Сажевый фильтр это: Сажевый фильтр – что это такое и для чего он нужен

Содержание

Сажевый фильтр — что это такое? Регенерация сажевого фильтра (фильтр твердых частиц) DPF (Diesel Particular Filter) FAP ( Filtre a partikules) Статьи

Про сажевый фильтр и про принудительную регенерацию сажевого фильтра на моторах VAG 1.4l/1.9l/2.0l R4 & 2.5l R5 PD/PPD-TDI

Решил опытом поделиться и написать по поводу сажевого фильтра в дизельных двигателях VAG. Вся информация почерпнута из личного опыта, кое что из паутины.

Итак, что такое сажевый фильтр и какой геморрой он может принести владельцу. Cажевый фильтр является неотъемлемой частью ЕВРО-4 и предназначен для снижения выброса сажи при сжигании дизельного топлива в двигателе. Может быть установлен как на двигатели с насос-форсунками, так и CR. Представляет собой банку в выпускной системе двигателя и содержит керамические трубки, с нанесенными на них катализатором химического процесса (обычно платина).

Катализатор позволяет снизить температуру химической реакции, в данном случае — сжигания частичек сажи. Керамические трубки попеременно заглушены на входе и выходе фильтра. Пористая структура трубок позволяет практически беспрепятственно проходить выхлопным газам, при этом частицы сажи задерживаются на стенках.


Сажевый фильтр может быть совмещен с основным катализатором, как это сделано, например, в Туареге на двигателях V6, или выполнен в виде отдельной банки, как это сделано, например, в Фаэтоне или в А6. В процессе эксплуатации сажевый фильтр забивается сажей, что приводит к затруднению выхода выхлопных газов. Для выжигания скопившейся сажи используется регенерация фильтра. Существует пассивная регенерация, при которой сажа сжигается в процессе движения машины под нагрузкой, например, при движении по трассе, при температуре 350-400 градусов и выше.

При движении по городу, где не удается разогреть сажевый фильтр до рабочей температуры, при заполнении фильтра используется активная регенерация. При этом контроллер начинает впрыскивать дополнительную порцию топлива после основной, перекрывает клапан EGR и изменяет алгоритм управления лопатками турбины.

Топливо через выпускной коллектор попадает в основной нейтрализатор (катализатор окисления) и там сжигается, Температура в катализаторе повышается, и, как следствие, повышается температура в сажевом фильтре до 500-700 градусов. Сажа начинает выжигаться.


Тут необходимо отметить, что при неудачных регенерациях, при прерывании регенерации или при неисправности датчиков системы или катализатора окисления, часть несгоревшего топлива попадает в масло и разжижает его, причем со временем, уровень масла может подниматься достаточно значительно. Так что, причиной попадания топлива в масло и повышения уровня может быть не только текущие форсунки, уплотнительные колечки на насос-форсунках или тандемного насоса (для насос-форсунок), но и система регенерации. Естественно, что надо срочно менять масло и разбираться с причинами, для двигателя и турбины это как минимум не полезно, как максимум можно попасть на капиталку или замену мотора.

Для вычисления величины заполнения сажевого фильтра используется две модели, одна базируется на практическом измерении разницы давлений на входе и выходе сажевого фильтра с помощью дифференциального датчика, датчиков температуры и расходомера. Вторая модель рассчитывает заполнение на основе стиля вождения, температурных датчиков и кислородного датчика.

Коэффициент заполнения сажевого фильтра лучше контролировать в 075 группе измеряемых величин контроллера двигателя.

1) Температура перед турбонагнетателем > 100°C

2) Температура перед сажевым фильтром 100°C > T > 60°C

3) Коэффициент заполнения < 40% (от 40% начинается регенерация в режиме движения)

4) Температура после сажевого фильтра 60°C > T > 20°C

В общем случае, в системе выпуска находятся 3 датчика температуры, датчик кислорода и дифференциальный датчик. Некорректная работа любого из этих компонентов, датчика кислорода, расходомера, EGR и еще кучи всего приводит к невозможности или трудностям с регенерацией, включая и аварийную. Значения датчиков температуры и дифференциального датчика можно посмотреть в измеряемых величинах в группах:

067 Сажевый фильтр, значения ОГ 1

Граничное условие: v=konst 50-60 км/ч, 3-я передача, n<=3000 1/мин.

1) Температура перед турбонагнетателем > 690°C (через 10 секунд)

2) Температура перед сажевым фильтром > 150°C

3) Перепад давления на сажевом фильтре нет установок

4) Смещение разности давлений на выбеге нет установок

068 Сажевый фильтр, значения ОГ 2

Граничное условие: v=konst 50-60 км/ч, 3-я передача, n<=3000 1/мин.

1) Коэффициент заполнения < 50% (при 50% запускается регенерация)

2) Масса сажи макс.60 г *)

3) Настроечное значение сажи нет установок

4) не используется 074 Сажевый фильтр, значения ОГ 3

Граничное условие: v=konst 50-60 км/ч, 3-я передача, n<=3000 1/мин.

A Значения действительны только во время регенерации

1) Частота вращения двигателя [об/мин]

2) Температура перед турбонагнетателем > 690°C

3) Значение лямбда 1,0-2,0

4) не используется

 Что касается индикации водителю о неисправностях в системе регенерации. При обнаружении неисправности (к сожалению, только явных, например обрыва) датчиков загорается значек с изображением двигателя (неисправность в выхлопной системе). В случае, если фильтр заполнен, контроллер пытался сделать несколько активных регенераций в движении, если попытки оказались не успешными (например, прерваны глушением машины), загорается иконка на экране БК c сажевым фильтром.

Во общем, надо, пока не поздно, отжечь на пустом шоссе. Если количество топлива в баке меньше четверти, то активная регенерация может не запуститься. Так что неисправный датчик уровня, показывающий меньше четверти бака, тоже может быть причиной. Если и это не помогло, то контроллер зажигает значок неисправности выхлопной системе, а через некоторое время и значок неисправности двигателя (спираль преднакала). Двигатель переходит в аварийный режим работы и начинает тупить, причем чем дальше, тем хуже.



 

Признаки дефектного сажевого фильтра:
Плавают холостые обороты, машина не тянет, увеличение расхода топлива, повышение уровня масла, ошибки по сажевому фильтру на приборной панели.  

Устройство Сажевый фильтр устанавливается за выпускным коллектором, как правило, в непосредственной близости от двигателя. Основным конструктивным элементом сажевого фильтра является матрица, которая изготавливается из керамики (карбида кремния). Керамическая матрица имеет ячеистую структуру, состоящую из каналов малого сечения, попеременно закрытых с одной и с другой стороны. Стенки каналов имеют пористую структуру и выполняют роль фильтра. Матрица помещена в металлический корпус. 

Принцип работы
При прохождении отработавших газов через сажевый фильтр, частицы сажи задерживаются на поверхности стенок матрицы. Нанесенный на стенки матрицы катализатор способствует окислению несгоревших углеводородов и угарного газа. 

Очистка фильтра от накопившейся сажи происходит путем регенерации. 

Различают активную и пассивную регенерацию сажевого фильтра.
При пассивной регенерации происходит непрерывное окисление сажи за счет действия катализатора и высокой температуры отработавших газов (350-500°С).

При определенных режимах работы двигателя (небольшая нагрузка и др.) наблюдается недостаточно высокая температура отработавших газов и пассивная регенерация происходить не может. В этом случае осуществляется активная (принудительная) регенерация сажевого фильтра. 

Активная регенерация происходит при температуре 600-650°С, которая создается при помощи системы управления двигателем. При данной температуре частицы сажи вступают в реакцию с кислородом с образованием углекислого газа.

Сигналом для включения процедуры прожига или регенерации сажевого фильтра служит величина сопротивления, которое фильтр создает протоку отработавших газов. Как только пропускная способность сажевого фильтра станет ниже нормы, начинается регенерация, заключающаяся в прожиге осевшей сажи.

Прожиг сажи начинается при температуре более 550 градусов, а температура отработавших газов в обычных режимах работы двигателя ниже. При достижении уровня забитости сажевого фильтра определенного значения в блок управления двигателем приходит сигнал о необходимости начала прожига сажевого фильтра, система питания после каждой подачи в цилиндры основной дозы топлива осуществляет еще и дополнительный впрыск.

Дополнительная порция топлива догорает в выхлопном тракте, разогревая тем самым выхлопные газы до температуры, необходимой для выгорания сажи. 
Сажевые фильтры на практике служат 120-150 тыс. км. Их замена стоит очень недешево.

Почему сажевые фильтры выходят из строя

Частые короткие поездки по городу не могут достаточно прогреть сажевый фильтр. 

Для запуска автоматической регенерации нужно длительное время ехать по трассе, чтобы температурный датчик сажевого фильтра определил необходимую температуру.

Таким образом регенерация не происходит или происходит некачественно из-за слабо разогретого фильтра. Заставлять водителей целенаправленно создавать условия для запуска прожига проблематично.

Неисправный двигатель тоже может затормозить процесс регенерации. 

Ошибка по клапану EGR или неправильно закрытая пробка топливного бака – и не будет регенерации. Сажа тем временем продолжает накапливаться, и ее удаление становится все более проблематичным. Полностью прожечь сажу не удается, остаток неизбежно накапливается.

Из опыта удаления забитых сажевых фильтров страдает больше всего первая секция керамического блока. 

Некачественное топливо. 
Количество сажи зависит от содержания серы в дизеле. При завышенных показателях фильтр быстрее забивается. В результате чаще происходит регенерация, а это ведет к увеличению уровня масла, так как часть топлива стекает по стенкам цилиндров в поддон. Свойства такого масла, естественно, ухудшаются.

Решение проблемы
1. Замена сажевого фильтра у дилера. Тут не радует цена и отсутствие гарантии, что новый фильтра отработает хотя бы средние 120-150 т. км
2.Запуск принудительной регенерации при помощи заводской диагностике. В случае физического износа сажевого фильтра занятие бестолковое. 
3.Удаление сажевого фильтра физическое. Решение не работает без программного отключения прожига. Работает только с программным удалением, что требует перевода программы управления двигателя на режим без сажевого фильтра. Поэтому без возможности отключения функции сажевого фильтра в программе блока управления двигателем выбивать фильтр бесполезно.

Что такое сажевый фильтр и зачем его удаляют

Дизельные моторы начали оснащаться сажевыми фильтрами еще в 2000 году. Тогда еще не было таких жестоких требований по экологии, как сегодня и далеко не все производители их применяли, делая большую ставку на выходную мощность двигателя, нежели на заботу о природе. Когда в январе 2011 года были приняты стандарты Евро – 5, сажевый фильтр стал обязательным атрибутом выхлопной системы дизельного автомобиля. Сегодня мы попробуем разобраться в том, что же это за такой узел, для чего он служит, сколько он служит, и как с ним быть по окончанию срока его службы.

Фильтр сажи

Как следует из названия, сажевый фильтр предназначен для того, чтобы минимизировать выбросы сажи вместе с отработанными газами. Сажа образуется в результате не полного сгорания дизельного топлива и зачастую сажевые фильтры задерживают до 99,9% сажи. Простой пример, вспомните какой цвет выхлопных газов у старого видавшего виды дизельного Nissan Terrano 1988 года, и как выглядят выхлопные газы у последнего поколения Audi Q7 с трехлитровым мотором TDI.

Данный фильтр в выпускной системе автомобиля может устанавливаться за каталитическим нейтрализатором, а может быть и совмещен с ним в один корпус.

