Deutsche Wissenschaftliche Gesellschaft
für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V.


DGMK-Forschungsbericht 764-1

Kältefestigkeit von Dieselkraftstoff und Winter-Operability von Fahrzeugen


Kurzfassung

Durch die paraffinische Natur von Dieselkraftstoffen kann es bei niedrigen Temperaturen zur Bildung von Paraffinkristallen kommen, die zu Verstopfungen im Kraftstoffsystem des Fahrzeugs und unter kritischen Bedingungen zu Fahrstörungen führen können. Durch technische Maßnahmen am Fahrzeug bzw. Additiveinsatz im Dieselkraftstoff kann die Fahrbarkeitsgrenze trotz Paraffinausscheidungen zu tieferen Temperaturen verschoben werden. Im Winter 2011/2012 kam es nach einem Kälteeinbruch zu Meldungen über vermehrt liegengebliebene Dieselfahrzeuge im Markt. Ausgehend von dieser Problematik wurde auf Initiative des BMUB in einer Arbeitsgruppe des  DIN FAM vorgeschlagen, ein Prüfstandsprogramm durchzuführen, um den Zusammenhang zwischen den mit Labormethoden bestimmten Kälteeigenschaften von Dieselkraftstoffen und der Kältefahrbarkeit ausgewählter moderner Dieselfahrzeuge zu betrachten. In dem von Automobilindustrie, Kraftstoffindustrie und Additivproduzenten gemeinsam bearbeiteten Projekt wurde der Einfluss des Kraftstoffes und der Fahrzeugtechnologie auf die Winter-Operability ermittelt. Hierzu wurden zwei marktübliche Dieselkraftstoffe, wobei es sich bei dem einen um Herbstware und bei dem anderen um Winterware handelte, ausgewählt, die sich in ihren Kälteeigenschaften unterschieden. Die Testkraftstoffe wurden in einem umfangreichen Laborprogramm beschrieben; sie entsprechen den Anforderungen der DIN EN 590 und unterscheiden sich hinsichtlich ihrer CFPP-Werte. Sie zeigen ein deutlich unterschiedliches Paraffinsedimentationsverhalten sowie eine unterschiedliche Kristallstruktur in der Kälte. Untersuchungen auf vorhandenen Rigs mit unterschiedlichen technischen Konfigurationen haben überwiegend keine deutliche Differenzierung und eine stark unterschiedliche Bewertung der Testkraftstoffe hinsichtlich ihrer Cold Operability gezeigt. Der Bedarf, ein angepasstes Rig bzw. Rigtest zu entwickeln, wird aufgrund dieser Ergebnisse innerhalb der Projektgruppe unterschiedlich bewertet. Im Fahrzeugprogramm wurden 6 ausgewählte Diesel-PKW aktueller Technologie auf einem klimatisierbaren Rollenprüfstand nach einer im Projekt entwickelten Prozedur getestet. Insgesamt zeigen die Ergebnisse dieses Projektes, dass die unterschiedlichen fahrzeugtechnischen Maßnahmen zu einer größeren Spreizung der Ergebnisse führen kann als der Kraftstoffeinfluss über die hier untersuchten  Testkraftstoffe  DK-1 und DK-2. Die Eignung eines der Fahrzeuge als Referenzfahrzeug sollte mit weiteren Tests an unterschiedlichen Winterdieselkraftstoffen untersucht werden.