Удаление сажевого фильтра последствия на дизеле: Последствия удаления сажевого фильтра -статья на сайте mosglush.ru

Содержание

когда и почему удаляют сажевый фильтр

Сажевый фильтр (DPF фильтр) преимущественно встречается на дизельных двигателях. Основное назначение – улавливать частички сажи, которые считаются токсичными, вызывают проблемы со здоровьем и загрязняют окружающую среду. Фактически, сажевый фильтр представляет собой дополнение к катализатору, устраняет неприятный запах и очищает выхлоп в процессе работы дизельного двигателя.

При этом в процессе эксплуатации данный фильтр забивается, после чего снижается его пропускная способность. Если сажевый фильтр забит, двигатель сильно теряет мощность и начинаются перебои в работе мотора. В этом случае можно:

  • выполнить замену сажевого фильтра;
  • удалить сажевый фильтр на дизеле.

По понятным причинам многие автолюбители выбирают именно второй вариант.  При этом решение удалить фильтр сажевый имеет как плюсы, так и минусы. Подробнее читайте в нашей статье.

Содержание статьи

Что такое сажевый фильтр и как работает

Сажевый фильтр на дизеле (DPF) стоит за катализатором (при наличии такого решения), при этом катализатор и фильтр объединены в одном корпусе. К корпусу подсоединены провода.

Один из разъемов предполагает подключение к кислородному датчику катализатора, тогда как два других – разъемы температурных датчиков сажевого фильтра. Также есть разъем датчика дифференциального давления, которые стоят перед и после фильтра.     

Температурный датчик сажевого фильтра и датчик давления нужны для того, чтобы происходила регенерация сажевого фильтра (прожигание). Датчик давления измеряет разницу давлений до и после фильтра,  температурные датчики  меряют температуру на входе и выходе.

Чтобы понять, как работают сажевые фильтры и как они очищаются, следует обратить внимание на следующее:

  • сначала отработавшие газы проходят через катализатор (если он установлен на конкретной модели) и после очистки поступают к сажевому фильтру.  Сажевый фильтр  представляет собой целую сеть глухих каналов с перфорацией (крипт). Когда выхлоп проходит через такие каналы, частицы сажи (углерод) оседают на стенках каналов.
  • в процессе эксплуатации каналы фильтра DPF постепенно забиваются сажей. В результате фильтру нужна очистка. Датчики температуры и дифференциального давления определяют состояние фильтра. В памяти ЭБУ прописаны допустимые показатели температуры и разницы давлений перед фильтром и  после него.  В случае отклонения от нормы по температуре и давлению,  блок управления инициирует начало процесса самоочистки (регенерация сажевого фильтра).

Регенерация фильтра сажевого

Самоочистка сажевого фильтра на тех или иных моделях авто может происходить по разным алгоритмам. При этом независимо от особенностей и типа фильтра,  оседающие в каналах частицы сажи  попросту выжигаются.

Для прожигания сажевого фильтра ЭБУ может подать больше топлива через двигатель  или через отдельную форсунку. Поступившее дополнительное горючее  позволяет поднять температуру в фильтре  до 800 градусов, в результате чего сажа выгорает.

При этом регенерация  осуществляется не всегда и может быть  запланированной или принудительной.  В первом случае блок управления анализирует сигналы с датчиков температуры и давления. Также блок управления может  просчитывать количество  использованного двигателем топлива.

После того, как блок посчитает, что  пропускная способность фильтра снизилась  и/или объем сожженного горючего подошел к запланированной отметке, включается регенерация.  Обычно это происходит каждые 2-5 тыс. км. пробега. 

Обратите внимание,  ЭБУ способен запустить регенерацию сажевого фильтра только при определенных условиях:

  • продолжительное движение автомобиля по прямой с достаточно постоянной высокой скоростью;
  • критические сбои в работе сажевого фильтра;

Как правило, при езде по городу достичь таких условий  сложно или даже невозможно.  Более того, даже если регенерация началась, прерывать процесс не следует.  В целом, если регенерация началась (процесс занимает до 15 минут), глушить мотор не следует. Причина – в блоке ЭБУ появляется запись о том, что регенерация была запущена, но не завершена.

В результате запрос  на регенерацию будет появляться постоянно до момента,  пока процесс не завершится полностью. При этом важно понимать, что  частая подача дополнительного топлива для самоочистки фильтра вредна для двигателя и моторного масла.