Схема

«Сажевик», как называют его в народе, представляет собой чаще всего керамический блок, со сквозными ячейками квадратного сечения, в которых и происходит удержание частиц сажи. Рано или поздно, но частицы сажи просто закупоривают соты фильтра и тем самым препятствуют выходу выхлопных газов, по причине чего создается высокое давление в выпускном коллекторе, что снижает мощность и ухудшает продувку ГБЦ, поэтому сажевому фильтру требуется периодическая чистка или регенерация.

Существует два вида регенерации сажевого фильтра: активная и пассивная.

Пассивная регенерация осуществляется поднятием температуры выхлопа отработанных газов до 600°С, на предельных нагрузках двигателя. Другими словами, простым выжиганием сажи из фильтра. Но есть другой, более безопасный способ, когда в дизельное топливо добавляется специальная присадка, которая обеспечивает сгорание сажи при более низкой температуре, которая будет на отметке 450 — 500°С.

Но есть нюансы, в которых пассивная регенерация с поднятием температуры выхлопа не может быть осуществлена, и в таком случае применяют активную регенерацию сажевого фильтра.

Очистка сажевого фильтра

Принцип у активной регенерации такой же – выжигание, но осуществляется профессионалами с применением специализированного оборудования, и для этого есть несколько способов: нагрев выхлопных газов микроволнами, впрыск топлива или использование электрического нагревателя перед сажевым фильтром, ну или поздний впрыск топлива в камеру сгорания.

Эта процедура может обеспечить правильную работу сажевого фильтра еще на которое время, до того момента, как сами соты фильтра не начнут разрушаться.

Грязный и чистый фильтр

В тех случаях, когда «сажевик» совмещен в одном корпусе с каталитическим нейтрализатором, пассивная регенерация происходит куда проще, так как окисление сажи в фильтре происходит непрерывно из-за действия катализатора, да и температура выхлопных газов ниже, в районе 350-500°С. Активная регенерация тоже упрощена. Она производится на температуре около 600°С, и эту температуру обеспечивает электронная система управления двигателем. О необходимости провести регенерацию тоже скажет электроника, которая промониторив состояние сажевого фильтра по данным датчиков, и оценив его пропускную способность выдаст заключение о его работоспособности.

Есть еще один способ очистки, с одной стороны более простой, с другой более сложный. Это когда фильтр просто снимают с автомобиля и промывают специальными промывочными жидкостями. Это происходит путем глушения одного из патрубков фильтра, а через другой заливается профилактическая химия, после чего его на 12 часов оставляют в вертикальном положении и периодически встряхивают. По истечении положенного времени, жидкость смывают, а сам фильтр промывают теплой водой.

Дизельный двигатель по сравнению с бензиновым более чувствителен к качеству топлива. Заправка некачественным дизельным топливом с большим содержанием серы, может привести к тому, что будет выделяться большое количество сажи, и сажевый фильтр просто будет не успевать его дожигать и в итоге забьётся. Так же проблемы могут возникнуть по причине низкой температуры выхлопных газов, из –за чего фильтр будет просто не дожигать сажу. Так же, сажевый фильтр имеет свой срок службы, и обычно это около 200 000 км пробега, но на эту цифру может влиять множество факторов, такие как стиль вождения, качество топлива и условия эксплуатации. В российских условиях ресурс обычно составляет 100-120 000 км.

Замена узла обойдется очень недешево, и чаще всего, к тому моменту, как сажевый фильтр выйдет из строя, большинство автомобилей уже потеряют заводскую гарантию производителя, поэтому нередко пользуются самым простым способом, которым можно решить проблему вышедшего из строя фильтра – это его физическое удаление с программным отключением.

Удаление

Такой ход благоприятно скажется на состоянии и сроке службы дизельного двигателя, так как уменьшится нагрузка на шатунно – поршневую группу, но будет страдать экология, так как все то, что раньше оставалось в фильтре, будет уходить в атмосферу. И если на грузовиках или внедорожниках, живущих по большей части на трассах и зимниках это не большая проблема, то для легковых машин, живущих по большей части в городе это уже может быть серьезной проблемой, так как двигаться за такой машиной в городском потоке не самое приятное, чем можно закончить свой рабочий день.

С уважением, Андрей Червяков.

Читайте также:

Правильная эксплуатация турбодизеля

Бензин или дизель — какой двигатель выбрать?

Сажевый фильтр

В последние десятилетия забота об экологии и чистоте автомобильного выхлопа стала крайне актуальной. Поэтому использование такого элемента в автомобиле как сажевый фильтр стало реальной необходимостью. Для дизельных автомобилей действуют одни из наиболее жестких норм, которые отражаются в содержании частиц сажи в выхлопе. Яркий пример — пуск старого дизельного грузовика или трактора в холодную погоду, который обычно сопровождается эффектным выбросом черного облака из выхлопной трубы. Он как раз и является сажей на основе углерода, который остался при неполном сгорании топлива. Помимо этого выброс является ближайшим родственником активированного угля из аптеки.

Тогда почему сажа представляет опасность, если такое вещество можно принимать внутрь в качестве лекарственного препарата? На обоих веществах (активированном угле и саже) происходит оседание и дальнейшее преобразование вредных и токсичных для организма человека крупных и тяжелых частиц. Они попадают в легкие человека и постепенно начинают отравлять организм.

У современных автомобилей, отвечающих нормам Евро 5 и выше, такая ситуация невозможна. Так как на страже чистого выхлопа стоит специальный сажевый фильтр (DPF). Представляет собой специальное устройство в выхлопной системе, которое препятствует попаданию твердых частиц в атмосферу. История появления устройства фильтрации:

  • В Европе первые сажевые фильтры появились в 2000 году.
  • С 1 января 2016 года все новые автомобили, продающиеся на территории России, оснащены этим устройством, так как именно с этой даты запрещен выпуск и ввоз автомобилей не соответствующих нормам Евро 5.

Как работает сажевый фильтр

Сажевый фильтр представляет собой специальную керамическую матрицу, пронизанную множеством параллельно расположенных каналов малого сечения, закрытых в шахматном порядке с одной или другой стороны.

Поэтому отработанные газы вынуждены проходить через пористые керамические стенки. В то время как они проходят через поры, происходит одновременное удерживание твердых частиц. Так выглядит забитый сажевый фильтр.

То есть с течением времени устройство забивается. Но в отличие от других фильтров в автомобиле замена этого элемента при плановых ТО не предусмотрена. Несмотря на это, очистку сажевого фильтра необходимо производить регулярно. Рассмотрим причины такого подхода.

Сажевый фильтр умеет самоочищаться или на языке сервисников «регенерироваться» (в литературе используется термин «регенерация» или «прожиг»). В процессе регенерации происходит два процесса:

  • Накопленные в фильтре частицы окисляются до газов (проще говоря, сжигаются). Чтобы это происходило при умеренных температурах и с максимальной эффективностью, на поверхность ячеек нанесен катализатор. Он состоит из мельчайших частиц платины. Именно этот фактор влияет на высокую стоимость сажевого фильтра, в связи с чем автолюбители не хотят его превращать в расходный материал.
  • Вторая составляющая прожига сажевого фильтра — повышенная температура выхлопных газов. По источнику этого показателя регенерацию делят на несколько видов: пассивную, активную и сервисную:
    • При пассивной регенерации сажевого фильтра блок управления никак не вмешивается в работу двигателя. При длительном движении по автомагистралям с высокой средней скоростью выхлопные газы достигают нужных температур, без каких-либо дополнительных действий и сажа сгорает естественным образом.
    • Если условия для пассивной регенерации сажевого фильтра при эксплуатации автомобиля не возникает в течение длительного времени, блок управления переходит к «плану Б» — активной регенерации. При этом за счет изменения режима впрыскивания топлива температура выхлопных газов существенно повышается до необходимого уровня на время около 10 минут. В большинстве случаев этого достаточно для выжигания скопившейся сажи. Но нужно учитывать, что при этом корпус сажевого фильтра может нагреваться до высоких температур. Поэтому без обеспечения должного охлаждения может произойти перегрев покрытия днища автомобиля, а в худшем случае — его возгорание. Поэтому такой вид регенерации также недоступен при скоростях ниже 20-30 км/ч.

Причины проблем с сажевым фильтром DPF

А если автомобиль эксплуатируется в условиях мегаполиса с «вечными» пробками в дороге до работы и обратно? Или присутствует потребность регулярных выездов за город. Такие режимы связаны с блокировкой возможностей прожига сажевого фильтра. Поэтому рано или поздно для восстановления работоспособности придется обращаться в сервис. Перечислим основные проблемы устройства при эксплуатации:

  • Дополнительные проблемы сажевому фильтру создают и владельцы авто, которые оборудованы сигнализациями с «автозапуском». При длительных зимних прогревах двигателя создаются все условия для образования огромного количества сажи. В начале статьи был приведен пример из этой серии с запуском старых дизелей. Принципы работы у современного движка на дизеле не изменились, но большое черное облако теперь «прячется» в сажевый фильтр. Загрязненные форсунки также вносят свою лепту в этот процесс, и в этом случае вся «чернота» прячется в фильтре.
  • Вторая проблема — эксплуатация на топливе с высоким содержанием серы. В этом случае устройства забиваются частицами, для окисления которых нужны очень высокие температуры, зачастую недостижимые в обычных условиях и небезопасные с точки зрения риска возгорания. Эти отложения обычно более светлого цвета.
  • Аналогичную проблему вызывает и применение неподходящих смазочных материалов. Несмотря на то, что у исправного двигателя в камеру сгорания попадает минимальное количество масла, по данным разных производителей это чревато сокращением ресурса сажевого фильтра вплоть до 30-50%.

Загорелась лампочка системы сажевого фильтра

Как понять, что забит сажевый фильтр на дизеле? Первым признаком будет резкое падение мощности двигателя, невозможность его работы на высоких оборотах. То есть в один «прекрасный день» на приборной панели дизельного автомобиля загорается контрольная лампа забитого сажевого фильтра. Часто это событие вызывает приступ паники, активный поиск в интернете цен на замену или операцию по удалению. Второй приступ обычно наступает после осознания размера денежных затрат. Но лучше спокойно разобраться с тем, что означает сообщение от блока управления двигателем.

В большинстве случаев, если лампа загорелась в одиночестве — это означает засорение фильтра от 50 до 70% и необходимость в ближайшее время обеспечить автомобилю возможность «прожечь» сажевый фильтр. Для этого выполните отложенный «на потом» выезд за город, и автомобиль скажет Вам «спасибо», погасив страшную лампу или убрав сообщение.

Важно отметить, что затягивать с поездкой не стоит, так как при превышении степени засорения до 70% к уже горящей лампе добавится указание «check engine». В этом случае придется ехать в сервис и проводить одну из двух процедур: специальную сервисную регенерацию или очистку сажевого фильтра.

Очистка сажевого фильтра самостоятельно

Физически выполнить очистку сажевого фильтра без сервисного оборудования невозможно, но, несмотря на это, можно химически облегчить его естественную регенерацию.

В ассортименте компании LIQUI MOLY есть специальная присадка для уменьшения сажеобразования и облегчения прожига устройства Diesel Partikelfilter Schutz. Данный продукт создан специально для автомобилей, которые эксплуатируются в неблагоприятных условиях для самоочистки (прежде всего, городских условиях). С одной стороны этот инновационный продукт увеличивает полноту сгорания дизельного топлива и уменьшает образование сажи. С другой содержащиеся в нем компоненты облегчают окисление уже накопленных в сажевом фильтре частиц, за счет чего производят очистку сажевого фильтра в условиях обычной эксплуатации. Помните, профилактика проще и дешевле, чем лечение.

