Realemissionen von Linienbussen - Untersuchung des TÜV Nord
Stadt: osnabrueck
Drucksache: VO/2017/0711
Datum: 2017-03-27
Vorlagenart: Mitteilungsvorlage

Seite: 1/1
Stadt Osnabrück 16.03.2017 
Vorstand für Städtebau, Umwelt, Ordnung
Fachbereich Städtebau
Mitteilungsvorlage Vorlage-Nr:
Öffentlichkeitsstatus:
VO/2017/0711
öffentlich
Realemissionen von Linienbussen - Untersuchung des TÜV Nord
Beratungsfolge:
Gremium Datum Sitzungs-
art
Zuständigkeit TOP- 
Nr.
 Ausschuss für Stadtentwicklung und Umwelt 30.03.2017 Ö Kenntnisnahme
Der Inhalt der Vorlage unterstützt folgende/s strategische/n Stadtziel/e:
 Sozial- und umweltgerechte Stadtentwicklung (Ziel 2016 - 2020)
Sachverhalt:
Der Ausschuss hatte in seiner Sitzung am 9. März um Vorlage der TÜV-Untersuchung über 
das Schadstoffemissionsverhalten von zwei Linienbussen der Stadtwerke Osnabrück 
gebeten. Die Zusammenfassung des Abschlussberichts ist nachfolgend wiedergegeben. Der 
komplette Bericht ist digital im Ratsinformationssystem und auf der Homepage der 
Stadtwerke verfügbar. Falls eine inhaltliche Erläuterung der Untersuchung gewünscht wird, 
ist ein Vertreter des TÜV Nord zur nächsten Ausschusssitzung einzuladen.
Zusammenfassung 
Im vorliegenden Bericht wird die Vermessung von Realemissionen an zwei Stadtomnibussen 
der Stadtwerke Osnabrück AG (SWO) auf ausgesuchten Linien in Osnabrück beschrieben. 
Bei den untersuchten Omnibussen handelte es sich um einen Gelenkwagen vom Typ MAN 
A23 Lion’s City G und um einen Gelenkwagen Typ Mercedes-Benz O530G Citaro. Beide 
Fahrzeuge waren nach EURO V / EEV-Abgasnorm (EG-Richtlinie 1999/96/EG;C;EEV) 
typgenehmigt. Die beiden Testfahrzeuge besaßen unterschiedliche Systeme zur Abgasnach-
behandlung: Partikelfilter (CRT®) mit einem SCR-System beim MB Citaro und 
Partikelfilter(CRT®) mit gekühlter Abgasrückführung beim MAN A23. 
Die beiden Testfahrzeuge wurden auf der regulären Linie 41, die vom Auftraggeber im 
Vorfeld der Messungen ausgesuchten wurde, betrieben. Für die Messungen wurden die 
Fahrzeuge mit Ballastgewichten beladen. Es wurde eine Zuladung von ca. 30% realisiert. 
Bei der Vermessung im Realbetrieb auf der Linie 41 zeigten beide Testfahrzeuge zum Teil 
unterschiedliches Emissionsverhalten. 
Für die Emissionskomponenten CO, THC und Ruß lagen alle gemessenen Werte bei beiden 
Testfahrzeugen auf sehr niedrigem Niveau, was auf die verbauten Oxidationskatalysatoren 
und Dieselpartikelfilter (CRT®) zurückzuführen ist. Die kritischste Emissionskomponente 
stellt die Stickoxidemission dar. Die Beurteilung der Fahrzeuge erfolgte daher im 
Wesentlichen auf Basis der Emissionsergebnisse für Stickoxide. 
Obwohl die Betriebsrandbedingungen in Osnabrück aufgrund niedriger Abgastemperaturen 
für das Funktionieren einer reagensgestützten Abgasnachbehandlung (SCR) mit hohen 
NOx-Umsatzraten nicht optimal sind, emittierte der MB Citaro im für die Stadtbusse 
relevantem Geschwindigkeitsbereich (bis 25 km/h) deutlich weniger Stickstoffoxide (NOx) als 
der MAN A23. Bei höheren Geschwindigkeiten zeigten beide Fahrzeuge ein nahezu 
identisches Emissionsverhalten. Über dem gesamten Geschwindigkeitsbereich zeigte MB 
Citaro deutlich niedrigere NO2-Direktemissionen als der MAN A23.
Anlage:
Schlussbericht Stadtwerke Osnabrück EEV-Gelenkbusse (nur digital)
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IFM – Institut für Fahrzeugtechnik und Mobilität 
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Vermessung von Realemissionen in Betrieb 
befindlicher Stadtlinienbussen der Stadtwerke 
Osnabrück AG (SWO) mit EEV-Genehmigung auf 
ausgesuchten Streckenführungen 
 
 
Abschlussbericht  
Nr. S-129.99.371.00 
 
 
 
 
Ein Vorhaben der Stadtwerke Osnabrück AG  
 
von 
 
Sergej Dreger 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SEPTEMBER 2016
TÜV NORD Mobilität GmbH & Co. KG 
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INHALT SEITE 
1 EINLEITUNG 4 
1.1 Projektbeteiligte 4 
2 ZIELSETZUNG 5 
3 VORGEHENSWEISE 5 
3.1 Allgemeines 5 
3.2 Versuchsfahrzeuge 6 
3.2.1 Gelenkbus Mercedes-Benz O 530 G Citaro EEV 6 
3.2.2 Gelenkbus MAN A23 Lion’s City G EEV 7 
3.3 Streckenauswahl 8 
3.4 Messtechnik und Fahrzeugausrüstung 9 
3.4.1 Messtechnik für gasförmige Komponenten 9 
3.4.2 Partikelmesstechnik 11 
3.4.3 Messung des Abgasmassenstromes 13 
3.4.4 Messung der Umgebungsdaten 15 
3.4.5 Messung der geodätischen Daten 15 
3.4.6 Geschwindigkeitsmessung 16 
3.4.7 Messung der Abgastemperatur 16 
3.4.8 Auslesen der CAN-Bus-Daten über die OBD-Schnittstelle 16 
4 ERGEBNISSE 17 
4.1 Allgemeine Vorgehensweise 17 
4.2 Fahrdynamische Auswertungen 17 
4.2.1 Lastpunkte im Motorkennfeld 17 
4.2.2 Motordrehzahl in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit 18 
4.2.3 Geschwindigkeitsverteilung 19 
4.3 Emissionsergebnisse im Realbetrieb 22 
4.3.1 Streckenbezogene Ergebnisse 22 
4.3.2 Arbeitsbezogene Ergebnisse 22 
4.3.3 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der NOx-Emissionen 26 
4.3.4 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der NO2-Emissionen 31 
4.3.5 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der CO2-Emissionen 32 
4.3.6 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der CO-Emissionen 33 
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4.3.7 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der THC-Emissionen 34 
4.3.8 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der Ruß-Emissionen 34 
4.3.9 Abgastemperaturverteilung 35 
5 ZUSAMMENFASSUNG 37 
6 LITERATUR 38 
7 SCHLUSSBESCHEINIGUNG 39 
  
