Abgasrückführung (AGR)
Die Abgasrückführung (AGR) ist ein Verfahren zur Reduzierung der Emissionen bei Verbrennungsmotoren – insbesondere bei Dieselmotoren. Ein Teil der Abgase wird dabei dem Ansaugtrakt des Motor wieder zugeführt. Im Abgasskandal spielte eine nicht ausreichende Abgasrückführung eine wichtige Rolle.
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Funktionsweise und Bedeutung der Abgasrückführung
Bei der Abgasrückführung wird ein Teil der Abgase aus dem Abgaskrümmer in den Ansaugtrakt zurückgeführt, um dort mit der Frischluft vermischt zu werden. Ziel ist es, die Verbrennungstemperatur zu senken und dadurch die Entstehung von Stickoxiden (NOx) zu reduzieren. Geregelt wird der Prozess über das sogenannte Abgasrückführungsventil, in komplexeren Systemen auch über AGR-Kühler und Sensorik. Das Motorsteuergerät steuert, wann das AGR-Ventil sich öffnen oder schließen soll.
Durch die Rückführung der Abgase entsteht ein Sauerstoffmangel in der Zylinderfüllung, wodurch die Verbrennung weniger heiß abläuft. Da Stickoxide vor allem bei hohen Temperaturen entstehen, trägt die AGR maßgeblich dazu bei, die Emissionsgrenzwerte einzuhalten – insbesondere im Hinblick auf die Euro-Abgasnormen.
Durch eine niedrigere Verbrennungstemperatur kommt es jedoch zu einer vermehrten Bildung von Ruß. Es entsteht der sogenannte Ruß/NOx-Trade-Off. Wird das eine reduziert, steigt das andere an - ein klassisches Dilemma von Dieselmotoren.
Abgasrückführung im Abgasskandal
Im Abgasskandal wurde die Abgasrückführung von Millionen Fahrzeugen gezielt manipuliert. Viele Hersteller implementierten in ihren Dieseln unzulässige Abschalteinrichtungen, durch die die Abgasrückführung im normalen Fahrbetrieb – also außerhalb definierter Prüfstandsbedingungen – reduziert oder gar vollständig deaktiviert wurde. Typische Beispiele sind:
- Thermofenster: AGR wird nur bei bestimmten Außentemperaturen aktiviert (z. B. zwischen 15 °C und 33 °C). Außerhalb dieses Bereichs – also zu einem überwiegenden Teil des Jahres – bleibt das System inaktiv.
- Timer: Die AGR ist nur für eine begrenzte Zeit nach dem Motorstart aktiv – beispielsweise 22 Minuten, so lange wie der Test auf dem Prüfstand dauert – danach wird sie zurückgefahren.
- Lenkwinkelerkennung: Die AGR funktioniert nur bei Prüfstandsbedingungen (z. B. konstanter Geradeausfahrt).
Diese Strategien führten dazu, dass die Fahrzeuge auf dem Prüfstand die gesetzlichen Grenzwerte einhielten, im Realbetrieb auf der Straße jedoch ein Vielfaches davon ausstießen. Die AGR war damit nicht – wie gesetzlich vorgeschrieben – dauerhaft aktiv, sondern nur temporär.
Beispiel BMW: Korrektur der AGR-Rate
Im November 2021 veröffentlichte die Deutsche Umwelthilfe Ergebnisse einer Untersuchung, die der Software-Experte Felix Domke an einem BMW X3 mit der Abgasnorm Euro 5 durchgeführt hatte. Dabei hatte er entdeckt, dass die AGR-Rate bei dem Diesel bereits ab Temperaturen von unter 18 Grad reduziert wurde. Den überwiegenden Teil des Jahres fuhr das Fahrzeug also mit reduzierter Abgasrückführung.
Zudem wurde die Rate bei bestimmten Geschwindigkeiten und durch das reine Einschalten der Klimaanlage reduziert. Die Abgasreinigung fand somit zu einem großen Teil der Fahrten nicht oder nur in reduziertem Umfang statt.
Folgen der AGR-Manipulationen
Nach Bekanntwerden der Manipulationen ordnete das Kraftfahrt-Bundesamt (KBA) in Millionen Fällen verpflichtende Software-Updates für betroffene Diesel an. Hierdurch wurden die unzulässigen Abschalteinrichtungen entfernt und die Abgasreinigung funktionierte dauerhaft. Die AGR-Rate wurde dabei erhöht. Das hatte in der Praxis jedoch teils gravierende technische Konsequenzen, unter anderem kam es zu starken Ablagerungen in den verschiedenen Teilen des Motors, was wiederum zu Defekten führen kann. Eine erhöhte AGR-Rate durch ein dauerhaft geöffnetes AGR-Ventil führt zu einem hohen Kraftstoffverbrauch, einer schlechten Beschleunigung und weniger Leistung.
Mögliche Folgen einer erhöhten AGR-Rate bzw. einer dauerhaft aktiven Abgasreinigung:
- Vermehrter Rußeintrag in den Dieselpartikelfilter (DPF)
- Schnellerer Verschleiß von AGR-Ventilen und AGR-Kühlern
- Motorruckeln, erhöhter Verbrauch, Leistungsverlust
- Gefahr von Motorschäden und erhöhter Brandgefahr