Если ситуация не была запущенной в плане забивки фильтрующей системы, то поможет своевременный визит в сервис. Там произведут очистку сажевого фильтра при помощи промывки специальным сервисным составом. Процедура полностью восстанавливает работоспособность сажевого фильтра.

Итог

Из всего вышесказанного следует, что проблем с сажевым фильтром и необходимостью его полной замены или частной очистки будет значительно меньше при правильном подходе к условиям эксплуатации дизельного автомобиля.


Сажевый фильтр — что это такое? Регенерация сажевого фильтра

Сажевый фильтр на легковых автомобилях начал применятся с 2004 года. После введения в 2009 году экологических норм Евро- 5 применение сажевого фильтра обязательно. Сажевый фильтр применяется только на дизельных автомобилях. Сажевый фильтр предназначен для снижения выброса сажевых частиц с отработанными газами. Применение сажевого фильтра позволяет снизить выброс сажи на 80 — 95%.

Конструкция сажевого фильтра может представлять собой как отдельный элемент выпускной системы или выполнен заодно с каталитическим нейтрализатором.
В работе сажевого фильтра можно выделить 2 этапа: это фильтрация сажи и регенерация. При фильтрации захватываются частицы сажи и оседают на стенках фильтра, за исключением частиц малого размера.

Так как осевшая на стенках фильтра сажа создаёт препятствие для  отработанных газов возникает необходимость чистить фильтр либо требуется регенерация. Регенерация сажи может быть  реализована разными способами.

Сажевый фильтр имеющий каталитическое покрытие

Такой сажевый фильтр применяется на автомобилях выпускаемых концерном Фольксваген и некоторых других. Он устанавливается сразу за выпускным коллектором рядом с двигателем.  Главной составляющей сажевого фильтра является матрица, которая изготавливается из керамического материала. Структура керамической матрицы ячеистая. Матрица состоит из каналов малого сечения, они попеременно закрыты то с одной, то с другой стороны. Стенки каналов пористые и выполняют роль фильтра. На стенки каналов наносится слой катализатора. Матрица помещается в металлический корпус. Когда выхлопные газы проходят через сажевый фильтр, то сажа оседает на стенках матрицы. Катализатор нанесённый на стенках окисляет несгоревшее топливо и угарный газ.

Регенерация (восстановление) сажевого фильтра: активная и пассивная

При пассивной регенерации сажа окисляется непрерывно за счёт катализатора и отработанных газов имеющих высокую температуру.  Пассивная регистрация не может происходить при низкой температуре отработанных газов. В этом случае необходимо применять активную регенерацию. Она происходит при температуре примерно 600 градусов, что приблизительно в 2 раза выше чем при пассивной регенерации. Такая температура обеспечивается системой управления дизелем. При такой температуре частицы сажи просто сгорают.

Управление активной регенерацией осуществляется следующими датчиками:
1.     Расходомером воздуха
2.    Датчиками температуры отработанных газов до и после сажевого фильтра
3.    Датчиком перепада давления в сажевом фильтре
На основании сигналов полученных от датчиков блок управления впрыскивает топливо в камеру сгорания, может снизить подачу воздуха в двигатель и отключить рецеркуляцию отработанных газов.

Сажевый фильтр с автоматической регенерацией

Разработка такого фильтра принадлежит концерну PSA. Такой фильтр устанавливается отдельно за катализатором. В таком фильтре в топливо добавляются присадки которые повышают температуру отработанных газов. Такой подход применён в фильтрах Форд и Тойота.

Описание работы сажевого фильтра с автоматической регенерацией

При заполнении сажевого фильтра система управления впрыскивает специальную присадку в топливо, присадка содержит церий. При сгорании церий выделяет большое количества тепла. Впрыск присадки осуществляется по сигналу блока управления несколько раз. Первый впрыск производится в такте впрыска. Это повышает температуру отработанных газов, которые нагревают матрицу до 700 градусов. Когда достигается заданная температура, то впрыск присадки производится на такте выпуска. В этом случае церий не сгорает, а попадает в вместе с отработанными газами в сажевый фильтр. Когда топливо с церием попадет на раскалённую поверхность матрицы и сгорает. Температура может достичь 1000 градусов, при этой температуре сажа полностью сгорает, тем самым производится регенерация фильтра. Не смотря на то что температура высока фильтр не разрушается. Присадка хранится в отдельной ёмкости. Присадки хватает примерно на 80 тыс. км пробега. Сажевый фильтр с автоматической регенерацией работает также при использовании низкокачественного топлива, но тогда увеличивается расход присадки.

Иногда сажевый фильтр доставляет больше проблем, чем приносит пользы. В таком случае мы перелагаем услугу — удаление сажевого фильтра в Липецке, которая осуществляеться специалистами СТО «Автостим»

  • < Назад
  • Вперёд >

Зачем в автомобиле используется сажевый фильтр

Многие современные автомобили имеют сажевые фильтры, которые позволяют улучшить экологичность, обеспечивая соответствие машины строгим европейским требованиям по токсичности выхлопа. Однако в процессе эксплуатации такой нейтрализатор забивается, и именно по этой причине большинство автовладельцев на дизельных автомобилях просто удаляют сажевый фильтр, что предупреждает появление различного рода сложных поломок.


Описание и принцип работы сажевого фильтра

В прошлом определить дизельный двигатель можно было не только по характерному тракторному звуку, но и наличию из трубы грязного чёрного дыма. В последующем на автомобилях стали использоваться сажевые фильтры, которые очищают выхлопные газы, устраняя вонь от сгоревшей солярки.

Но как только такой фильтр забивается сажей, появляются проблемы с машиной, которая теряла лошадиные силы, увеличивался расход топлива, появлялись проблемы с многочисленными датчиками в катализаторе. Все это отрицательно сказывалось на всей работе двигателя. Устанавливаются такие фильтры исключительно на дизельных двигателях, их располагают после катализатора, обеспечивая механическую очистку выхлопных газов от сажи.


Современные сажевые фильтры оснащается многочисленными датчиками, которые позволяют определить температуру выхлопных газов и объём пропускаемого воздуха. На основании последнего вся система делает вывод о состоянии сажевого фильтра, предупреждая автовладельца о необходимости его замены. Забившийся фильтр не сможет в штатном режиме пропускать газы, в итоге увеличивается нагрузка на двигатель, и, если автовладелец не проводит регенерацию или не меняет вышедшие из строя запчасти, могут отмечаться серьёзные неисправности у двигателя. В конечном счете такой ремонт обойдется в солидную сумму.

Регенерация фильтра

Под регенерацией принято понимать процедуру самоочистки, которая может выполняться несколькими способами. Например, блок управления, определив забившийся фильтр, поднимает температуру выхлопных газов, для чего используются специальные форсунки, установленные около катализатора и самого фильтра. Вся грязь и сажа просто выгорают, после чего фильтрующий элемент очищается и начинает исправно пропускать выхлопные газы.


Также для регенерации фильтра может использоваться специальная жидкость, которая заливается в предназначенный для этого отдельный бак. Это жидкий катализатор, который снижает температуру сгорания сажи, что избавляет от необходимости установки дополнительной форсунки для очистки выхлопной системы. За процесс регенерации отвечает блок управления автомобилем, который самостоятельно принимает решение о проведении такой работы.

Когда менять сажевый фильтр

Обычно к пробегу в 200 000 километров и более сажевый фильтр уже несколько раз пережил процедуру регенерации, его фильтрующие соты изрядно обгорели и в последующем просто очистить его от сажи и загрязнений очередным повышением температуры будет уже невозможно. Если установлено, что вышел из строя катализатор, то одновременно с ним меняют сажевый фильтр. Чаще всего такая операция в современных автомобилях требуется на пробегах около 200 тысяч километров.


Непосредственно процедура удаления сажевого фильтра не представляет особой сложности, банку от системы выхлопа, где расположен очищающий элемент, разрезают болгаркой, после чего выпрессовывают целиком или же выдалбливают кусками разрушившийся фильтр. Нужно лишь помнить о том, что одного механического удаления фильтра и катализатора будет недостаточно. В обязательном порядке устанавливаются обманки, перепрошивается блок управления, что позволяет двигателю правильно работать даже с удалёнными нейтрализаторами отработанных газов.

Выводы

Сажевые фильтры устанавливаются на дизельных автомобилях. Их основное назначение – это фильтрация сажи, которая будет неизменно содержаться в сгоревшей солярке. По мере использования автомобиля сажевый фильтр забивается, падает его пропускная способность и увеличивается нагрузка на двигатель. В данном случае требуется вырезать и удалять этот очищающий элемент, одновременно удаляется катализатор, а вместо него устанавливаются специальные модули, в том числе проводится перепрошивка блока управления двигателем.

16.07.2019

что это, зачем нужен, конструкция, можно ли удалить

  • 27-10-2021, 18:00
  • Статьи / Разное про автомобили
  • Автор: Andymyon

Стандарты экологической безопасности (Евро 3 и выше) требуют фильтрации выхлопа автомобилей с дизельными двигателями. Для соответствия этим стандартам производители автомобилей используют специальное устройство под названием сажевый фильтр. В данной статье мы расскажем о том, что такое сажевый фильтр, как он устроен и как работает.

Что такое сажевый фильтр на дизеле

В процессе работы дизельного двигателя соответствующее топливо сгорает не полностью, образуя твердые частицы в диапазоне размеров между 10 нм и 1 мкм. Твердые частицы сажи относятся к загрязнителям 3-го класса опасности.
При контакте с человеческим организмом они провоцируют обострение респираторных заболеваний и рак кожи, а в окружающей среде нарушают климатические условия. Так, дожди по выходным дням в больших городах происходят, в частности, из-за того, что капли воды в атмосфере образуются вокруг сажевых частиц.

Наличие сажевого фильтра сокращает содержание твердых частиц в выхлопе на 80-90%. Однако за такой результат приходится платить технологической сложностью и высокой стоимостью системы. Рассмотрим её конструкцию и принцип работы ближе.

Активная и пассивная регенерация

Как известно, регенерация сажевого фильтра может быть активной или пассивной. При последней окисление сажи происходит непрерывно за счет высокой температуры и действия катализатора. При пассивной регенерации цепочка образований выглядит следующим образом:

  1. Оксиды азота реагируют с кислородом, в результате чего образуются диоксиды азота.
  2. Затем новообразованное вещество вступает в реакцию с сажей (углеродом), что приводит к образованию угарного газа и оксида азота.
  3. Угарный газ и оксид азота взаимодействуют с кислородом, и в результате появляется диоксид азота и углекислого газа.

Если двигатель работает на низких оборотах, то температура газов будет невысокой, из-за чего пассивная регенерация не происходит. В этом случае будет осуществлена принудительная или активная регенерация. Она осуществляется при температуре 600-650 градусов. Достигаются такие температуры с помощью системы управления двигателем. При этой температуре сажа сгорает, то есть вступает в реакцию с кислородом при последующем образовании углекислого газа.

Как устроен сажевый фильтр


Существует несколько типов фильтрующих систем:

  • DPF (Diesel Particulate Filter)
  • FAP (Filter a Particules)
  • RPF (RussPartikelFilter)

Они обладают некоторыми отличиями принципов работы. Так, системы FAP и RPF требуют использования специальных топливных присадок, которые связывают твердые частицы. С этим обстоятельством связана более сложная конструкция (наличие бачка для присадки) и, соответственно, повышенная стоимость эксплуатации ввиду необходимости восполнения присадки. Фильтры DPF не нуждаются в применении присадок.
Усредненная конструкция сажевого фильтра включает в себя:

  • ЭБУ (электронный блок управления).
  • Подключенные к нему датчики давления и температуры на входе и выходе фильтра.
  • Блок катализатора.
  • Собственно металлокерамический фильтр.