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1 Einleitung 
 
Für die Luftreinhaltung stellt die hohe Immissionsbelastung dur ch NO2 an vielen verkehrs -
nahen Messstellen ein massives Problem dar. Als mögliche U rsache sind Dieselfahrzeuge 
anzusehen. Stadtlinienbusse tragen neben d ieselbetriebenen Personenkraftwagen und 
Nutzfahrzeugen zu der NO x-Emission in den Innenstädten bei. In den Grenzwertstufen 
EURO III bis EURO  V (EEV) konnte die Absenkung der Grenzwerte nicht analog bei den 
Realemissionen wiedergefunden werden. Je nach eingesetzter Technologie wurde sogar , 
unter bestimmten Randbedingungen, eine Zunahme der NO x-Emissionen beobachtet. Auch 
lässt sich eine starke Zunahme des NO2-Anteils am NOx (NO2-Direktemission) seit etwa dem 
Jahr 2000 bzw. der Stufe EURO III aufzeigen. 
Entscheidend für die Immissionssituation ist  jedoch die Frage, wie hoch die Emissionen der 
Stadtlinienbussen im realen Fahrbetrieb sind.  
Wie viele Kommunen weist auch Osnabrück eine erhebliche Problematik mit Überschreitung-
en des NO2-Immissionsgrenzwertes (40 µg/m³ im Jahresmittel)  an stark verkehrsbelasteten 
innerstädtischen Straßen auf, so dass Anstrengungen unternommen werden, diese Situation 
zu verbessern Es ist insbesondere eine erhebliche Minderung der NO x-Emissionen in Inner-
ortssituationen notwendig, um möglichst bald eine Einhaltung der Immissionsgrenzwerte 
erreichen zu können. 
Abgasmessungen während des Fahrbetriebs können mit einem sogenannten Portable 
Emission Measurement System (PEMS) erfolgen. Die Emissionen werden dabei von 
Abgasmessgeräten erfasst, die im Fahrzeug installiert sind. Se it der Grenzwertstufe 
EURO VI sind solche Messungen bei realen Straßenfahrten mit PEMS-Messtechnik auch in 
der Abgasgesetzgebung für Nutzfahrzeuge verankert  [1]. Neben einer Demonstrationsfahrt 
während des Typprüfprozesses muss der Fahrzeughersteller auch über die Gesamtdauer 
der Serienfertigung und darüber hinaus , regelmäßig Fahrzeuge aus dem Feld mit diesem 
Verfahren vermessen und so die Richtlinienkonformität  (In-Service-Conformity ISC)  
nachweisen. 
 
1.1 Projektbeteiligte 
 
Auftraggeber: Stadtwerke Osnabrück AG  
Alte Poststr. 9 
D-49074 Osnabrück 
 
Technischer Dienst:   TÜV NORD Mobilität GmbH & Co. KG 
     Institut für Fahrzeugtechnik und Mobilität 
     Adlerstraße 7 
     D-45307 Essen 
 
  
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2 Zielsetzung 
 
Ziel dieses Projektes war die Erfassung der Fahrzeugemissionen von zwei EEV-
Stadtlinienbussen mit unterschiedlichen Arten d er Abgasnachbehandlung  unter definierten 
Realbedingungen mit tels mobiler Emissionsmesstechnik (PEMS)  auf einer ausgewählten 
Versuchsstrecke (Linie 41) in Osnabrück. Bei den Testfahrzeugen handelte es sich um einen 
Gelenkwagen vom Typ MAN A23 Lion’s City G EEV und um einen Gelenk wagen vom Typ 
Mercedes-Benz Citaro O 530 G EEV. 
Die Versuchsstrecke soll te typischen Stadtlinienbusbetrieb in der Stadt Osnabrück wider-
spiegeln und wurde im Vorfeld der Messungen vom Auftraggeber ausgesucht.  
 
3 Vorgehensweise 
3.1 Allgemeines 
 
Für die Vermessung der  Busse im Realbetrieb der S tadtwerke Osnabrück wurde folgende 
Vorgehensweise gewählt:  
Vor Messbeginn wurden die Testfahrzeuge bezüglich des technischen Zustandes der Abgas-
nachbehandlung sichtgeprüft und der Fehlerspeicher wurde ausgelesen, um die 
Fehlerfreiheit der Abgasnachbehandlungssysteme zu überprüfen. 
Nach erfolgter Aufrüstung  mit der entsprechenden Messtechnik,  wurden die Testfahrzeuge 
auf der Linie 41 im Realbetrieb vermessen.  
Zur Vermessung wurden die Fahrzeuge mit ca. 30%-Zuladung versehen. 
Zur Erreichung einer realistischen Ausladung wurden Zusatzgewichte geladen, so dass eine 
Gesamtzuladung inklusive Messtechnik  und Messpersonal  von ca. 3 Tonnen realisiert 
wurde. Die so vorbereiteten Fahrzeuge wurden jeweils in mindestens fünf Umläufen auf der 
Linie 41 gefahren, um eine ausreichende Datenbasis zu erhalten. 
  
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3.2 Versuchsfahrzeuge 
3.2.1 Gelenkbus Mercedes-Benz O 530 G Citaro EEV 
Als erstes Versuchsfahrzeug stand ein Gelenkwagen vom Typ Mercedes-Benz Citaro O 530 
G EEV zur Verfügung. Abbildung 1 zeigt das Versuchsfahrzeug. In der Tabelle 1 sind die 
technischen Daten des Fahrzeuges zusammengefasst.  Das Fahrzeug ist nach EURO V  / 
EEV-Abgasnorm (EG-Richtlinie 1999/96/EG;C;EEV) typgenehmigt.  
 
Abbildung 1: Gelenkbus Mercedes-Benz Citaro O 530 G EEV 
 
 
Tabelle 1: Technische Daten Mercedes-Benz Citaro O 530 G EEV 
Fahrzeug Gelenkbus  
Mercedes-Benz O 530 G Citaro EEV 
Amtliches Kennzeichen OS-L 9043 
Motortyp Mercedes-Benz OM 457 hLA EEV 
Motorleistung 220 kW bei 2000 min-1 
Motordrehmoment 1250 Nm bei 1100 min-1 
Getriebe 
Voith DIWA® D 854.5E  
4-Gang Automatgetriebe 
Hinterachsübersetzung: 5,77 
Fahrzeugleermasse 17050 kg 
Masse Testfahrzeug 20340 kg 
Km-Stand bei Messbeginn / Messende 417750,8 km / 417925,3km 
Abgasnachbehandlung Partikelfilter (CRT®) und SCR 
 

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3.2.2 Gelenkbus MAN A23 Lion’s City G EEV 
Das zweite Versuchsfahrzeug war ein Gelenkbus vom Typ MAN A23 Lion’s City G EEV. Das 
Versuchsfahrzeug ist in Abbildung 2 dargestellt. Die technischen Daten sind in der Tabelle 2 
zusammengefasst. Das Fahrzeug ist nach E URO V / EEV- Abgasnorm (EG -Richtlinie 
1999/96/EG;C;EEV) typgenehmigt. 
 
Abbildung 2: Gelenkbus MAN A23 Lion’s City G EEV 
 
 
Tabelle 2: Technische Daten MAN A23 Lion’s City G EEV 
Fahrzeug Gelenkbus  
MAN A23 Lion’s City G EEV 
Amtliches Kennzeichen OS-S 3696 
Motortyp D 2066 LUH EEV 
Motorleistung 235 kW bei 1900 min-1 
Motordrehmoment 1600 Nm bei 1000 min-1 
Getriebe 
Voith DIWA® D 864.5E, 
4-Gang Automatgetriebe 
Hinterachsübersetzung: 5,74 
Fahrzeugleermasse 16800 kg 
Masse Testfahrzeug 20120 kg 
Km-Stand bei Messbeginn / Messende 302546,6 km / 302718,8 km 
Abgasnachbehandlung Abgasrückführung, Partikelfilter (CRT®) 
 
  

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3.3 Streckenauswahl 
Als Versuchsstrecke wurde im Vorfeld des Projektes durch d en Auftraggeber die Linie 4 1 
ausgewählt. Die Linie 41 ist ca. 13 km lang und besitzt eine eher ebene Topographie. 
Um hinreichend viele Daten zu erhalten,  wurde bei den  Messfahrten die Linienführung 
mehrfach durchfahren , jeweils in mindestens fünf Linienumläufen pro Testfahrzeug . Die 
Tabelle 3 zeigt die Strecke mit den zugeordneten Kennziffern (Strecken ID). Die Abbildung 3 
zeigt den Streckenverlauf der befahrenen Linie 41. 
 
