.2019; https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/abgas-diesel-fahrverbote/abgasnorm/euro-6d-temp/

[2] Die angege­benen Werte sind die ermit­telten „NEFZ-CO₂-Werte“ i.S.v. Art. 2 Nr. 1 Durch­füh­rungs­ver­ordnung (EU) 2017/1153. Die Kraft­stoff­ver­brauchs­werte wurden auf Basis dieser Werte errechnet. Als Bemes­sungs­grundlage für die Kraft­fahr­zeug­steuer kann ein höherer Wert maßgeblich sein.

[3] auto, motor und sport, Heft 13, 6. Juni 2019

[4] https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/abgas-diesel-fahrverbote/abgasnorm/rde-messungen-cf-faktor/?redirectId=quer.rde messung

[5] https://www.auto-motor-und-sport.de/verkehr/adac-ecotest-euro-6-diesel-sauberer-als-vorgeschrieben/