Модели, предназначенные для использования топливных присадок, также снабжаются бачком для хранения используемой жидкости и форсунками для её впрыска в топливный бак или в пространство между катализатором и фильтром.
Катализатор и фильтр, как правило, снабжаются сообщающимися корпусами. Некоторые модели используют специальный сажевый фильтр с каталитическим покрытием, что исключает необходимость в отдельном блоке катализатора.

Принцип работы сажевого фильтра


Из двигателя выхлопные газы поступают в выпускную систему, проходит через ячеистый катализатор и попадает в сажевый фильтр. В металлическом корпусе этого элемента конструкции размещена керамическая фильтрующая структура с множеством глухих канальцев, крипт.
На их стенках и оседают частицы сажи, а остальные компоненты в газообразном состоянии продолжают путь по выпускной системе, проходя через материал фильтра путем диффузии. Это основной режим работы – фильтрация. Регенерация сажевого фильтра

В процессе эксплуатации крипты фильтра быстро забиваются сажей. Менять его каждые 600 – 2000 км пробега было бы нецелесообразно, поэтому в фильтрах предусмотрены циклы регенерации.

ЭБУ считывает показатели дифференциального давления и/или температуры на входе и выходе узла выпускной системы. Когда разница показателей достигает определенного уровня, система «понимает», что фильтр забит, и активирует процесс регенерации. Процесс регенерации возможен только в определенных условиях: необходимая температура двигателя (не менее 800С), скорость (не менее 80 км/ч), время (от 2 до 15 минут). Если такие условия не возникают, процесс, так называемой, спонтанной регенерации невозможен. Именно поэтому фильтры авто, которые перемещаются преимущественно в черте города, забивается быстрее.

Регенерация фильтра заключается в выжигании накопившейся сажи. В зависимости от модели это происходит при помощи электрического нагревательного элемента или путем впрыска определенных порций топлива в выпускную систему. Во время регенерации фильтр разогревается до значительной температуры (7000С и более), поэтому и возможен только в указанных выше условиях.

Существует процедура принудительной регенерации, которая выполняется на специальных стендах в сервисных центрах, но ввиду значительных температур прибегать к ней опасно и не многие СЦ готовы пойти на это. Нужно отметить, что промывка фильтров не является альтернативой регенерации. Если штатная спонтанная регенерация уже не способна избавить от осевшей сажи, значит, пора менять или удалять фильтр.

Каталитическое покрытие — что это?

Фильтр, если он объединен с нейтрализатором, имеет каталитическое покрытие. Подобные устройства применяются на машинах марки Volkswagen и других зарубежных производителей. Устанавливаются они за выпускным коллектором, недалеко от двигателя – в месте, где температура выхлопных газов является практически максимальной.

Основной конструктивный элемент этого фильтра – матрица, изготовленная из керамики. Она имеет своеобразную ячеистую структуру, которая состоит из каналов малого сечения, поочередно закрытых с обеих сторон. Стенки каналов являются пористыми и выполняют функцию фильтра. На поверхность стенок наносится титан, выступающий в роли катализатора. Вся эта матрица помещается в корпус.

Когда отработавшие газы проходят через данный фильтр, большинство частиц сажи задерживаются на стенках матрицы, а титановый катализатор способствует окислению углеводородов, которые не сгорели в камере сгорания двигателя.

Признаки и последствия неисправностей сажевого фильтра

Главной проблемой сажевого фильтра, как правило, становится терминальная степень заполнения сажей. Она проявляется, прежде всего, густым черным выхлопом и рядом других характерных симптомов:

  • Значительный рост потребления топлива.
  • Снижение тяги.
  • Рост уровня масла в картере (оно разбавляется впрыскиваемым топливом и эта смесь приводит к тому, что двигатель уходит «в разнос»).
  • Нестабильная работа двигателя на холостом ходу.

Естественно о возникновении неполадок сигнализируют соответствующие маркеры приборной панели.

Причины повышения объема сажи в отработанном топливе

Есть несколько причин повышенного выделения сажи при работе мотора:

  • Избыток топлива. Такая ситуация сопряжена с неисправностью работы топливной системы, например, если имеет место подтекание форсунок.
  • Недостаточно воздуха. Такая ситуация возникает по различным причинам, например, некорректное функционирование турбины, утечка воздуха либо просто слишком засоренный воздушный фильтр в системе.
  • Топливо низкого качества. Во время сгорания такого топлива система очистки заполняется не только сажей, но и частицами углеводородов, не сгорающих в рабочей камере. Это приводит к тому, что фракции сажи склеиваются, формируя смолистые отложения.
  • Естественный износ компонента.

Из-за перечисленных изменений на сажевом фильтре формируется плотный нагар, который не получается удалить способом регенерации.

Можно ли удалить сажевый фильтр

Многие автомобилисты, желая избавиться от проблемы постоянной очистки и замены и сопряженных с ними дополнительных финансовых расходов, решают удалить сажевый фильтр. Сделать это можно несколькими способами:

  • Демонтаж устройства. Механическое удаление сажевого фильтра позволяет незначительно повысить мощность автомобиля. С другой стороны, при эксплуатации машины ЭБУ двигателя начнет выдавать ошибку, воспринимая отсутствие фильтра как неисправность.
  • Внесение корректив в программное обеспечение ЭБУ двигателя (обновление программы до версии, не содержащей информацию о подключении сажевого фильтра). Обновление программного обеспечения выполняется специальным устройством – программатором, но при этом необходимо быть уверенным в корректности работы новой прошивки, поскольку последствия могут быть непредсказуемы.
  • Подключение эмулятора устройства (без изменения заводской программы), который посылает ЭБУ сигналы, аналогичные работе реального сажевого фильтра.

Однако следует иметь ввиду, что установленные на сегодняшний день экологические стандарты запрещают эксплуатацию автомобиля с дизельным двигателем без сажевого фильтра.
Обязательно посмотрите эти видео про сажевый фильтр:

Симптомы неисправности

Как уже было сказано, при неисправности этого фильтра некоторые моторы перестают работать на полную мощность. Автомобиль автоматически отключает турбокомпрессор, переводит двигатель в аварийный режим работы, при котором поднять скорость вращения свыше 3000 об/мин невозможно. Также машина будет потреблять больше топлива, тяга существенно снизится, уровень моторного масла будет выше изначального, а на приборной панели появится знаменитая ошибка Check. Все это и есть типичные признаки неисправности данного модуля.

К счастью, ничего страшного в этом нет. Как вы уже поняли, он легко удаляется без вреда для двигателя или какой-либо его системы. Имеет место только вред окружающей среде и прохожим людям.

Как очистить

Для того чтобы восстановить эффективность двигателя при заполненном сажевом фильтре, достаточно использовать нескольких простых методов, которые помогут запустить самоочистку. Регенерация может быть как пассивного, так и активного типа.


В любом случае процесс происходит посредством сгорания сажи и освобождения трубок и каналов.

Для процесса регенерации может использоваться повышение уровня нагрева отработанных газов, присадки или же промывка сажевого фильтра. Присадки помогут снизить температуру, при которой будет сгорать сажа. А промывка с помощью специальных веществ поможет очистить фильтр.

Цифры и факты

  • Примеры из эксплуатации показывают, что при периодической езде за городом и использовании качественного топлива с минимальным содержанием серы принудительный прожиг сажевого фильтра дизеля не требуется, да и узел служит дольше положенных 200 000 км на 50-100 тыс. км.
  • В итоге фильтр все равно забивается. Металлосодержащие присадки в ДТ, сгорание масла – основные причины образования золы, которая оседает в DPF и не удаляется оттуда. Использование смазки с пониженной зольностью повышает ресурс детали.
  • Активная регенерация совершается каждые 300-700 км.
  • Прогрев на ХХ и последующее отключение двигателя – самый вредный характер эксплуатации: регенерация не включается, а сажа интенсивно накапливается.
  • Удалив сажевик, мощность двигателя автоматически увеличивается на 20-30 л.с.

Как выглядит элемент

Итак, это устройство предназначено для того, чтобы нейтрализовать сажу – продукт, образующийся в процессе сгорания дизельного топлива. Различают два вида – это закрытые (DPF) и закрытые с возможностью регенерации (FAP).

При всей своей простоте на самом деле эти автозапчасти для иномарок имеют довольно сложное устройство. Независимо от исполнения, фильтр представляет собой металлический цилиндр. На нем находятся патрубки – входной и выходной. Выходной подключается к системе очистки отработанных газов.

Основной элемент фильтра – специальная матрица, которую изготавливают из карбида кремния.


Она заключена в цилиндр из металла. Структура этой матрицы – ячеистая. Что касается сечения ячеек, то зачастую это сечение квадратное. Но более эффективны ячейки, имеющие восьмиугольную форму.

Кроме этого фильтр для дизеля имеет в конструкции несколько датчиков. Это датчик, фиксирующий разность давления, и датчик входной и выходной температуры.

Для чего нужен сажевый фильтр:

На множестве легковых и грузовых автомобилей с дизельными двигателеми с 2001 года применяется сажевый фильтр. С 2005 года ( к 2005 году большинство современных дизельных двигателей оснащались системой непосредственного впрыска топлива — common rail, CDI, CDTI)

применение сажевых фильтров стало повсеместно, т.к. был введен новый стандарт экологических выбросов отработавших газов в атмосферу — Евро-4.

Это вынудило производителей дизельных автомобилей применить новое техническое решение, которое позволило добиться значительного снижения выброса вредных веществ в окружающую среду. Сажевый фильтр стал устанавливаться на современные дизельные автомобили в 95 процентах случаев.