Tabelle 3:  Messablauf für die Versuchsfahrzeuge 
ID Strecke Linie Startstelle Endstelle 
1 41 Haste Düstrup 
2 41 Düstrup Haste 
 
Abbildung 3:  Streckenverlauf der Linie 41  
 
  

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3.4 Messtechnik und Fahrzeugausrüstung 
Ziel bei der Vermessung der Realemissionen von Fahrzeugen ist es, möglichst Ergebnisse 
zu erzeugen, die mit Messwerten aus Typprüfungen vergleichbar sind. Seit der Einführung 
der Grenzwertstufe EURO VI gibt es ein beschriebenes Verfahren, mit St raßenmessfahrten 
Ergebnisse zu erzeugen, die eine Beurteilung der Richtlinienkonformität ermöglichen (ISC – 
In Service Conformity). Die Messungen auf den Linienführungen in Osnabrück  entsprechen 
zwar von der Streckenführung nicht den Vorgaben der Vorschrif t, sind aber bezüglich der 
messtechnischen Ausrüstung vorschriftenkonform. 
Die an dem Fahrzeug  installierte Messtechnik wurde über ein eigenes Stromaggregat, 
welches bei den Messfahrten im Fahrzeug mitgeführt wurde, mit elektrischer Energie ver -
sorgt. Grundsätzlich wäre auch eine Verbindung mit dem elektrischen Netz des Fahrzeuges 
möglich. Um den Belastungszustand des Motors durch eine höhere Belastung der 
Lichtmaschine nicht zu verfälschen, wurde darauf jedoch verzichtet. 
 
3.4.1 Messtechnik für gasförmige Komponenten 
Für die Messung der gasförmigen Komponenten wurde das SEMTECH -DS der Firma 
Sensors benutzt. Der prinzipielle Aufbau des Systems entspricht der Messtechnik, die in den 
Regelwerken der EG zur Messung von Dieselmotoren im unverdünnten Abgas beschrieben 
ist und entspricht dem europäischen PEMS Protokoll für Messungen zur „In- Service-
Conformity“. Das System besitzt einen beheizten Teil, der die Entnahmeleitung von der 
Messgassonde, ein beheiztes Filter und den FID (Flammen -Ionisations-Detektor) zur 
Bestimmung der Kohlenwasserstoffe beinhaltet. Die Beheizung auf mindestens 180 °C ist 
notwendig, um Kondensation von Kohlenwasserstoffen zu verhindern. Ein Teilstrom des 
Messgases wird zur Trocknung über einen Kühler geführt und dann dem NDIR Analysator 
(Nicht-Dispersiver-Infrarot-Analysator) zur Bestimmung der CO - und CO
2- Konzentration, 
dem elektrochemischen O 2- Analysator und der NDUV -Messbank (Nicht -Dispersive-
Ultraviolet-Messbank) zur Bestimmung von NO und NO 2 zugeführt. Die Trocknung ist 
notwendig, da diese Messgeräte nicht mit feuchtem Abgas betrieben werden können. Ein im 
Messsystem angeordneter Rechner verwaltet das Gesamtsystem und führt die Daten aus 
den unterschiedlichen Quellen zusammen. Die Tabelle 4 gibt ein e Übersicht über die 
Spezifikationsdaten der verwendeten Analysatoren. Neben dem eigentlichen Analysesystem 
können ebenfalls Daten aus einem GPS -System, einem Abgasmassensensor und diversen 
analogen und digitalen Eingängen gesammelt werden. Angeschlossen s ind auch Sensoren 
zur Erfassung der atmosphärischen Daten. Zur Bedienung des Systems wird ein externer 
Rechner mit der entsprechenden Software über ein LAN angebunden. Die Abbildung 4 zeigt 
das Messsystem SEMTECH DS der Firma Sensors und verdeutlicht den grundsätzlichen 
Systemaufbau. 
 
  
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Abbildung 4:  Semtech-DS – Messgerät [Quelle: Sensors] 
  
Tabelle 4:  Spezifikationen des SEMTECH DS [Quelle: Sensors] 
 
 
  

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Die zu m Betrieb des Messsystems notwendigen Gase wurden im Bus mitgeführt. Da der 
gesamte Gasentnahmeweg sowie ein Teil des Messsystems auf 190°C beheizt werden, ist 
vom Zeitpunkt des Einschaltens des Gerätes bis zur Betriebsbereitschaft mindestens eine 
Stunde A ufwärm- und Vorbereitungszeit erforderlich. Am Ende dieser Vorbereitung muss 
das System kalibriert werden. Die Kalibrierung der Analysatoren wurde bei den Messungen 
dieses Projektes vor jeder Messfahrt durchgeführt und bei Zwischenstopps während der 
Fahrt nochmals überprüft. 
Die Abbildung 5 zeigt beispielhaft die Messgeräteinstallation im Versuchsfahrzeug. 
 
Abbildung 5:  Emissionsmesstechnik im Fahrzeug 
 
 
3.4.2 Partikelmesstechnik 
Zur Messung  der Partikelemissionen wurde der  Micro Soot Sensor 4 83 der Firma AVL 
benutzt. Die Abbildung 6 zeigt das Messgerät. Das Messprinzip des Micro Soot Sensors 
basiert auf der photoakustischen Spektroskopie. Das Messga s wird mit einem modulierten 
Laserlicht bestrahlt. Dadurch werden die schwarzen, stark absorbierenden Rußpartikel 
periodisch erwärmt und wieder abgekühlt. Die daraus resultierende Ausdehnungen und 
Kontraktionen des Trägergases verursachen zyklische Gasschw ingungen, die mit einem 
empfindlichen Mikrofon detektiert werden. Partikelfreie Luft produziert kein Signal, bei 
rußbeladener Luft ist das Signal proportional zur Konzentration des Rußes im Messgas. Da 
das Messgerät kohlenstoffsensitiv arbeitet, d.h. nur den elementaren Kohlenstoff detektiert, 
nicht aber die Gesamtheit der Partikel, sind die Messwerte nicht direkt mit den Werten aus 
gravimetrischen Messungen vergleichbar. In der Abbildung 7 sind das Funktionsprinzip der 
photoakustischen Spektroskopie (a) und der Aufbau einer fotoakustischen Zelle (b) 
dargestellt. In der Tabelle 5 sind die Spezifikationen des Messgerätes aufgeführt. 

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Abbildung 6:  AVL 483 Micro Soot Sensor [Ouelle: AVL] 
  
 
Abbildung 7: Funktionsprinzip und Aufbau einer fotoakustischen Messzelle 
[Ouelle: AVL] 
 
  

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Tabelle 5:  Spezifikationen des AVL 483 Micro Soot Sensors [Quelle: AVL] 
 
 
3.4.3 Messung des Abgasmassenstromes 
Zur Messung des Abgasmassenstromes kommt ein EFM (Electronic Flow Meter) der Firma 
SENSORS zum Einsatz. Das System arbeitet nach dem Prandtl‘schem -Staurohr Prinzip, 
wobei über den dynamischen Staudruck im Vergleich zum statis chen Druck die 
durchströmende Masse ermittelt wird. Die Abbildung 8 zeigt das Messrohr und die Auswerte-
einheit. Die Tabelle 6 gibt einen Überblick über die Spezifikationen des M esssystems. Die 
Abbildung 9 zeigt beispielhaft das am Testfahrzeug montierte EFM-Messrohr. 
  
