Für einen zuver­läs­si­gen Motor­be­trieb ist sowohl die Redu­zie­rung der Kraft­stoff­ver­un­rei­ni­gun­gen als auch die Abschei­dung von Was­ser aus dem Kraft­stoff ent­schei­dend. MANN+HUMMEL hat zum Schutz des Ein­spritz­sys­tems zwei neue Kraft­stoff­fil­ter­kon­zep­te ent­wi­ckelt.

Dieselmotoren sind aufgrund ihres hohen Wirkungsgrades nach wie vor eine attraktive Option. Außerdem halten sie die Abgasnormen sowohl in Bezug auf den Ausstoß von Kohlendioxid (CO2) als auch in puncto Kraftstoffverbrauch ein. Von zunehmender Bedeutung für die effiziente Funktion eines Dieselmotors ist die Kraftstoffqualität, die in vielen Wachstumsmärkten ungenügend sein kann.

Mit entscheidend für die Einhaltung von Emissionszielen ist der Einsatz hocheffizienter Einspritzsysteme, die mit Drücken von bis zu 2.500 bar oder mehr arbeiten. Für deren sichere und zuverlässige Funktion kommt es darauf an, die Verunreinigungen im Dieselkraftstoff mit einem hochabscheidenden Filtersystem zu verringern. Ziel ist es dabei zum einen, Schmutzpartikel im Kraftstoff zu reduzieren, und zum anderen, die im Kraftstoff enthaltenen
Wassertröpfchen abzuscheiden.

Knapper Bauraum erfordert neue Konzepte

Eine weitere Herausforderung ist der in modernen Fahrzeugen eingeschränkte Bauraum sowohl im Motorraum als auch im Unterboden oder in der Nähe des Kraftstofftanks. Die vorhandene Technologie und die Konstruktions­parameter für die Partikelfiltration sowie die Diesel-Wasser-Abscheidung müssen auf Konstruktions­konzepte übertragen und angepasst werden, die sowohl modular als auch flexibel sind.

MANN+HUMMEL verfügt über jahrzehntelange Erfahrungen in der Entwicklung eines breiten Portfolios an Kraftstoff­filtersystemen. Die beiden jüngsten vom Unternehmen vorgestellten Technologien bieten neue Möglichkeiten, die dem aktuellen Bedarf an flexibleren Einbauoptionen gerecht werden.

Flexible Kraftstofffilterkonzepte – Flex Cell

Das neu entwickelte Kraftstofffiltrationskonzept Flex Cell von MANN+HUMMEL besteht aus mehreren kleinen Filtrationszellen, in denen der Kraftstoff jeweils parallel gefiltert wird. Dieses Konzept bietet den Fahrzeugherstellern maximale Flexibilität im Hinblick auf die Gestaltung und Platzierung des Filtersystems im Fahrzeug.


Der neue Flex Cell Kraftstofffilter wurde speziell für den Einsatz in beengten und komplexeren Einbauverhältnissen entwickelt, die bisher nicht für die Filtration genutzt werden. Grundidee der MANN+HUMMEL Ingenieure war es, das Filtrationsvolumen in kleinere, flexibel platzierbare Zellen aufzuteilen. Diese können dann hintereinander oder im Winkel angeordnet und damit in bisher nicht genutzten Bereichen wie zum Beispiel dem Radkasten montiert werden. Ebenso ermöglicht die Flexibilität des Konzepts einen Einbau im Unterboden des Fahrzeugs. Ein wesentliches Konstruktionsziel bestand darin, die Anzahl der Einzelteile so niedrig wie möglich zu halten und zugleich die Herstellbarkeit sicherzustellen. Außerdem muss das System internen Druckspitzen von bis zu 10 bar und den im Niederdrucksystem auftretenden Spitzentemperaturen von bis zu 90 °C standhalten.

Flex Cell - Mögliche flexible Designanpassungen

Schwankende Qualität des Dieselkraftstoffs

Eine weitere Herausforderung ist die Qualität des Dieselkraftstoffs, die in einigen Regionen, insbesondere in Asien, Nord- und Südamerika, stark schwankend ist. Mit weiter steigenden Einspritzdrücken werden empfindliche Bauteile des Systems zunehmend durch den Kontakt mit Partikeln und Wasser beeinträchtigt. Wasser kann direkt beim Tanken, beim Transport und der Lagerung des Kraftstoffs oder vor allem bei der Tankentlüftung in den Tank gelangen.

Zuverlässige Diesel-Wasser-Abscheidung

Die hocheffiziente Wasserabscheidung von MANN+HUMMEL erzielt über die komplette Lebensdauer des Filterelements Abscheideraten zwischen 90 und 100 Prozent. Diese Technologie hat das Unternehmen schon bei einer Reihe von Kunden mit verschiedenen Anwendungen eingeführt.

Um die Diesel-Wasser-Abscheidung zusätzlich zum vorhandenen Partikelfilter problemlos in den Kraftstoffkreislauf integrieren zu können, wurde im letzten Jahr ein eigenständiger Wasserabscheider auf den Markt gebracht. Der Serienstart erfolgte im Audi A4. Der vertikal ausgerichtete Wasserabscheider muss auf der Abströmseite des Partikelfilters eingebaut werden und ist für die Verwendung im Motorraum vorgesehen, während sich der Inline-Partikelfilter im Unterbodenbereich befindet.

Horizontale Bauform für die Installation im Unterboden

Erneut mit Blick auf beengte Platzverhältnisse unter der Motorhaube bietet insbesondere der Unterbodenbereich zusätzlichen Einbauraum vor allem für flache Geometrien. Dies erfordert eine horizontale Bauform des Diesel-Wasser-Abscheiders. Deshalb hat MANN+HUMMEL mit der Entwicklung einer Diesel-Wasser-Abscheidung mit horizontalem Funktionsprinzip begonnen, welche unter allen Fahrbedingungen die Anforderungen zuverlässig erfüllt. Dank der Filterkonstruktion kann sich das abgeschiedene Wasser im Bodenbereich unterhalb der hydrophoben Barriere auf der Abströmseite sammeln.

Der Hauptvorteil dieses Konzepts ist die Möglichkeit, das System als Option für Märkte mit schlechter Kraftstoffqualität einzusetzen. Der Wasserabscheider ist einfach und bequem mit dem Partikelfilter kombinierbar. Das gesamte System bietet eine hoch effiziente mehrstufige Diesel-Wasser-Abscheidung. Damit ist ein zuverlässiger und robuster Schutz des Einspritzsystems über die gesamte Lebensdauer des Motors sichergestellt.