На фото: сажевый фильтр в «разрезе»

Общие принципы работы сажевого фильтра (принцип работы DPF, FAP):

DPF или FAP (Diesel Particular Filter) – это фильтр твердых частиц выхлопа (сажа) дизельных двигателей, встроенный в выхлопной трубопровод за окислительным катализатором. Сажевый фильтр («противосажевый» фильтр, DPF, FAP, фильтр сажевых частиц) всегда представляет собой металлический корпус (внешне похож на катализатор бензинового двигателя), заполненный специальным керамическим материалом с ячеистой структурой, пропитанной веществом-катализатором, похожей на матрицу, которая способна задерживать мелкие частицы сажи из продуктов сгорания в двигателе. Основным элементом сажевого фильтра является матрица, которая изготавливается из «керамики» (карбида кремния). Эта керамическая матрица имеет ячеистую структуру, состоящую из ячеек малого сечения, попеременно закрытых с одной и другой стороны. ЭБУ двигателя постоянно отслеживает пропускную способность сажевого фильтра и его температуру с помощью специальных датчиков. В случае необходимости (при загрязненности), запускает регенерацию, т. е. процесс очистки фильтра от накопившейся в нем сажевой грязи. Регенерация сажевого фильтра бывает пассивной и активной. Когда происходит пассивная регенерация, сажа на «керамике» сжигается в процессе движения автомобиля и при работе двигателя под под нагрузкой, при постоянном движении , когда температуре в сажевом фильтре достигает 350-400 градусов по цельсию. При движении автомобиля на малые расстояния или с постоянными остановками (условия города и пробок), когда не удается разогреть сажевый фильтр до нужной для пассивной регенерации температуры, а датчики фиксируют то, что пропускная способность фильтра ниже нормы, запускается процесс активной регенерации. При этом в цилиндры мотора, через форсунки, после основной порции топлива, подается еще одна порция — дополнительная, клапан руциркуляции отработавших газов перекрывается и при необходимости ЭБУ двигателя изменяет алгоритм управления геометрией турбины. Полностью не сгоревшая смесь, через коллектор впуска попадает непосредственно в катализатор, который установлен прямо перед сажевым фильтром, и там происходит окончательное сгорание смеси. При этом существенно повышается температура выхлопных газов, проходящих через катализатор. Это приводит к повышению температуры в сажевом фильтре до 500-700 градусов и сажа из фильтра начинает выжигаться. При регенерации иногда можно увидеть черный дым, выходящий из выхлопной трубы автомобиля. При регенерации, в активном режиме, расход топлива повышается. Следует отметить, что любой фильтр может выполнить определенное количество циклов регенераций и обычно, через несколько лет эксплуатации автомобиля требует замену. .Сажевые фильтры

бывают двух типов:

DPF (DPF — Diesel Particulare Filter — фильтр сажевых частиц) сажевый фильтр закрытого типа FAP (FAP — Filtre a Particules) сажевый фильтр закрытого типа с функцией регенерации

На фото выше показаны основные компоненты фильтра твердых частиц выхлопа для дизельных двигателей:

1.Приборы панели управления 2.Панель управления силовым агрегатом 3.Бак с топливной смесью 4.Датчик уровня горючей смеси в баке 5.Деталь фильтра насоса топливной смеси 6.Топливный бак 7.Дизелььный двигатель 8.Датчик температуры турбины 9.Турбина 10.Лямбда-зонд 11.Окислительный катализатор 12.Датчик температуры фильтра дизельного двигателя 13.Фильтр твердых частиц выхлопа дизельных двигателей 14.Датчик давления выхлопных газов 15. Глушитель 16.Измеритель массы воздуха

При эксплуатации автомобиля в городских пробках срок службы сажевого фильтра обычно прилично сокращается и чаще всего, не превышает более 100 тыс км. Когда сажевый фильтр автомобиля загрязнен, двигатель может плохо запускаться, неустойчиво работать на холостом ходу, не обладать достаточной тягой и потреблять топливо с повышенным расходом.

Если дальнейшая эффективная регенерация сажевого фильтра не возможна и он пришел в негодность, его следует заменить. Как альтернатива — отключение сажевого фильтра из комплектации автомобиля (перепрограммирование ЭБУ и программное удаление сажевого фильтра

) и дальнейшее физическое
удаление сажевого фильтра
.

Если сажевый фильтр был отключен в программе управления ЭБУ корректно, то последующее физическое удаление фильтра не приводит к неправильной работе двигателя, а наоборот, работа двигателя без сажевого фильтра становится более стабильной и эффективной.

Кстати, с введением стандарта Евро-5 на множестве современных дизельных автомобилей (и не только коммерческих) помимо фильтра сажевых частиц появился селективный катализатор, требующий для своей нормальной работы постоянного впрыска в систему специальной присадки — ADBlue («мочевина»), которая находится в автомобиле в специальном резервуаре и постоянно расходуется (в среднем 1-3 литра на 100 км).

ОСЕННЯЯ АКЦИЯ!

При чип-тюнинге дизельного автомобиля программное удаление сажевого фильтра бесплатно! Звоните нам. Предложение ограничено.

Мы производим удаление сажевого фильтра Audi, Bmw, Volkswagen, Mercedes, Nissan, Mitsubishi, Toyota, Mazda, Chevrolet, Subaru, Honda, Acura, Mini, Peugeot, Renault, Citroen, Hyundai, Kia, Daihatsu, Rover, Mini и другие.

unom.ru > Сажевый фильтр DPF. Как это работает и какие могут возникнуть проблемы?

На автомобили, оборудованные дизельными двигателями, установлены строгие ограничения по вредным выбросам.

Это стало причиной стандартной комплектации дизельных автомобилей сажевыми фильтрами. В Европе даже на многие старые автомобили устанавливаются DPF фильтра, и это субсидируется государством.

Наиболее распространенный вид DPF фильтров это «wall-flow» фильтра. Обычно они изготавливаются из керамического материала и их структура представляет собой несколько параллельно расположенных каналов. Эта технология сходна с каталитическим нейтрализатором.

Основной задачей DPF фильтра является сбор сажи. (См. Рис.4). Сажа скапливается в конце каналов. Постепенно выхлопные газы будут иметь меньше пространства для потока и это будет вызывать увеличение давления. Периодически накопленная сажа должна быть сожжена. Этот процесс называется регенерацией сажевого фильтра.

Регенерация — это процесс удаления скопившейся сажи из DPF фильтра. Это может происходить пассивно (под воздействием температуры отработанных газов при обычной работе автомобиля) или активно (принудительно), при которой вызывается очень высокая температура в выхлопной системе. Это может быть реализовано различными способами. Наиболее распространенный вариант, когда повышение температуры достигается через более поздний впрыск топлива или впрыск во время такта выхлопа.

DPF фильтра оборудованы несколькими датчиками. Датчики давления устанавливаются перед фильтром и после. Они отслеживают поток выхлопных газов. (количество накопившейся сажи, которая вызывает ограничение потока газов). Рядом расположены лябда зонд и датчик температуры. Они контролируют сгорание, температуру и выхлопы.

Помимо активной и пассивной регенерации различают два типа фильтров — с каталитическим нейтрализатором и без. DPF фильтра с каталитическим нейтрализатором имеют датчик температуры между двумя фильтрами (каталитическим нейтрализатором и непосредственно DPF фильтром). DPF фильтра без каталитического нейтрализатора обычно имеют датчик температуры спереди. (См. Рис.2 и Рис.3)

  1. DPF фильтр
  2. Каталитический нейтрализатор
  3. Датчик температуры
  4. Передний датчик давления
  5. Задний датчик давления
  6. Люмбда зонд
  1. DPF фильтр
  2. Датчик температуры
  3. Люмбда зонд
  4. Передний датчик давления
  5. Задний датчик давления

Возникает вопрос — в чем проблема? Даже имея активную и пассивную систему для активации процесса регенерации фильтра, поднятие температуры до нужного значения в течении продолжительного периода эксплуатации автомобиля не всегда происходит. Даже при помощи активной системы процесс регенерации не всегда запускается или происходит не должным образом (сажа сгорает не полностью). Одной из причин накопления сажи являются короткие поездки на автомобиле. Если процесс регенерации не запускается, то в конечном счете это приводит к дерганью автомобиля и потере мощности. Кроме того избыточное давление, вызванное засорением фильтра DPF, может повредить турбину или двигатель.

В настоящий момент все больше автолюбителей выбирают дизельные автомобили по экономическим соображениям. Небольшие пробеги и частые городские циклы передвижения могут вызывать эти проблемы и дорогостоящую замену DPF фильтра.

Есть несколько альтернативных решений процедуре очистке сажевого фильтра. Все они не идеальны для потребителя и СТО.

  • Установка нового фильтра DPF. Стоимость фильтра варьируется от 1000 до 5000 евро. Так же не всегда нужный фильтр окажется на складе станции технического обслуживания. Соответственно ремонт может занять много времени.
  • Принудительная регенерация (с помощью бортового компьютера). Очень часто количество сажи достигло такого уровня, что это не работает.
  • Специальные печи. Стоимость от 500 до 800 евро. При этом фильтр должен быть снят, потом отправлен для проведения очистки и это занимает минимально 3-4 дня.

Дополнительно к перечисленным неудобствам, эти решения не помогают предотвратить проблему в будущем.

Альтернативное решение предлагает голландская компания ARDINA. Она разработала для станций технического обслуживания набор для очистки DPF фильтров (Ardina DPF Cleaning kit) и катализатор регенерации сажевых фильтров (ARDINA Diesel Particulate Filter Regeneration Aid).

Процесс очистки состоит из двух этапов. Первый — это обработка моющим средством, второй -промывка. Третий этап — это добавка для предотвращения в будущем избыточного скопления сажи.

Набор состоит из следующих предметов:

  • 500 мл очищающее средство
  • 2000мл промывка
  • Добавка для активации процесса регенерации в процессе вождения

Для очистки и промывки DPF фильтра используется специальный распылитель, который поставляется с двумя соединительными насадками.

Для автолюбителей компания ARDINA предлагает органо-металлическую добавка для дизельного топлива (ARDINA Diesel Particulate Filter Regeneration Aid). Она используется для активации процесса регенерации сажевых фильтров путем снижения температуры, при которой запускается процесс сжигания сажи, скопившейся в фильтре. Дополнительно, она оптимизирует процесс выжигания сажи.

 

Загрязненная воздухозаборная система вызывает повышенный выброс вредных выхлопных газов и избыточное скопление сажи. Современные дизельные двигатели оборудованы EGR системой, которая вызывает образование большого количества отложений во всей воздухозаборной системе, вихревых закрылках и датчике давления в коллекторе (MAP-sensor).

В случае, если воздухозаборная система сильно загрязнена, то рекомендуется разобрать необходимые элементы и произвести очистку в ручную, используя продукты Комплексный кондиционер для двигателя(Total Engine Conditioner) или Очиститель EGR, турбины и впускного тракта (ARDINA EGR, Turbo & Intakecleaner). При незначительных загрязнений эти средства могут быть использованы без разборки.

Чистые дизельные форсунки обеспечивают правильны впрыск топлива. Благодаря этому происходит полное сгорание топлива, что в свою очередь дает меньший выброс выхлопных газов, экономию топлива и лучший прием автомобиля. Присадка для очистки дизельных форсунок Ardina Diesel Injector Cleaner восстанавливает нормальный впрыск и минимизирует процесс формирования сажи в DPF фильтре.

Из-за неэффективного сгорания топлива во время неполных или продолжительных процессов регенерации DPF фильтра, моторное масло может иметь значительные загрязнения и терять свои свойства. Использования правильного масла (с низким содержанием серы) и применение профессиональной промывки для масляной системы Ardina Engine Flush гарантирует нормальное смазывание вашего двигателя.

Материалы предоставлены ресурсом ardinacarcare.ru

Как работает дизельный сажевый фильтр?

Дизельный сажевый фильтр (DPF) может удалять практически все частицы сажи (PM) из выхлопных газов дизельного двигателя, чтобы обеспечить соответствие очень строгим стандартам выбросов. Независимо от фактического предела выбросов сажевые фильтры удовлетворяют потребности операторов, которые придают большое значение достижению чрезвычайно низкого уровня выбросов сажи.

Дизельные сажевые фильтры означают меньше сажи


Нормы выбросов для дизельных двигателей становятся все более строгими во всем мире, что требует модификации приводных систем.В качестве основного принципа подход MTU к достижению соответствия заключается в снижении уровней выбросов за счет внутренних усовершенствований двигателя. В зависимости от конкретных предельных значений выбросов можно вообще отказаться от сажевого фильтра. Однако существует взаимосвязь между образованием твердых частиц сажи и оксидов азота, когда используются внутренние меры двигателя: если в процессе сгорания образуется меньше твердых частиц сажи, количество оксидов азота увеличивается, и наоборот.Поэтому в ситуациях, когда требования к выбросам очень строгие, необходимо добавить дизельный сажевый фильтр, поскольку он удаляет 90 или более процентов твердых частиц сажи из выхлопных газов. Например, очень строгие ограничения выбросов должны вступить в силу для дизельных локомотивов в Европе с 2012 года. Стандарт ЕС Stage IIIB снижает предел выбросов твердых частиц с нынешнего уровня 0,2 г / кВтч почти на 90 процентов до 0,025 г. / кВтч. Чтобы соответствовать этому требованию, mtu оснащает новый двигатель Series 4000 для железнодорожного транспорта фильтром твердых частиц
; с другой стороны, уровень оксида азота снижается с 6.От 0 г / кВт · ч до 3,5 г / кВт · ч исключительно за счет внутренних мер двигателя с использованием запатентованной MTU системы рециркуляции выхлопных газов донорного цилиндра.