 MESSEINHEIT
Messwert: Rußkonzentration (mg/m3, µg/m3) im verdünnten Abgas
Messbereich: 0 – 50 mg/m3
Auflösung Anzeige: 0,001 mg/m3
Erfassungsgrenze: ~ 5 mg/ m3
Stellverhältnis: 1 : 5.000
Digital: 10 Hz
Analog: 100 Hz
Anstiegszeit: ≤ 1 sec
Betriebstemperatur: 5 °C bis 43 °C
Durchfluss Sonde/Bypass: ~ 2 + 2 l/min
Schnittstellen: RS232, Digital I/O, Analog I/O, Ethernet
Laserklasse: Lasergerät Klasse 1
KONDITIONIEREINHEIT
Verstellbar von 2 – 10 und von 10 – 20
Digital: max. 5 Hz
Analog: 50 Hz
max. ± 3 % im Bereich von DR [2..10],
max. ± 10 % im Bereich von DR [10..20]
Stromversorgung: 90 bis 230 V, 50/60 Hz
Druckluft: Eingangsdruck 1 ± 0,2 bar Überdruck
Durchfluss: > 4 l/min
Abgastemperatur: Bis 1000 °C
Abgasgegendruck Bis 2000 mbar
Druckpulsationen: ± 1000 mbar, aber max. 50 % des Abgasgegendrucks
Blowby-Menge Abhängig vom Druck, ~ 20 l/min bei 1000 mbar
Stromversorgung: 90 bis 240 V AC, 50/60 Hz, 500 VA
Messeinheit: B x H x T ~ 19” x 5HE x 530 mm
Konditioniereinheit: B x H x T ~ 19” x 5HE x 530 mm
Messeinheit: ~20 kg
Konditioniereinheit: ~ 12 kg
Genauigkeit (DR Anzeige):
Maße Gerät:
Gewicht Gerät:
Datenübertragungsrate:
Verdünnungsverhältnis (DR): Das tatsächliche Verdünnungsverhältnis wird mit der unten 
stehenden Genauigkeit angegeben
Datenübertragungsrate:
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Abbildung 8:  Electronic Flow Meter [Quelle: Sensors] 
 
 
Tabelle 6:  Spezifikationen des SEMTECH-EFM [Quelle: Sensors] 
Exhaust temperature range: -5°C to700°C standard, higher temp capability 
available upon request 
Exhaust temperature 
accuracy: 
±1% of reading or ±2°C, whichever is greater 
Flow measurement linearity: < 1.0% of full scale exceeds 1065 Subpart D 
and ISO 16183 standards 
Flow measurement accuracy: ±2% of reading or ±0.5% of full scale, whichever 
is greater 
Warm up time:   < 5 minutes at 20°C ambient 
System response time:   < 2 ms   
Data rate:   5 Hz standard; 500 Hz with High Speed Option 
(100 Hz display rate) 
Resolution:   0.1 SCFM 
Power requirement: 12 VDC, 30 W; 110VAC 
Communications: RS232 
Control module dimensions: 36cm x 18cm x 10cm (LxDxW) 
Control module weight: 4 kg (9 lbs) 
 
 
  
 

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Abbildung 9:  EFM-Messrohr am Fahrzeug 
 
 
3.4.4 Messung der Umgebungsdaten 
Zur Bestimmung der Korrekturfaktoren bei der Auswertung der Messungen ist die Kenntnis 
der Umgebungsdaten zwingend erforderlich. Temperatur und Umgebungsdruck sowie die 
relative Feuchte wurden durch geeignete Sensoren erfasst. Die Anordnung der Temperatur - 
und Feuchtemessstelle wurde hierbei so gewählt, dass sie nahe an der Ansaugung der 
Motorverbrennungsluft lieg en. Es wurde ein handelsüblicher kombinierter Sensor zur 
Erfassung der Lufttemperatur und der relativen Feuchte benutzt und die Signale wurden über 
die analogen Eingänge des SEMTECH-DS aufgenommen. 
 
3.4.5 Messung der geodätischen Daten 
Zur Messung der geodätischen Größen diente ein GPS -System. Neben den Längen-  und 
Breitengraden wurden die Geschwindigkeit über Grund sowie die Höhe über NN aufge -
zeichnet. 
  

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3.4.6 Geschwindigkeitsmessung 
Neben der Geschwindigkeitsmessung über das GPS -System wurde parallel die Geschwind-
igkeit über ein optisches Messsystem der Firma Datron, Typ DLS 1 ermittelt. Das Signal des 
Systems wurde aufbereitet und über einen Analogeingang dem SEMTECH -DS zugeführt. 
Das Geschwindigkeitssignal wurde als redundantes System zum GPS -System benutzt, da 
Verbindungsausfälle des GPS-Systems möglich sind und so Fehlsignale entstehen können. 
 
3.4.7 Messung der Abgastemperatur 
Um die Betriebszustände des Abgasnachbehandlungssystems beschreiben zu können, 
wurde bei beiden Testfahrzeugen die Abgastemperatur am Ausgang der 
Abgasnachbehandlung gemessen.  Beim Versuchsfahrzeug 2 (MAN) konnte noch die 
Abgastemperatur vor Abgasnachbehandlung gemessen und aufgezeichnet  werden, beim 
Versuchsfahrzeug 1 (Mercedes -Benz) war die Messmöglichkeit der Abgastemperatur vor 
Abgasnachbehandlung nicht gegeben. 
 
3.4.8 Auslesen der CAN-Bus-Daten über die OBD-Schnittstelle 
Beim Versuchsfahrzeug 2 (MAN)  wurden weitere diverse Motorkenngrößen über die OBD -
Schnittstelle ausgelesen und aufgezeichnet. Erfasst wurden dabei folgende Messgrößen: 
• Fahrzeuggeschwindigkeit 
• Motordrehzahl 
• Motorlast und –drehmoment 
• Kühlmitteltemperatur 
• Öltemperatur 
 
Beim Versuchsfahrzeug 1 (Mercedes -Benz) war das  Auslesen der Daten über die OBD -
Schnittstelle aufgrund eines nicht standardisierten, herstellereigenen Datenprotokolls  nicht 
möglich. 
 
  
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4 Ergebnisse 
4.1 Allgemeine Vorgehensweise 
Die aufgezeichneten Messdaten wurden auf ihre Plausibilität hin überprüft und gegebenen -
falls mit geeigneten Verfahren nachbehandelt, um offensichtliche Ausreißer u.ä. zu streichen. 
Aus den zeitlichen Signalverläufen der gasförmigen Emissionen (CO, CO 2, HC, NO x) und 
des Abgasmassenstromes wurden anschließend die emittierten Schadstoffmassen 
berechnet. 
Die in Kapitel 4.3 nachfolgenden, tabellarischen Darstellungen geben einen Überblick über 
die Ergebnisse aller Messungen.  Für beide Testfahrzeuge sind jeweils streckenbezogene 
und für den MAN auch die arbeitsbezogene Werte dargestellt. Die Darstellung der strecken-
bezogenen Emissionen ist eher geeignet, immissionsseitige Fragestellungen zu diskutieren, 
da hier die Emissionen eines Fahrzeuges beim Durchfahren einer Strecke dargestellt 
werden, während die arbeitsbezogenen Darstellung en eher einen Vergleich zu den Typprüf -
werten eines Motors erlauben, da in der Abgasemissionsgesetzgebung für Nutzfahrzeuge 
die Abgasemissionen stets spezifisch auf die Arbeit bezogen werden. 
 