В большей степени это актуально для DPF фильтров.  Что касается другого типа  фильтров (FAP фильтр), такое решение очищается за счет специальной жидкости,  подаваемой из отдельного бака через специальную форсунку. В этом случае влияние на масло не такое пагубное, однако, прерывать процесс очистки все равно не стоит.   

Кстати, если запланированная регенерация не может завершиться успешно или не начинается, появляется ошибка «регенерация невозможна», указывающая на то, что превышен  допустимый порог попыток регенерации. В этом случае ЭБУ укажет на то, что необходима принудительная регенерация (запуск процесса вручную).

Данную операцию можно выполнить в автосервисе. При этом часто, если запланированная регенерация не срабатывает, принудительная самоочистка сажевого фильтра также зачастую не даст результатов. На практике, если сначала запланированная регенерация запускалась чаще обычного, а затем появилась ошибка регенерации, это указывает на выход самого фильтра из строя.

Причина — сажевый фильтр забит настолько, что его очистка все равно не позволяет добиться оптимальных параметров по температуре и давлению. Другими словами, сажу в фильтре эффективно сжечь уже не удается. 

Срок службы сажевого фильтра

Основной проблемой для сажевых фильтров  является большое количество сажи в выхлопных газах. К повышению количества сажи приводят проблемы со смесеобразованием (перелив топлива или недостаточное количество воздуха). 

Причин может быть много: неисправна топливная аппаратура,  проблемы в системе подачи воздуха,  неполадки турбонаддува и т.д. Также на дымность выхлопа  влияет и само качество дизтоплива.

Так или иначе, даже в идеальных условиях на большом пробеге (от 200-250 тыс. км.) сажевый фильтр постепенно забьется и потребуется решать проблему. Официально выходом в сложившейся ситуации будет замена сажевого фильтра. Само собой, данное решение самое правильное, но очень дорогое.

По этой причине автовладельцы активно применяют следующие методы:

  1. установка аналоговых заменителей или кустарных решений. Такой способ рискованный  и не оправдывает себя, так как дешевые аналоги или самодельные заменители могут стать причиной возгорания. Еще добавим, что даже после установки такого «фильтра» ошибки по регенерации будут возникать, так как датчики не могут  нормально взаимодействовать с аналогами.  
  2. Удаление сажевого фильтра. В этом случае можно полностью избавиться от проблемы  с данным фильтром. Единственный недостаток –  появится неприятный запах выхлопа и произойдет повышение токсичности выхлопных  газов.

С учетом того, что на данный момент экологии в странах СНГ не уделяется должного внимания, автовладельцы закрывают  глаза на проблему и  предпочитают удалять сажевые фильтры и катализаторы.

Сажевый фильтр: удаление

Чтобы понять, как удалить сажевый фильтр,  необходимо  учитывать следующее:

  • выполняется физическое удаление элемента;
  • прошивку ЭБУ необходимо корректировать, отключая фильтр и датчики программно;

Сначала корпус с фильтром снимают с автомобиля. Затем корпус разрезают болгаркой и выбивают сажевый фильтр. Если в корпусе также есть катализатор, удалять фильтр нужно аккуратно.  Далее корпус нужно заварить при помощи аргонной сварки или с использованием полуавтомата.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое система EGR. Из этой статьи вы узнаете, как работает данная система, а также нужно ли отключать ЕГР и в каких случаях отключение EGR нежелательно.

Также важно провести обработку сварного шва средствами от коррозии.  В некоторых случаях можно установить «даунпайп», однако и с обычным пустым корпусом без сажевого фильтра звук дизеля не поменяется.

Следующий шаг —  программное отключение датчиков  температуры, давления, а также счетчиков израсходованного топлива. Основная задача – полностью отключить запуск процесса регенерации и одновременно избавиться от ошибок в ЭБУ после удаления сажевого фильтра.

Рекомендации

На практике, сажевый фильтр требует больше внимания, чем может показаться на первый взгляд. Следует помнить, что неправильное удаление сажевого фильтра или его неисправности  могут привести к постоянным попыткам регенерации.

В отдельных случаях это становится причиной  повышения уровня масла за счет попадания большого количества топлива в систему смазки. Результат – дизель идет в разнос. При этом разнос дизельного двигателя наступает как при наличии фильтра, так и при удаленном сажевом фильтре.