Благодаря своему чрезвычайно эффективному очищающему эффекту, сажевый фильтр также удовлетворяет потребности пользователей, которые — независимо от применимых стандартов выбросов — хотят добиться минимально возможных выбросов сажи. Примерами этого являются частные роскошные яхты или железнодорожные перевозки, где фильтры твердых частиц могут предотвратить выбросы сажи. Используя такие фильтры, операторы могут продемонстрировать уровень социальной и экологической ответственности сверх своих законодательных обязательств.

Как не ненавидеть свой дизельный сажевый фильтр — техническое обслуживание

Этот разрез показывает внутреннюю часть сажевого фильтра и показывает, как маленькие трубки, через которые проходят выхлопные газы, могут забиться сажей.

Фото Les Smart.

К настоящему времени мы все знаем, что принятые в 2007 и 2010 годах стандартные правила выбросов радикально изменили дорожные дизельные грузовики и тракторы.Чтобы сократить выбросы до уровня сажи и NOx, предписанного Агентством по охране окружающей среды, двигатели должны были добавить технологии, соответствующие новым стандартам.

В результате в 2007 году появился печально известный сажевый фильтр (DPF), а в 2010 году в поток выхлопных газов была введена жидкость для выхлопных газов дизельных двигателей (DEF) для уменьшения количества твердых частиц и NOx. Хотя это изменение принесло пользу окружающей среде, введение обоих принесло владельцам грузовиков рассказы о горе, связанных с дополнительными расходами, обслуживанием и сбоями.

Работа DPF

Единственная цель DPF — улавливать и удерживать твердые частицы или «сажу» на языке непрофессионала. DPF требует периодических циклов удаления сажи, сокращенно называемых «регенерация» или «регенерация». Эти регенераторы сжигают накопившуюся сажу из сажевого фильтра при очень высоких температурах. Большинство этих «пассивных» регенераций происходит практически незаметно на скоростях шоссе.

Пока фильтр сжигает сажу на высокой скорости, сажа будет накапливаться во время холостого хода или медленного движения.Грузовики, которые не накапливают большой пробег, те, которые находятся в длительных периодах простоя, например, при кратковременных рабочих циклах в городских условиях или в приложениях со стационарным отбором мощности (ВОМ), могут потребовать от водителя начать активную или ручную рекуперацию. .

Регенерации обычно достигаются путем активации переключателя на приборной панели грузовика. Активная регенерация занимает около 20 минут, в зависимости от степени засорения DPF. Когда регенерация запускается вручную, автомобиль следует припарковать вдали от зданий, кустов, людей и животных.

Это должно быть единственное техническое обслуживание, необходимое для системы сажевого фильтра в первые 100 000–150 000 миль пробега. Однако, если во время рабочего цикла регулярно происходит высокий холостой ход, регенерации будут происходить чаще.

Научите водителей останавливаться в безопасном месте и парковаться, если требуется ручная регенерация. Надеюсь, в ваших рабочих циклах грузовик будет выполнять автоматические регенерации все или большую часть времени.

Держите его в чистоте

По словам Дэна Уиттла, менеджера по обслуживанию Cumberland Trucks, международного дилера, обслуживающего штат Теннесси со штаб-квартирой в Нэшвилле, следующие проблемы могут вызвать преждевременное засорение фильтра DPF:

  • Езда по городу с малой нагрузкой
  • Пробки
  • Чрезмерное использование моторных тормозов
  • Неподходящий тип моторного масла: двигатели, в которых используется масло с низкой зольностью, отвечающее классификации характеристик API CI-4 / SL, преждевременно задерживают сажу и золу.
  • Ошибка оператора

При ошибке оператора необходимо учитывать множество проблем.Неспособность запустить активную регенерацию, когда грузовик просит об этом, или вмешательство в работу грузовика любым способом, который не позволяет ему завершить активную регенерацию, вызовет проблемы. Водители должны знать разницу между индикатором температуры выхлопных газов и индикатором DPF. Если водитель никогда не видит, как загорелся индикатор DPF, это хорошо. Это означает, что грузовик делает то, что должен делать. Уиттл говорит, что водители привозят свои грузовики для обслуживания, потому что индикатор DPF никогда не загорается. Вы будете знать, когда грузовику потребуется ручная регенерация, потому что загорится индикатор регенерации.

Сделайте это — не игнорируйте это, даже временно. Если ваш грузовик оборудован датчиком в дополнение к свету, цвет индикатора изменится с зеленого на оранжевый и затем на красный. «Не увеличивайте нагрузку на двигатель после того, как загорится индикатор регенерации», — говорит Уиттл.

Ручная регенерация должна запускаться, когда индикатор горит оранжевым. К тому времени, как ваш манометр станет красным, вы почувствуете снижение мощности двигателя.

Пневматическая очистительная машина FSX используется дилерами для очистки сажевых фильтров.Крайний слева термический очиститель соединен с пылесборником, который соединен с пневматическим очистителем. Стенд для испытания воздушного потока находится справа. Чтобы использовать эту систему, необходимо снять сажевый фильтр с грузовика.

Фотография любезно предоставлена ​​компанией FSX Equipment.

Работа для профессионалов

Существует множество компонентов грузовиков, которые можно отремонтировать своими руками, но сажевый фильтр не входит в их число. Использование производственного воздуха для продувки сажи или золы не приведет к очистке фильтра.Восстановление DPF до оптимального уровня производительности — это наука; необходимо специализированное оборудование.

Что касается периодичности технического обслуживания, важно соблюдать указанные интервалы технического обслуживания вашего грузовика. Высокие рабочие циклы могут увеличить частоту активных регенераций, что является хорошим предупреждением для обслуживания DPF раньше, чем опубликованный интервал.

Что касается места обслуживания, лучше всего следовать рекомендациям производителя грузовика. Большинство дилеров по продаже грузовиков очищают сажевые фильтры, хотя сервисные центры для грузовиков и специалисты по выбросам дизельных двигателей также предлагают эту услугу.

Грузовые автомобили могут быть доставлены на сервисное обслуживание или фильтр может быть удален и доставлен сам по себе. Другие услуги предлагают самовывоз и доставку. Некоторые производители сажевых фильтров предлагают программу обмена, в которой грязные сажевые фильтры можно заменить на восстановленные чистые. Сначала проконсультируйтесь с вашим конкретным производителем, так как некоторые производители запрещают замену компонентов, что приведет к отказу в гарантийных требованиях.

Если вы обращаетесь к сторонним службам по очистке фильтра, спросите поставщика, дает ли он гарантию на очистку, и убедитесь, что понимают детали гарантии.Некоторые третьи стороны работают с франчайзинговыми дилерами. Если да, обратитесь к одному из этих дилеров за рекомендацией.

В общем, будьте предельно осторожны, если думаете о том, что ваш DPF будет обслуживаться третьей стороной. Обращение к франчайзинговому дилеру вашего производителя, который обычно взимает от 200 до 500 долларов, — самый безопасный способ убедиться, что вы не столкнетесь с какими-либо гарантийными проблемами, если неисправный сажевый фильтр вызывает повреждение других компонентов.

Хотя эта стоимость кажется высокой, такая очистка может значительно продлить срок службы компонента, одновременно сократив время простоя и затраты на техническое обслуживание.Эта стоимость относительно невысока по сравнению с полной стоимостью автомобиля при покупке. Очистку DPF также можно комбинировать с другими плановыми сервисными работами, чтобы дополнительно минимизировать время простоя.

Во время чистки дилером снимается базовое значение ограничения воздушного потока через фильтр с помощью испытательного стенда. Большинство фильтров OEM имеют базовый уровень, который считается приемлемым потоком воздуха. При необходимости фильтр запекается в контролируемом цикле, чтобы сжечь сажу и превратить ее в золу.

После того, как DPF прошел процесс очистки, его воздушный поток проверяется на соответствие спецификациям производителя для очищенного DPF. Затем сажевый фильтр снова устанавливается на грузовик.

Этот процесс может занять до 90 минут, а обжиг фильтра — до восьми часов.

Когда чистить

Эта выхлопная труба получена от новенького грузовика средней грузоподъемности, который только что проехал более 2000 миль до ремонтной мастерской с завода, причем большую часть поездки он вел на скоростных шоссе.По обесцвечиванию металла можно увидеть высокие температуры, которые были достигнуты всего за 2000 миль с помощью авторегенерации на скоростях шоссе. DPF — это деликатные инструменты — вы не можете использовать смазку для локтей и промышленный пылесос для их очистки.

Фото Les Smart.

Грузовикам, которые делают частые остановки в сочетании с тяжелыми режимами работы, потребуется очистка сажевых фильтров около 100 000 миль. Грузовики с менее тяжелыми рабочими циклами могут ждать до 150 000–200 000 миль. Конкретное использование ваших грузовиков будет определять необходимость очистки.

Замена DPF намного дороже, чем чистка. Новый фильтр будет стоить более 2000 долларов; Подержанный можно купить за 1200–1600 долларов.

Итак, каков ответ в размере 64 000 долларов на то, как долго мой сажевый фильтр прослужит в моем сервисе? Я видел грузовики классов 6 и 7 с 6- или 7-литровыми двигателями, которые регулярно проезжали до 150 000 миль или более, прежде чем им потребовалась очистка сажевого фильтра. Их окончательная жизнь может быть в пределах 250 000 миль.

Грузовики класса 8 с двигателями от 12 до 15 литров должны преодолевать 250 000 миль и могут проехать от 400 000 до 500 000 миль. Время работы и пробег, конечно же, зависят от вашего рабочего цикла. Использование хорошего, чистого, малозольного дизельного топлива — залог долговечности.

Научитесь ценить сажевые фильтры на ваших грузовиках. Все мы заслуживаем более чистого воздуха, особенно наши дети и внуки.

Об авторе

Лес Смарт — президент Smart Fleet Management, небольшой и средней консалтинговой компании. С ним можно связаться по адресу [email protected]


По теме: Думаете о проведении технического обслуживания на дому? Подумай еще раз


Что-то не так | AA

Телефон доверия 24/7 в Великобритании

0800 88 77 66

Член или нет, мы можем помочь — убедитесь, что вы в безопасном месте, прежде чем звонить.

Сообщайте онлайн и следите за своим спасением

Или скачайте наше приложение

Это самый быстрый способ обратиться к нам за помощью и отследить наше прибытие.

Потеряли ключи от машины?

Вызов помощника по клавишам AA

0800 048 2800

пн – вс с 7 до 22

Неправильное топливо в вашей машине?

Позвоните в службу помощи топливом AA

0800 072 7420

Линии открыты круглосуточно

Европа, телефон доверия 24/7

00 800 88 77 66 55

Или со стационарных телефонов Франции:
08 25 09 88 76
04 72 17 12 00

Или из других стран ЕС и мобильных телефонов Великобритании:
00 338 25 09 88 76
00 334 72 17 12 00

Заявления по страхованию автомобилей

0800 269 622

Линии открыты круглосуточно

Заявления по страхованию жилья

Чтобы сообщить о любых потерях или повреждениях, вам необходимо позвонить в службу страховой защиты и иметь под рукой номер полиса. Оба они указаны в вашем страховом свидетельстве. Консультант по претензиям поможет с вашей претензией.