4.2 Fahrdynamische Auswertungen 
Nachfolgend werden einige Auswertungen der fahrdynamischen Kenngrößen der beiden 
Testfahrzeuge auf der Linie 41 dargestellt. 
 
4.2.1 Lastpunkte im Motorkennfeld 
Die Abbildung 10 zeigt die im Motorkennfeld dargestellten Lastpunkte des MAN A23  auf der 
Linie 41. Es ist zu beobachten, dass auf der Linie 4 1 der Motor hauptsächlich im 
Drehzahlbereich des maximalen Motordrehmomentes (10 00 min -1–1400 min -1) betrieben 
wird, weist aber auch Lastpunkte im oberen Drehzahlbereich auf, die sich entlang der  
Volllastkurve bewegen und an die Nennleistung des Motors heranreichen.  
Der Betrieb bei niedrigen Drehzahlen und hohen Lasten bewirkt  einen niedrigeren 
Kraftstoffverbrauch durch bessere Verbrennung und besseren Motorwirkungsgrad . Diese 
Betriebsweise begünstigt aber auch die Entstehung von Stickstoffoxiden. 
Aufgrund der fehlenden Möglichkeit des Auslesens der OBD -Daten ist die Darstellung der 
Lastpunkte im Motorkennfeld beim MB Citaro nicht möglich. 
  
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Abbildung 10: Lastpunkte im Motorenkennfeld, MAN A23, Linie 41 
 
 
4.2.2 Motordrehzahl in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit 
In der Abbildung 11 ist für beide Fahrzeuge die Motordrehzahl in Abhängigkeit von der 
Fahrzeuggeschwindigkeit dargestellt. Es sind jeweils deutlich die Abstufungen der 
Getriebeschaltstufen zu erkennen. Die Punktewolke im Geschwindigkeitsbereich bis ca. 20 
km/h stellt dabei den Drehzahlwandelbereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 
dar. 
Auffallend ist, dass beide Fahrzeuge mit offensichtlich unterschiedlichen Getriebeschalt -
steuerungsprogrammen betrieben werden. Während die Getriebesteuerung des Mercedes-
Benz Citaro die Gänge bereits bei niedriger Motordrehzahl (ca. 1100 min -1) hochschaltet, 
werden die Getriebestufen beim MAN bei deutlich höherer Motordrehzahl (ca. 1800 min -1) 
gewechselt. 
  

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Abbildung 11: Motordrehzahl-Geschwindigkeits-Diagramm, Linie 41 
 
 
4.2.3 Geschwindigkeitsverteilung 
Die kumulierten Geschwindigkeitsverteilungen der beiden Testfahrzeuge auf de r Linie 41 
sind in der Abbildung 12 dargestellt. Es handelt sich dabei um mittlere Werte für alle Fahrten 
des jeweiligen Testfahrzeugs auf der Linie. 
Hier ist zu beobachten,  dass, trotz der geringfügig höheren Stillstandsanteile, der MAN A23 
auf der Linie 41 schneller fährt als der Mercedes-Benz Citaro. Neben den verkehrsbedingten 
Störungen könnte auch der Fahrereinfluß Auswirkungen auf die Fahrzeugdynamik haben.  
Während der Messkampagne wurden beide Busse (insbesondere der MAN)  von mehreren 
unterschiedlichen Fahrern gefahren, mit einer breiten Streuung der Fahrstile. 
Die Abbildung 13 und die Abbildung 14 zeigen die Geschwindigkeitsverteilungen der 
einzelnen Fahrten der beiden Fahrzeuge auf der Linie 41. In dieser Darstellung ist eine 
erheblich breitere Streuung der Stillstandsanteile beim MAN deutlich zu erkennen. Es ist 
auch zu erkennen, dass die Teilstrecke von Haste nach Düstrup deutlich mehr durch äußere 
Verkehrseinflüsse beeinträchtigt wird, als die Teilstrecke in Gegenrichtung. 
 
In der  Abbildung 15 und der Abbildung 16 sind die Verteilung en der einzelnen 
Fahrtsituationen (Stillstand [stop], Beschleunigung [acc], Verzögerung [dec], Konstantfahrt 
[cruise]) für beide Testfahrzeuge dargestellt. Beide Fahrzeuge zeigen ähnliche Verteil -
ungen, wobei der MAN tendenziell etwas höhere Stillstands - und Beschleunigungsanteile 
sowie geringere Konstantfahrtanteile aufweist. 
  

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Abbildung 12: kumulierte Geschwindigkeitshäufigkeiten, Linie 41 
 
 
Abbildung 13: kumulierte Geschwindigkeitshäufigkeiten, Linie 41, MB Citaro 
 

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Abbildung 14: kumulierte Geschwindigkeitshäufigkeiten, Linie 41, MAN A23 
 
 
Abbildung 15: Verteilung der einzelnen Fahrtanteilen, MB Citaro 
 

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Abbildung 16: Verteilung der einzelnen Fahrtanteilen, MAN A23 
 
 
4.3 Emissionsergebnisse im Realbetrieb 
Nachfolgend werden die Ergebnisse der Emissionsmessungen der beiden Fahrzeuge im 
Realbetrieb auf de r Linie 41 dargestellt. Für die Emissionskomponenten CO  und THC und 
elementaren Kohlenstoff ( Ruß) liegen alle gemessenen Werte auf sehr niedrigem  Niveau, 
weit unt erhalb der Grenzwerte.  Dies ist auf die verbauten Oxidationskatalysatoren und 
Partikelfilter zurückzuführen. Die kritischste Emissionskomponente stellt die Stickoxid-
emission dar. Die Beurteilung der Fahrzeuge erfolgt daher im Wesentlichen auf Basis der 
Emissionsergebnisse für Stickoxide. 
4.3.1 Streckenbezogene Ergebnisse 
Die Tabelle 7  und die Tabelle 8 zeigen die zusammengefassten streckenbezogenen  
Emissionsergebnisse der beiden Testfahrzeuge in [g/km] auf der Linie 41.  
 
4.3.2 Arbeitsbezogene Ergebnisse  
Analog zu den streckenbezogenen Darstellungen, zeig t Tabelle 9 die arbeitsbezogenen 
Emissionsergebnisse des MAN A 23 in [g/kWh] auf der Linie 41. Wie in Kapitel 3.4.8 bereits 
beschrieben, war beim Mercedes -Benz Citaro die Möglichkeit des Auslesens der Motor -
leistung über die OBD-Schnittstelle nicht gegeben. Aus diesem Grund sind arbeitsbezogene 
Ergebnisse für dieses Fahrzeug nicht verfügbar. 
 