Единственный способ проконтролировать процесс сводится к постоянному контролю уровня масла. Если уровень повышен, сажевый фильтр и систему регенерации нужно проверять, а также полностью удалять  неисправный сажевый фильтр и отключать систему, грамотно удалить ошибки сажевого фильтра и т.д.

Также добавим, что после удаления сажевого фильтра  отпадает необходимость заливать масло для двигателей, оснащенных сажевыми фильтрами. Достаточно подобрать подходящий аналог  из более простых и доступных по цене моторных масел. Получается небольшая экономия без ущерба для дизельного двигателя и его систем.

 

Сажевый фильтр на дизеле забит - зачем менять. Регенерация сажевого фильтра что это

  каталог товаров

  • МОТОРНЫЕ МАСЛА
    • Все Liqui Moly Масла
      • Liqui Moly 0w20
      • Liqui Moly 0w30
      • Liqui Moly 0w40
      • Liqui Moly 5w20
      • Liqui Moly 5w30
      • Liqui Moly 5w40
      • Liqui Moly 5w50
      • Liqui Moly 10w40
      • Ликви Моли с Молигеном
      • Liqui Moly с Молибденом
      • Liqui Moly полусинтетическое
      • Liqui Moly для авто с пробегом
      • Ликви Моли для Форд
      • Ликви Моли для Вольво
      • LIqui Moly для Ваз
      • Liqui Moly BMW
      • LIqui Moly для MB
      • LIqui Moly дизельное
    • Синтетическое масло
      • 0w30 синтетические
      • 0w40 зимнее синтетическое
      • 5w20 синтетическое
      • 5w30 синтетическое
      • 5w40
      • 5w50
      • 10w60
    • Полусинтетические масла
      • Масло 10w50
      • Масло 10w40
      • Масло 10w30
    • Дизельные масла
    • Масло Mobil 1
    • Meguin
    • Масло Shell
    • Ликви Моли синтетика
    • Масло Top Tec
    • Liqui Moly Optimal
    • Оригинальные масла
    • Универсальные масла
    • Масла для новых автомобилей
    • HC-синтетические масла
    • Специальные масла
    • Минеральные масла
    • Фильтры
    • Масло для авто с пробегом
  • Грузовые масла
    • Синтетические масла
    • Минеральные масла
    • Meguin грузовой
    • Mobil Delvac для грузовиков
  • Гидравлические масла
  • МАСЛО В КОРОБКУ
    • Масло МКПП (механика)
    • Масло для АКПП и ГУР
    • Motul трансмиссия
    • Мобил для трансмиссии
    • Motul гидравлика
    • Масло Робот CVT
    • 75W90
    • 75W80
  • БОЧКИ МАСЛА
  • Консистентная смазка
  • Индустриальные масла
  • Антифризы Спецжидкости
    • Антифризы
    • Незамерзающая жидкость
    • Средства для системы охлаждения
    • Мочевина
    • Тормозная жидкость
    • Антифризы mobil
    • Антифризы liqui moly
  • Присадки Автохимия
    • Промывки масляной системы
    • Присадка в масло для двигателя
    • Присадки в трансмиссионные масла
    • Присадки в топливо (бензин)
    • Присадки для Системы впрыска
    • Дизельные присадки
    • Для Ремонта
    • Сажевый Фильтр чистка
    • Клеи и герметики
    • Антикоррозийная обработка
    • Присадки Косметика
    • Чистка двигателя
    • Спецпредложение
    • Для велосипеда
    • Средства для оружия
    • Для сада
    • Автолапмы
    • Шины
  • Авто Косметика
    • Кондиционер
    • Эксклюзивные средства
    • Для всего автомобиля
    • Чистый кузов
    • Для салона
    • Для стекла
    • Для шин и дисков
    • Автополироль
    • HI-Gear

чистка и промывка двигателя, замена и удаление своими руками

В современных автомобилях с дизельными силовыми установками применяются различные решения, позволяющие очищать выхлоп. Самым простым из них и доступным по цене является сажевый фильтр на дизеле. Чистка этого элемента — залог длительной и безопасной для окружающей среды работы автомобиля с дизельным двигателем. Если этого не делать, то фильтр достаточно быстро выйдет из строя, что повлечет за собой повреждение силового агрегата.