Защитное покрытие UK

0800 085 2721 Пн – пт с 9 до 18, сб с 9 до 17

Европейская пробойная крышка

0800 072 3279 Пн – пт с 8 до 18, сб с 9 до 17

Страхование автомобилей

0800 316 2456 Пн – пт с 9 до 18, сб с 9 до 17

Страхование жилья

0800 197 6169 Пн – пт с 9 до 18, сб с 9 до 17

Уроки вождения

0800 587 0087 Пн – Пт с 8:30 до 20:00, сб с 9:00 до 17:00
Уроки для новых учеников Вход для существующих учеников

Купить крышку пробоя UK

0800 085 2721

пн – пт 9–18, сб 9–17

Купить европейскую пробойную крышку

0800 072 3279

пн – пт 8–18, сб 9–17

Претензии на запчасти и гараж

0344 579 0042

пн – пт 9–17, сб 9–13

Смените аварийное покрытие

0343 316 4444

пн – пт 8–18, сб 9–17

Купить автострахование

0800 316 2456

пн – пт 9–18, сб 9–17

Заявления по страхованию автомобилей

0800 269 622

Линии открыты круглосуточно

Запросы политики

0370 533 2211

пн – пт 9–18, сб 9–17


Купить страховку мотоцикла

0344 335 2932

пн – пт с 9 до 18, сб с 9 до 16


Существующие клиенты по страхованию фургонов

0800 953 7537

пн – пятница с 9 до 19, сб с 9 до 13

Купить страхование жилья

0800 197 6169

пн – пт 9–18, сб 9–17

Запросы политики

0370 606 1617

пн – пт 9–18, сб 9–17

Прикрытие для экстренной помощи дома

— сообщите об экстренной ситуации

0800 316 3984

Линии открыты круглосуточно

Книга уроков вождения

Новый ученик

0800 587 0087 Пн – Пт с 8:30 до 20:00, сб с 9:00 до 17:00
Уроки для новых учеников Вход для существующих учеников

Обучение на инструктора по вождению

0800 316 0331

пн – чт с 9 до 20, пт с 9 до 17:30, сб с 9 до 16

Присоединяйтесь к нам в качестве инструктора по вождению

0800 587 0086

пн – чт с 9 до 20, пт с 9 до 17:30, сб с 9 до 16

AA Автошкола для справок

Отдел обслуживания клиентов, Автошкола AA, 17-й этаж Capital Tower, Greyfriars Road, Cardiff CF10 3AG

Чтобы защитить вашу личную информацию, нам нужно задать вам несколько вопросов безопасности по телефону, прежде чем мы сможем помочь. По этой причине мы не можем отвечать на финансовые запросы по электронной почте.

Семейные инвестиции ISA, открытая после октября 2015 года

0333 220 5069

пн – пт с 9 до 19, сб с 9 до 13

счетов Member Saver / Easy Saver, открытых после февраля 2017 г.

0800 917 8612

пн – пт 8–20, сб 9–17

Сберегательные счета, открытые до 2 сентября 2015 года

0345 603 6302

пн – сб 8–20

Кредитные карты Банка Ирландии после июля 2015 года

0345 600 5606

пн – пт 8–20, сб 9–17, праздничные дни 10–17

Кредитные карты

AA, выпущенные до июля 2015 года компанией MBNA

0345 603 6302

пн – сб 8–20, закрытые праздничные дни

Утерянные и украденные кредитные карты

0800 028 8997

Или, если вы находитесь за пределами

0044 800 028 8997

Линии открыты круглосуточно

Общие запросы по кредитам AA, полученным с ноября 2015 года

0345 266 0124

пн – сб 8–20, вс 9–17

Просрочка или запросы платежей по ссудам AA, полученным с ноября 2015 года

0800 032 8180

пн – сб 8–20, вс 9–1. 30 вечера

Скачать приложение

Загрузка нашего приложения — это самый быстрый и простой способ получить доступ ко всем вашим преимуществам, включая скидки в ресторанах, уход за автомобилем, выходные и многое другое. Войдите в систему, указав свой номер участника и почтовый индекс, чтобы увидеть свои преимущества.

Ваша личная информация

Вы можете прочитать наше уведомление о конфиденциальности, политику в отношении файлов cookie и правила и условия веб-сайта, когда наш веб-сайт будет резервным.Или вы можете связаться с нами, используя указанную выше информацию.

На этой странице и на нашем веб-сайте используются файлы cookie, чтобы вы получили максимальное удовольствие от посещения. Файлы cookie позволяют нам не только улучшать работу определенных функций, но и собирать отзывы и информацию о том, как вы использовали сайт, чтобы мы могли продолжать улучшать его для вас.

Используя этот сайт, мы предполагаем, что вы принимаете использование нами файлов cookie и других подобных технологий.

:: CLOUDFLARE_ERROR_500S_BOX ::

Что должны знать менеджеры автопарка о дизельных сажевых фильтрах — Топливо

DPF обычно изготавливают из керамических материалов, таких как кордиерит, титанат алюминия, муллит или карбид кремния.Внутри DPF есть сотовая структура с альтернативными каналами, заглушенными на противоположных концах.

Изображение предоставлено Ассоциацией производителей контроля выбросов

К настоящему времени менеджеры автопарка должны быть в курсе федеральных стандартов выбросов дизельных двигателей 2007 года. Дизельные двигатели, выпущенные 1 января 2007 г. и впоследствии, должны снижать выбросы оксидов азота (NOx) на 50% и выбросы твердых частиц (ТЧ), также известных как сажа, на 90% по сравнению со стандартом 2004 года.

Важнейшей технологией, разработанной производителями двигателей для достижения этих требований, является сажевый фильтр (DPF), который улавливает и удаляет твердые частицы из выхлопных газов дизельного двигателя.

Чего следует ожидать при эксплуатации грузовиков с сажевым фильтром? Как это влияет на график технического обслуживания? Каким образом DPF требует участия водителя? Что должны знать менеджеры автопарка, чтобы снизить риск преждевременного засорения сажевого фильтра, ведущего к дорогостоящему ремонту и простоям? Вот основы.

Как сажевый фильтр улавливает сажу

Что такое сажевый фильтр и как он работает? По данным Ассоциации производителей по контролю за выбросами, сажевые фильтры обычно изготавливаются из керамических материалов, таких как кордиерит, титанат алюминия, муллит или карбид кремния.

Внутри DPF есть сотовая структура с альтернативными каналами, заглушенными на противоположных концах. (См. Рис. 1.) Выхлопные газы дизеля проходят через открытый конец канала. На противоположном конце находится пробка, которая выталкивает газы через пористую стенку канала, позволяя выхлопу выходить через соседний канал, задерживая до 90% твердых частиц (сажи).

Регенерация удаляет наросты

Со временем на стенках канала сажевого фильтра накапливается сажа. Как удаляется эта сажа, чтобы не засорить DPF?

Процесс называется регенерацией. Фильтр очищается — «регенерируется» до исходного состояния — сжиганием сажи при высокой температуре (может достигать 1000 градусов по Фаренгейту внутри фильтра). Остался безвредный остаток золы.

Большинство двигателей, соответствующих требованиям 2007 года, имеют два типа регенерации.

  • Пассивная регенерация . Это происходит автоматически, когда выхлопные газы достаточно горячие во время работы автомобиля, обычно при движении по шоссе или при высоких нагрузках, чтобы сжечь накопившуюся сажу. Это непрерывный процесс, который происходит, когда позволяют условия, и не заметен для водителя.
  • Активная регенерация. Это происходит, когда в фильтре накапливается достаточно сажи, чтобы поднять противодавление выхлопных газов до определенного предела. Процесс запускается путем автоматического впрыска топлива в выхлопные газы, не требуя вмешательства водителя.Например, на грузовиках средней грузоподъемности International активная регенерация происходит на скорости более 17 миль в час и длится 15-20 минут. Водитель не получает предупреждения и не замечает изменения производительности.

Как часто происходит активная регенерация? Вождение по городу с малой нагрузкой может потребовать активной регенерации каждые 300-400 миль.

Активация припаркованного регенератора

Регенерация на стоянке — это форма активной регенерации, при которой водитель должен припарковать автомобиль и запустить процесс регенерации, нажав кнопку на приборной панели.

Этот процесс не распространяется на легковые пикапы и фургоны с дизельными двигателями, соответствующими требованиям 2007 года. Однако большинство грузовиков средней грузоподъемности оснащено индикаторами приборной панели, предупреждающими водителя о необходимости регенерации припаркованной машины (также известной как ручная регенерация). Процесс занимает примерно 20-40 минут.

Как часто требуется процесс регенерации парковки? По словам Боба Акваро, вице-президента по обеспечению качества продукции Mitsubishi Fuso Truck of America, очень немногие приложения требуют регенерации парковки.«Если бы у вас был грузовик в режиме сверхнизкой скорости, грузовик, который никогда не разгонялся до 25 миль в час, это был бы пример ручной регенерации», — советует Aquaro.

Что произойдет, если водитель проигнорирует предупреждающие индикаторы? В документе «Интерфейс водителя», созданном International Truck and Engine Corporation, говорится следующее: «ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Невозможность изменить рабочий цикл или инициировать ручную регенерацию приведет к потере мощности двигателя (и, следовательно, к ограничению скорости автомобиля) и, в конечном итоге, к остановке двигателя. , что могло привести к аварии.. . Несоблюдение этих инструкций может привести к серьезной потере мощности, скорости двигателя транспортного средства и может вызвать аварию или пожар ».

Техническое обслуживание DPF 101

Несмотря на то, что сажевый фильтр рассчитан на долгий срок службы, в конечном итоге скопившуюся золу необходимо удалить с помощью специального оборудования для очистки. Каков типичный цикл очистки DPF-фильтра? «Прежде чем беспокоиться, нам нужно пройти не менее 100 000 миль», — прогнозирует Aquaro. Производитель двигателей оценивает диапазон от 100 000 до 150 000 миль для большинства легких и средних условий эксплуатации.

«Тогда возникает вопрос: очищаем ли мы (DPF) или предлагаем программу замены DPF, заменяя все вместе?» представляет Акваро. Ответ зависит от производителя и класса грузовика. Менеджеры автопарка должны проконсультироваться с представителем производителя, чтобы определить процессы очистки / замены для конкретных грузовиков.

Какие расходы можно ожидать при очистке / замене сажевого фильтра? Оценки варьируются от нескольких сотен долларов до 2500 долларов и более.

Факторы, влияющие на срок службы сажевого фильтра

Вот факторы, которые следует учитывать, чтобы продлить срок службы DFP.

  • Топливо. Слишком много сажи приводит к преждевременному засорению и циклам замены DPF. Один из способов противодействовать этой проблеме — сосредоточиться на удалении любых контролируемых источников сажи или твердых частиц.

Одним из конкретных контролируемых источников является количество серы в топливе. И именно здесь ULSD вступает в игру, потому что его содержание серы составляет всего 15 частей на миллион (ppm), по сравнению с 500 ppm в предыдущем топливе с низким содержанием серы.