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            23 
Tabelle 7: Ergebnisse MB Citaro O 530 G EEV in [g/km], Linie 41 
Datum 
Fahrzeug 
Linie 
Runde 
Dauer 
Streckendistanz 
Mittlere 
Geschwindigkeit 
Emissionen, [g/km] 
mittlere Abgastemp. 
vor AN 
mittlere Abgastemp. 
nach AN 
NO2/NOx-Verhältnis 
[s] [m] [km/h] NOx NO NO2 CO2 THC CO Ruß [°C] [°C] [%] 
09.08.16 MB CITARO 41 1 6472 25421,3 14,1 12,747 12,618 0,129 1856,863 0,112 5,186 9,924E-04   231,26 1,01 
10.08.16 MB CITARO 41 1 5963 25411,8 15,3 13,694 13,520 0,174 1522,062 0,070 2,407 6,124E-04   200,96 1,27 
10.08.16 MB CITARO 41 2 5612 25435,9 16,3 13,154 13,034 0,119 1504,260 0,096 2,931 5,665E-04   209,39 0,91 
10.08.16 MB CITARO 41 3 6105 25417,3 15,0 13,259 13,106 0,153 1676,325 0,082 3,124 6,450E-04   218,97 1,15 
10.08.16 MB CITARO 41 4 7001 25685,6 13,2 14,035 13,813 0,222 1642,209 0,110 3,417 6,747E-04   202,69 1,58 
Min 5612 25411,8 13,2 12,747 12,618 0,119 1504,260 0,070 2,407 5,665E-04 
 
200,96 0,91 
Max 7001 25685,6 16,3 14,035 13,813 0,222 1856,863 0,112 5,186 9,924E-04 
 
231,26 1,58 
Mittelwert 6231 25474,4 14,8 13,378 13,218 0,160 1640,344 0,094 3,413 6,982E-04 
 
212,66 1,19 
Standardabweichung 529,59 118,43 1,18 0,499 0,461 0,041 142,028 0,018 1,057 1,693E-04 
 
12,580 0,261 
Varianz 224368,2 11220,8 1,12 0,199 0,170 0,001 16137,66 0,0003 0,894 2,293E-08 
 
126,596 0,055 
Variationskoeffizient 8,50% 0,46% 7,99% 3,73% 3,49% 25,65% 8,66% 19,06% 30,98% 24,25% 
 
5,92% 22,02% 
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            24 
Tabelle 8: Ergebnisse MAN A23 Lion’s City G EEV in [g/km], Linie 41 
Datum 
Fahrzeug 
Linie 
Runde 
Dauer 
Streckendistanz 
Mittlere 
Geschwindigkeit 
Emissionen, [g/km] 
mittlere Abgastemp. 
vor AN 
mittlere Abgastemp. 
nach AN 
NO2/NOx-Verhältnis 
[s] [m] [km/h] NOx NO NO2 CO2 THC CO Ruß [°C] [°C] [%] 
16.08.16 MAN A23 41 1 5828 25433,5 15,7 13,723 9,671 4,052 2184,714 0,050 2,201 1,146E-03 272,97 235,49 29,53 
16.08.16 MAN A23 41 2 5210 25459,1 17,6 13,488 9,951 3,537 2230,952 0,059 1,603 1,018E-03 288,88 248,85 26,22 
16.08.16 MAN A23 41 3 5639 25466,1 16,3 14,962 11,274 3,688 2380,440 0,052 1,890 1,099E-03 305,39 267,61 24,65 
17.08.16 MAN A23 41 1 6702 25498,3 13,7 10,953 7,677 3,276 1934,422 0,025 2,152 9,644E-04 251,67 219,07 29,91 
17.08.16 MAN A23 41 2 5898 25407,1 15,5 15,168 11,522 3,646 2476,341 0,080 3,015 1,114E-03 301,96 268,89 24,04 
17.08.16 MAN A23 41 3 5494 25437,6 16,7 16,740 13,355 3,385 2464,492 0,102 1,846 1,037E-03 326,90 290,86 20,22 
Min 5210 25407,1 13,7 10,953 7,677 3,276 1934,422 0,025 1,603 9,644E-04 251,671 219,07 20,22 
Max 6702 25498,3 17,6 16,740 13,355 4,052 2476,341 0,102 3,015 1,146E-03 326,895 290,86 29,91 
Mittelwert 5795 25450,3 15,9 14,172 10,575 3,597 2278,560 0,061 2,118 1,063E-03 291,295 255,13 25,76 
Standardabweichung 508,23 31,43 1,31 1,962 1,935 0,272 206,675 0,026 0,491 6,806E-05 26,425 25,872 3,646 
Varianz 215251,5 822,96 1,44 3,207 3,119 0,061 35595,35 0,001 0,201 3,861E-09 581,905 557,800 11,077 
Variationskoeffizient 8,77% 0,12% 8,26% 13,84% 18,29% 7,55% 9,07% 43,14% 23,17% 6,40% 9,07% 10,14% 14,15% 
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            25 
Tabelle 9: Ergebnisse MAN A23 Lion’s City G EEV in [g/kWh], Linie 41 
Datum 
Fahrzeug 
Linie 
Runde 
Dauer 
Streckendistanz 
Mittlere 
Geschwindigkeit 
Emissionen, [g/kWh] 
mittlere Abgastemp. 
vor AN 
mittlere Abgastemp. 
nach AN 
Arbeit 
[s] [m] [km/h] NOx NO NO2 CO2 THC CO Ruß [°C] [°C] [kWh] 
16.08.16 MAN A23 41 1 5828 25433,5 15,7 4,925 3,471 1,454 784,028 0,018 0,790 4,111E-04 272,97 235,49 70,87 
16.08.16 MAN A23 41 2 5210 25459,1 17,6 4,626 3,413 1,213 765,140 0,020 0,550 3,490E-04 288,88 248,85 74,23 
16.08.16 MAN A23 41 3 5639 25466,1 16,3 4,843 3,649 1,194 770,504 0,017 0,612 3,559E-04 305,39 267,61 78,68 
17.08.16 MAN A23 41 1 6702 25498,3 13,7 4,612 3,233 1,379 814,509 0,011 0,906 4,061E-04 251,67 219,07 60,56 
17.08.16 MAN A23 41 2 5898 25407,1 15,5 4,652 3,533 1,118 759,408 0,024 0,925 3,415E-04 301,96 268,89 82,85 
17.08.16 MAN A23 41 3 5494 25437,6 16,7 5,023 4,007 1,016 739,441 0,031 0,554 3,113E-04 326,90 290,86 84,78 
Min 5210 25407,1 13,7 4,612 3,233 1,016 739,441 0,011 0,550 3,113E-04 251,671 219,07 60,56 
Max 6702 25498,3 17,6 5,023 4,007 1,454 814,509 0,031 0,925 4,111E-04 326,895 290,86 84,78 
Mittelwert 5795 25450,3 15,9 4,780 3,551 1,229 772,172 0,020 0,723 3,625E-04 291,295 255,13 75,33 
Standardabweichung 508,23 31,43 1,31 0,174 0,263 0,163 25,375 0,007 0,173 3,887E-05 26,425 25,872 8,904 
Varianz 215251,5 822,96 1,44 0,025 0,057 0,022 536,570 0,000 0,025 1,259E-09 581,905 557,800 66,065 
Variationskoeffizient 8,77% 0,12% 8,26% 3,65% 7,39% 13,25% 3,29% 33,96% 23,94% 10,72% 9,07% 10,14% 11,82% 
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4.3.3 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der NOx-Emissionen 
Die Abbildung 17 zeigt die NO x-Emissionen der beiden Testfahrzeuge im Vergleich auf der 
Linie 41 in [g/km] bezogen auf die Geschwindigkeit für alle Fahrten. Es ist zu erkennen, dass 
der MB Citaro im  Geschwindigkeitsbereich bis 20 km/h deutlich geringere NO x-Emissionen 
aufweist als der MAN A23 . Bei höheren Geschwindigkeiten zeigen beide Fahrzeuge ein 
annähernd identisches Emissionsverhalten auf. 
Bei beiden Fahrzeugen ist  ein grundsätzlicher Emissionsverlauf zu erkennen, der auch 
schon in mehreren, vorangegangenen Messprojekten festgestellt wurde. Die zu höheren 
Geschwindigkeiten niedriger werdenden Emissionen sind über den größeren Leistungs -
bedarf, die damit steigenden Temperaturen im System und dem somit höheren Wirkungs -
grad der Abgasnachbehandlung erklärbar. Dieser bisher immer zu beobachtende Anstieg 
ergibt sich auch durch die Form der Darstellung. Bei Fahrzeugen, die aus dem Stillstand 
beschleunigt werden, strebt die Emission im Anfahrmoment zu höchsten Werten, da die 
Beschleunigung eine hohe Motorlast mit entsprechend erhöhten NO x-Ausstößen bedingt, 
jedoch noch nahezu keine Strecke zurückgelegt worden ist. 
Aus der Erfahrung früherer Messungen unte r vergleichbaren Betriebsbedingungen waren 
von einem Fahrzeug mit Abgasrückführung (MAN) bessere Stickoxidemissionen erwartet 
worden, als von einem Fahrzeug mit SCR -Abgasnachbehandlung (MB). Bei den Betriebs -
bedingungen in Osnabrück ist dies offensichtlich nicht der Fall. Möglicherweise funktionierte 
die Abgasrückführung beim MAN A23 nicht im vollen Umfang , wodurch die entstehenden 
Stickoxide nicht mit optimalen Wirkungsgraden reduziert wurden. 
In der Abbildung 18 und der Abbildung 19 sind die prozentualen Anteile der, während der 
einzelnen Fahrtsituationen entstehenden NO
x-Emissionen dargestellt. Hierbei si nd teilweise 
deutliche Unterschiede zwischen den beiden Testfahrzeugen zu erkennen.  Üblicherweise 
entsteht bei konventionell angetriebenen Fahrzeugen der größte Teil der emittierten Stick -
stoffoxide während der Beschleunigungsphasen. Dabei ist festzustellen, dass der MB Citaro 
zum Teil deutlich höhere NO x-Anteile der Beschleunigungsphasen aufweist als der MAN 
A23. Die NOx-Anteile der Stillstands- und Verzögerungsphasen sind hingegen beim MAN 
A23 deutlich größer als bei MB Citaro. Bedingt ist das dadurch, dass der Motor in diesen 
Betriebspunkten nicht mit hohen Abgasrückführungsraten betrieben werden kann und somit 
mehr Stickoxide gebildet werden. 
Die Abbildung 20 bis Abbildung 22 zeigen für die einzelnen Betriebsphasen (Beschleunigen, 
Verzögern, Konstantfahrt) die geschwindigkeitsabhängigen Stickoxidemissionen. 
In der Abbildung 23 und der Abbildung 24 sind die NOx-Emissionsverläufe der Testfahrzeuge 
auf der  Linie 41 in [g/km]  dargestellt, aufgetragen über die Fahrstrecke. Jeder Messwert 
bildet dabei eine gemittelte NOx-Emission über jeweils 10m-Streckenabschnitte. 
 
 
 
 
  
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27 
Abbildung 17: Geschwindigkeitsabhängige NOx-Emissionen in [g/km], Linie 41 
 
 
Abbildung 18: Verteilung der NOx-Emissionen, MB Citaro 
 

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28 
Abbildung 19: Verteilung der NOx-Emissionen, MAN A23  
 
 
Abbildung 20: NOx-Emissionen bei Beschleunigung in [g/km], Linie 41  
 

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Abbildung 21: NOx-Emissionen bei Konstantfahrt in [g/km], Linie 41  
 
 
Abbildung 22: NOx-Emissionen bei Verzögerung in [g/km], Linie 41 
 

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Abbildung 23: Mittlere NOx-Streckenemissionen [g/km], Linie 41, Hinfahrt  
 
 
Abbildung 24: Mittlere NOx-Streckenemissionen [g/km], Linie 41, Rückfahrt  
 

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4.3.4 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der NO2-Emissionen 
Analog zu den  NOx-Emissionen zeigt die Abbildung 25 die NO 2-Emissionen der beiden 
Testfahrzeuge im Vergleich auf der Linie 41 in [g/km] bezogen auf die Geschwindigkeit für 
alle Fahrten. Bei dieser Betrachtung zeigt der MB Citaro auf der Linie 41 über den gesamten 
Geschwindigkeitsbereich deutlich niedrigere NO2-Direktemissionen als der MAN. Prinzip-
bedingt weisen die Fahrzeuge mi t einem Partikelfilter (CRT ®-System) durch Verwendung 
eines Oxidationskatalysators eine Erhöhung des natürlichen NO 2/NOx-Verhältnisses des 
Dieselmotorrohabgases von 5- 10% auf deutlich über  50% auf.  Der in der Abbil dung 25 
dargestellte geschwindigkeitsabhängige NO 2-Emissionsverlauf des MAN ist typisch für 
Fahrzeuge mit einem CRT ®-Partikelfilter und wurde in der Form auch bei anderen 
Messungen beobachtet. Allerdings ist das NO 2/NOx-Verhältnis mit durchschnittlich ca.  25% 
(vgl. Tabelle 8) vergleichsweise gering. Dies deutet auf eine verminderte Reaktionsfähigkeit 
des Oxidationskatalysators hin, möglicherweise bedingt durch die fortgeschrittene Lauf -
leistung des Testfahrzeuges. 
Der MB Citaro z eigt hingegen ein eher untypisches NO 2-Emissionsverhalten auf. Das 
NO2/NOx-Verhältnis mit durchschnittlich ca. 1,3% (vgl.  Tabelle 7) ist sehr gering. Dies deutet 
auf eine deutlich verminderte Reaktionsfähigkeit des Oxidationskatalysators hin, möglicher-
weise ebenfalls durch die fortgeschrittene Laufleistung des Testfahrzeuges bedingt. 
 
Abbildung 25: Geschwindigkeitsabhängige NO2-Emissionen in [g/km], Linie 41 
 
 
 
 
  

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4.3.5 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der CO2-Emissionen 
Die Abbildung 26 zeigt die CO2-Emissionen der beiden Versuchsfahrzeuge auf der Linie 41. 
Erwartungsgemäß emittiert der  MB Citaro  über den gesamten Geschwindigkeitsbereich 
wesentlich weniger CO 2 als der MAN A23 . Begründet ist das in der Art der Abgasnach-
behandlung mittels SCR, welche eine verbrauchsoptimierte Verbrennungsauslegung des 
Motors ermöglicht. Zudem haben auch die unterschiedlichen Getriebesteuerungsmodi einen 
sehr deutlichen Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch und somit auf den CO 2-Ausstoß (vgl. 
Kapitel 4.2.2).  
 
Abbildung 26: Geschwindigkeitsabhängige CO2-Emissionen in [kg/km], Linie 41 
 
  

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4.3.6 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der CO-Emissionen 
Die Abbildung 27 zeigt die CO -Emissionen der beiden Fahrzeuge, die im gesam ten 
Geschwindigkeitsbereich Vorteile für den MAN A23 aufweisen. Die höheren CO-Emissionen 
des MB Citaro sind auch ein I ndiz auf deutlich verminderte Reaktionsfähigkeit des 
Oxidationskatalysators.  
 
Abbildung 27: Geschwindigkeitsabhängige CO-Emissionen in [g/km], Linie 41 
 
  

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4.3.7 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der THC-Emissionen 
Die Abbildung 28 zeigt die THC-Emissionen der beiden Fahrzeuge auf der Linie 41. MAN 
A23 zeigt auf der Linie 4 1 über den weiten, für die Stadtbusse relevanten Geschwindigkeits-
bereich deutlich geringere Kohlenwasserstoffemissionen als der MB Citaro . Die höheren 
THC-Emissionen des MB Citaro deuten ebenfalls auf eine deutlich verminderte Reaktions -
fähigkeit des Oxidationskatalysators hin.  
Die zu höheren Geschwindigkeiten hin ansteigende THC -Emissionen sind auf häufigen 
Schubbetrieb zurückzuführen, bei dem die Kohlenwasserstoffemissionen typischerweise 
ansteigen.  
 