Документ «Часто задаваемые вопросы», выпущенный International Truck and Engine Corporation и размещенный на веб-сайте Ryder Truck Leasing, www.Сайт ryder. com сообщает следующее: «Неправильная заправка топливом один или два раза не вызовет проблем; однако постоянное использование дизельного топлива, содержащего более рекомендованных 15 частей на миллион серы, вызовет эффект отравления катализатора в выхлопной системе и приведет к снижению выбросов. система, в результате чего автомобиль выходит из строя, что повлечет за собой дорогостоящий ремонт и аннулирование гарантии ».

«Все, что попадает в топливный бак, — предупреждает Aquaro, — будет воздействовать на сажевый фильтр. Поэтому убедитесь, что вы заправляете правильное топливо».

  • Масло моторное. Чтобы соответствовать требованиям 2007 года по выбросам, производители моторных масел разработали новый стандарт: CJ-4. Стандарт для масел до 2007 года — CI-4 Plus, который был разработан в соответствии с требованиями EPA 2004 года.

Что делает CJ-4 более совместимым с двигателями 2007 года выпуска? Разница в более низких уровнях фосфора, золы и серы. При использовании в двигателях 2007 года эти присадки могут преждевременно засорить сажевый фильтр (DPF), что усугубит проблемы с обслуживанием.

Каковы риски, если предыдущий стандарт, CI-4 Plus, используется в двигателе 2007 года? «Вы можете обнаружить, что вам необходимо заменить DPF намного раньше, чем предполагалось», — говорит Деннис Бачелдер, старший научный сотрудник по лицензированию и сертификации моторных масел в API, с более чем 25-летним опытом работы в области топлива, смазочных материалов и выхлопных газов. выбросы.«Затем вы сталкиваетесь с проблемами производительности в результате любого противодавления от засоренного DPF».

Приведет ли такая практика к аннулированию гарантии на двигатель? «Это риск, но это требование производителя двигателя в каждом конкретном случае. Но одно можно сказать наверняка: замена DPF стоит недешево и приведет к проблемам с производительностью и затратам, связанным с простоями для ремонта. , — объясняет Холостяк.

  • Интервалы замены масла . «Соблюдайте интервалы замены масла, установленные производителем», — советует Aquaro.«Это может иметь огромное влияние на долговечность сажевого фильтра. Если производитель говорит, что нужно заменить масло на 6000 миль, вы должны заменить его на 6000 миль. Эти цифры не просто взяты из воздуха. интервалы «.

Очистка дизельного сажевого фильтра (за 2 часа)

Почему засоряются сажевые фильтры?

Существуют различные причины засорения сажевых фильтров.Наиболее распространены:

  • Закопченные / грязные форсунки
  • Грязная система рециркуляции ОГ
  • Неустойчивое качество топлива
  • Неблагоприятный профиль вождения: Автомобиль не совершает длительных поездок, в результате чего фильтр не регенерируется.

Какие существуют методы очистки сажевого фильтра?

  • Очистка сажевого фильтра, пока он остается на месте (очистка сажевого фильтра TUNAP)
  • Снятие сажевого фильтра для его очистки

Как долго сажевый фильтр остается чистым?

Сажевые фильтры, очищенные с помощью системы TUNAP, сопоставимы с новыми сажевыми фильтрами. Чтобы сажевый фильтр работал долгое время, необходимо найти и устранить причины засора, иначе фильтр может снова засориться.

Может ли гореть жидкость для очистки сажевого фильтра TUNAP?

Жидкость для очистки сажевого фильтра TUNAP не горючая.

Кто проверяет эффективность очистки сажевого фильтра TUNAP?

Ассоциация VERT ® проверяет и рекомендует эффективность процесса очистки сажевого фильтра TUNAP.

Когда нужно заменять сажевый фильтр?

Как правило, сажевые фильтры необходимо заменять только в том случае, если компоненты действительно неисправны. Если фильтры забиты или покрыты сажей, достаточно его очистить.

Какое отношение имеет очистка сажевого фильтра к катализаторам SCR и NSC?

По сути, катализаторы SCR и NSC не имеют ничего общего с очисткой сажевого фильтра. Эти компоненты устанавливаются в более новые автомобили (в основном EURO 6) для снижения выбросов оксидов азота (NOx). Во время очистки сажевого фильтра они вступают в контакт с очищающей жидкостью TUNAP только во время ее слива.

Как предотвратить повторное засорение сажевого фильтра?

Для предотвращения повторной засорения сажевого фильтра необходимо устранить причины засорения:

  • microflex 989 Прямой очиститель форсунок: Очищает загрязненные форсунки от отложений, связанных с топливом, таких как нагар или смола.
  • microflex 925/926 Очиститель системы рециркуляции отработавших газов: инновационная технология XFoam растворяет стойкие загрязнения во впускных и выпускных системах автомобилей.
  • Качество топлива варьируется от гаража к гаражу. Регулярное добавление средства microflex 984 Injector Direct Protection может предотвратить загрязнение форсунок.
  • Проезжайте на большие расстояния (желательно по автомагистралям) с большей нагрузкой на двигатель. Регулярное использование компонента системы сажевых фильтров micrologic 184 также может предотвратить засорение сажевых фильтров даже при неблагоприятных профилях движения.

Безопасна ли очистка сажевого фильтра TUNAP для окружающей среды?

Во время очистки сажевого фильтра TUNAP отложения сажи в сажевом фильтре растворяются и затем сжигаются с образованием CO₂ при нормальной регенерации фильтра.Дополнительных воздействий на окружающую среду нет. Мы также предотвращаем ущерб окружающей среде, связанный с производством нового сажевого фильтра. Например, из-за добычи сырья и огромного расхода энергии при производстве новой детали.

Ограничения по использованию сажевого фильтра — Защита окружающей среды от пестицидов

Для пестицидов правила EPA [40 CFR 170.507 (d)] требуют замены сажевых фильтров, если они повреждены, порваны, загрязнены или пользователю становится неудобно дышать.Кроме того, фильтры твердых частиц следует заменять в соответствии с рекомендациями производителя респираторов или маркировкой пестицидов (в зависимости от того, что встречается чаще).

Например, респираторы с фильтрующей лицевой маской (FFR) разработаны производителями респираторов как одноразовые. Поскольку пестициды попадают на поверхность FFR, загрязненный фильтр может быть прямым источником загрязнения для пользователя респиратора, и с ним следует обращаться осторожно. Эти одноразовые предметы нельзя использовать после одной рабочей смены.

Для автономных воздухоочистительных респираторов (APR) производители респираторов предписывают особые ограничения на использование сажевых фильтров (N, R, P), поскольку масла или маслоподобные вещества могут ухудшить способность фильтра удалять частицы (по сравнению с ухудшить сам фильтр). Одобренные NIOSH респираторы всегда соответствуют сертифицированным уровням эффективности или превышают их (95%, 99%, 99,97%) при условии, что пользователи следуют рекомендуемым инструкциям по использованию:

Фильтры серии N должны использоваться только для защиты от не масляных аэрозолей .Фильтры серии N необходимо заменять, если они повреждены, загрязнены или вызывают заметно повышенное сопротивление дыханию.

Фильтры серии P можно использовать при наличии масляных или ненефтяных аэрозолей . NIOSH требует от производителей респираторов определять максимальный рекомендуемый срок службы фильтров серии P при использовании в присутствии масла. NIOSH требует от производителей публиковать максимальный срок службы фильтров серии P в инструкциях по эксплуатации, прилагаемых к респиратору.Дополнительную информацию можно найти в документации по продукту или в онлайн-бюллетенях.

Графики замены фильтров серии P при наличии масляных аэрозолей широко варьируются от 8 часов до 40 часов и более. Если вы не знаете рекомендации производителя по замене, заменяйте сажевые фильтры серии P после одной рабочей смены (до 8 часов непрерывного или периодического использования) при наличии масла.

Когда масло отсутствует, фильтры твердых частиц серии P можно использовать повторно, если они не повреждены,

загрязнен или вызывает заметно повышенное сопротивление дыханию.

Для респираторов с механической очисткой воздуха (PAPR) сажевые фильтры имеют высокий КПД (внизу справа). Если требуется PAPR с фильтром твердых частиц, на этикетке пестицида это будет указано аббревиатурой «HE». Меняйте фильтры PAPR, когда они равны

.

повреждены, порваны, загрязнены или забиты. Замените фильтры PAPR HE, когда индикатор воздушного потока PAPR показывает, что минимальный номинальный воздушный поток не может быть поддержан; подробности см. в руководстве пользователя производителя. Некоторые PAPR оснащены сигнализацией, когда фильтр (-ы) засорен или заблокирован, или если срок службы батареи низкий.Сигналы тревоги могут быть звуковыми, вибрационными или мигающими, сигнализирующими о времени выхода для замены фильтра (ов) и / или зарядки аккумуляторов.

Следуйте инструкциям производителя респиратора в отношении пределов обслуживания для сажевых фильтров APR и PAPR, как указано выше. В противном случае замените все сажевые фильтры в конце рабочего дня (до 8 часов непрерывного или периодического использования). Соблюдайте государственные, племенные или местные правила, если они более строгие.

Фильтры серии R можно использовать, когда присутствуют масляные или ненефтяные аэрозоли.При наличии масла или маслоподобных веществ их можно использовать только в течение одной рабочей смены (до 8 часов непрерывного или периодического использования). При отсутствии масла фильтры серии R можно повторно использовать только в том случае, если они не повреждены, не загрязнены или не вызывают заметно повышенного сопротивления дыханию.

Источник: Защита органов дыхания профессиональных пользователей пестицидов. Патрисия Д. Хастингс, координатор образовательной программы по безопасности пестицидов Рутгерса.

Разъяснения по поводу сажевых фильтров для дизельных двигателей

Принцип действия

Дизельные фильтры для твердых частиц с настенным потоком обычно удаляют 85% или более сажи, и при определенных условиях могут достигать эффективности удаления сажи, приближающейся к 100%. Некоторые фильтры являются одноразовыми, предназначены для утилизации и замены после заполнения скопившейся золы. Другие предназначены для сжигания накопившихся твердых частиц либо пассивным образом с помощью катализатора, либо с помощью активных средств, таких как топливная горелка, которая нагревает фильтр до температуры сгорания сажи. Это достигается путем программирования двигателя на работу (когда фильтр заполнен) таким образом, чтобы повышалась температура выхлопных газов, в сочетании с дополнительной топливной форсункой в ​​выхлопном потоке, которая впрыскивает топливо для реакции с каталитическим элементом, чтобы сжечь накопившуюся сажу и преобразовать его в золу, где он хранится в фильтре DPF, [3] или другими способами.Это известно как «регенерация фильтра». Очистка также является частью периодического технического обслуживания, и ее следует проводить осторожно, чтобы не повредить фильтр. Отказ топливных форсунок или турбонагнетателей, приводящий к загрязнению фильтра неочищенным дизельным топливом или моторным маслом, также может потребовать очистки. [4] Процесс регенерации происходит при скоростях движения выше, чем обычно можно достичь на городских улицах; транспортным средствам, движущимся исключительно на низких скоростях в городском потоке, могут потребоваться периодические поездки на более высоких скоростях для очистки DPF. [5] Если водитель игнорирует сигнальную лампу и слишком долго ждет, чтобы управлять транспортным средством со скоростью выше 40 миль в час (64 км / ч), DPF может не восстанавливаться должным образом, и продолжение работы после этого момента может полностью испортить DPF поэтому его необходимо заменить. [6] Некоторые новые дизельные двигатели, а именно те, которые устанавливаются в комбинированных транспортных средствах, также могут выполнять так называемую «Паркованную регенерацию», когда двигатель увеличивает число оборотов до 1400, находясь на стоянке, для повышения температуры выхлопных газов.

Источник wikipedia.Org