Abbildung 28: Geschwindigkeitsabhängige THC-Emissionen in [g/km], Linie 41 
 
 
4.3.8 Geschwindigkeitsabhängige Darstellung der Ruß-Emissionen 
Die, mit dem Soot-Sensor gemessenen Rußemissionen sind in der Abbildung 29 dargestellt. 
Auf der Linie 41  weist der MB Citaro im gesamten Geschwindigkeitsbereich deutlich 
niedrigere Rußemissionen als der MAN A23 auf. Der Motor des MAN A23 hat prinzipbedingt 
(Abgasrückführung) ein schlechteres Ruß- Emissionsverhalten als der in der Verbrennung 
verbrauchsoptimierter Motor des MB Citaro. 
Allgemein liegen die Rußemissionen bei beiden Fahrzeugen jedoch auf einem niedrigen 
Niveau, wie es für Fahrzeuge mit geschlossenen , wanddurchströmten Partikelfiltersystemen 
zu erwarten ist. 
 

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Abbildung 29: Geschwindigkeitsabhängige Ruß-Emissionen in [g/km], Linie 41 
 
 
 
4.3.9 Abgastemperaturverteilung 
Die Abbildung 30 und die Abbildung 31 zeigen die Abgastemperaturverteilung für die beiden 
Versuchsfahrzeuge auf der Linie 41. Die Da rstellungen zeig en die Temperatur nach der 
Abgasnachbehandlung. Es ist festzustellen, dass das Abgastemperaturniveau des MB Citaro 
auf der Linie 41 sich auf einem relativ niedrigen Niveau befindet  und das beeinflusst negativ 
die NOx-Minderungseigenschaften des SCR -Abgasnachbehandlungssystems. Ein dauerhaft 
hoher NOx-Umsatz mit wässriger Harnstofflösung erfolgt erst ab einer Abgastemperatur am 
SCR-Katalysator von ca. 250°C. Erfahrungsgemäß liegt die Abgastemperatur am SCR -
Katalysator etwa 30 Kelvin höher als die im Messrohr gemessene Abgastemperatur nach der 
Abgasnachbehandlung. Betrachtet man die in der Abbildung 30 dargestellte kumulierte 
Verteilung der Abgastemperatur nach Abgasnachbehandlungssystem , stellt man fest, dass 
die Abgastemperatur nach Abgasnachbehandlung sich rund 70% der Betriebszeit unterhalb 
von 220°C befindet. Dieser Temperaturwert entspricht in etwa einer Abgastemperatur am 
SCR-Katalysator von 250°C. 
Die Abgastemperatur des MAN A23 liegt hingegen auf einem deutlic h höherem Niveau als 
die des MB Citaro.  
  

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Abbildung 30: Abgastemperaturverteilung nach der Abgasnachbehandlung, MB 
Citaro, Linie 41 
 
 
Abbildung 31: Abgastemperaturverteilung nach der Abgasnachbehandlung, 
MAN A23, Linie 41 
 

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5 Zusammenfassung 
 
Im vorliegenden Bericht wird die Vermessung von Realemissionen an zwei Stadtomnibussen 
der Stadtwerke Osnabrück AG (SWO) auf ausgesuchten Linien in Osnabrück beschrieben. 
Bei den untersuchten Omnibussen handelte es sich um einen Gelenk wagen vom Typ MAN 
A23 Lion’s City G und um einen Gelenk wagen Typ Mercedes-Benz O530G Citaro. Beide 
Fahrzeuge waren nach EURO V / EEV -Abgasnorm (EG -Richtlinie 1999/96/EG;C;EEV) 
typgenehmigt. Die beiden Testfahrzeuge besaßen unterschiedliche Systeme zur Abgasnach-
behandlung: Partikelfilter (CRT ®) mit einem SCR-System beim MB Citaro und 
Partikelfilter(CRT®) mit gekühlter Abgasrückführung beim MAN A23. 
Die beiden Testfahrzeuge wurden auf der regul ären Linie 41,  die vom Auftraggeber im 
Vorfeld der Messungen ausgesuchten wurde, betrieben. Für die Messungen wurden die 
Fahrzeuge mit Ballastgewichten beladen. Es wurde eine Zuladung von ca. 30% realisiert. 
Bei der Vermessung im Realbetrieb auf der Linie 41 zeigten beide Testfahrzeuge zum Teil 
unterschiedliches Emissionsverhalten.  
Für die Emissionskomponenten CO, THC und Ruß lagen alle gemessenen Werte bei beiden 
Testfahrzeugen auf sehr niedrigem  Niveau, was auf die verbauten Oxidationskatalysatoren 
und Dieselpartikelfilter (CRT®) zurückzuführen ist. Die kritischste Emissionskomponente stellt 
die Stickoxidemission dar. Die Beurteilung der Fahrzeuge erfolgte daher im Wesentlichen auf 
Basis der Emissionsergebnisse für Stickoxide. 
Obwohl die Betriebsrandbedi ngungen in Osnabrück aufgrund niedriger Abgastem peraturen 
für das Funktionieren einer reagensgestützten Abgasnachbehandlung (SCR) mit hohen NOx-
Umsatzraten nicht optimal  sind, emittierte der MB Citaro im für die Stadtbusse relevantem 
Geschwindigkeitsbereich (bis 25 km/h) deutlich weniger Stickstoffoxide (NOx) als der MAN 
A23. Bei höheren Geschwindigkeiten zeigten beide Fahrzeuge ein nahezu identisches 
Emissionsverhalten. Über dem gesamten Geschwindigkeitsbereich zeigte MB Citaro deutlich 
niedrigere NO2-Direktemissionen als der MAN A23. 
 
  
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6 Literatur 
 
[1] Verordnung (EG) Nr. 582/2011 der Kommission vom 25. Mai 2011 zur 
Durchführung und Änderung der Verordnung (EG ) Nr. 595/2009 des 
Europäischen Parlaments und des Rates hinsichtlich der Emissionen von 
schweren Nutzfahrzeugen (EURO VI) und zur Änderung der Anhänge I und III 
der Richtlinie 2007/46/EG des Europäischen Parlaments und des Rates.  ABl. 
L 167/1 vom 25.06.2011. 
[2] Verordnung (EU) Nr. 64/2012 der Kommission vom 23. Januar 2012 zur 
Änderung der Verordnung (EU) Nr. 582/2011 zur Durchführung und Änderung 
der Verordnung (EG) Nr. 595/2009 des Europäischen Parlaments und des 
Rates hinsichtlich der Emissionen von sc hweren Nutzfahrzeugen (Euro VI), 
ABl. 28/1, 31.01.2012 
  
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7 Schlussbescheinigung  
 
 Prüflaboratorium akkreditiert von der DAkkS Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH: 
D-PL-11109-01-00 nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005 und vom Kraftfahrt 
Bundesamt als Technischer Dienst benannt: KBA – P 00004-96. 
Eine auszugsweise Vervielfältigung und Veröffentlichung des Prüfberichtes ist ohne 
schriftliche Genehmigung des Prüflaboratoriums nicht zulässig. 
Test laboratory accredited by DAkkS Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH: 
D-PL-11109-01-00 according DIN EN ISO/IEC 17025:2005 and designated by 
Kraftfahrt Bundesamt as Technical Service: KBA – P 00004-96. 
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Adlerstr. 7, 45307 Essen 
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Benannt als Technischer Dienst / Designated as Technical Service 
vom Kraftfahrt Bundesamt / by Kraftfahrt-Bundesamt: KBA – P 00004-96 
 
Geschäftsstelle Essen, 14.09.2016 
 
 
Sergej Dreger 
  
Gutachtennummer : S-129.99.387.00 
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