Принцип работы

Сажевые фильтры можно найти исключительно на машинах с дизельным двигателем. Главная задача этого элемента — забор сажи из выхлопа с последующим ее дожигом. Это минимизирует ущерб экологии от дизельных силовых агрегатов.

Режим дожига фильтра включается специальным блоком. Он контролирует степень заполнения фильтрующего элемента. Прожигание происходит только при определенных условиях. Для каждой марки автомобиля они свои. Как правило, машина в момент дожига должна находиться в движении, а двигатель работать на высоких оборотах.

Использование противосажевого фильтра дает владельцам машин с дизельными силовыми установками следующие преимущества:

  • Низкие показатели загрязнения воздуха. Без фильтрующего устройства в окружающую среду выбрасывалось бы значительно больше сажи.
  • Возможность эксплуатировать автомобили с дизельными агрегатами в странах с очень жестким экологическим законодательством.

У такой системы очистки выхлопа немало недостатков. Главный из них — необходимость регулярной очистки фильтрующего элемента. Кроме того, владельцы дизельных машин нередко сталкиваются со следующими проблемами:

  • Использование фильтрующего сажу элемента может привести к неустойчивой работе двигателя.
  • Многие водители отмечают, что по мере забивания фильтра сажей повышается расход топлива.
  • Забитый фильтр может привести к поломке силового агрегата.

Стоит отметить, что система самопроизвольной очистки противосажевого фильтра имеет ряд недостатков. В большинстве случаев она запускается только если двигатель работает на высоких оборотах и при высокой температуре. Для достижения этих условий нужно долго ехать с высокой скоростью. В условиях городской эксплуатации с короткими пробегами система дожига сажи не работает.

Срок эксплуатации сажевого фильтра определяется числом прожигов. Если система регенерации будет включаться слишком часто, то фильтрующий элемент быстро выйдет из строя. В среднем катализатора хватает на 120 000 км. Но безаварийный пробег может сильно сократиться, если заливать в бак некачественное топливо и эксплуатировать мотор в критических режимах.

Признаки загрязнения фильтрующего элемента

В исправном автомобиле водителя о загрязнении сажевого фильтра предупреждает специальная индикация на приборной панели. Увидев, ее водитель должен выехать на большую дорогу и создать условия для запуска системы встроенной регенерации.

Иногда индикация не загорается. В этом случае владелец машины может определить загрязнение фильтрующего элемента по следующим косвенным признакам:

  • При работе дизельного мотора слышен громкий шипящий звук.
  • Уровень масла в двигателе повышается сам по себе.
  • Обороты двигателя начинают «плавать». Это хорошо видно по одометру на холостом ходу.
  • Повышается расход дизельного топлива.
  • Падает мощность двигателя.

Владельцам дизельного авто рекомендуется время от времени принюхиваться к выхлопу. Если он стал едким, то это указывает на большое количество скопившейся сажи в фильтрующем элементе.

Способы очистки противосажевого фильтра

Очистку DPF можно сделать на любом СТО. Но эта процедура недешевая, поэтому можно провести чистку сажевого фильтра дизельного двигателя своими руками. Сделать это можно несколькими способами.

Использование присадок

В некоторых марках автомобилей рядом с основным топливным баком имеются дополнительные резервуары для присадок. К последним относятся специальные вещества, ускоряющие осаждение сажи в фильтре. Присадки добавляются в топливо под контролем электроники.

В основе большинства присадок находится оксид цинка. Он способен связывать мельчайшие частицы сажи в плотный слой, оседающий в ячейках фильтрующего элемента. При формировании слоя происходит его насыщение кислородом. Это значительно повышает эффективность дожигания.

Даже если в дизельном автомобиле нет специального бачка для присадок, владелец машины может добавлять их непосредственно в бензобак. Однако эффективность такой очистки вызывает сомнение. Дело в том, что длительное использование присадок приводит к появлению налета на стенках каналов, выводящих выхлопные газы. Со временем осадок может полностью закупорить их. Из-за этого катализатор приходится менять не на 120 000 км, а всего через 80 000 км пробега или даже меньше. Избежать негативного влияния присадок можно с помощью промывки каналов.

Промывка diesel particulate filter

Опытные автолюбители промывают противосажевый фильтр в своих авто с помощью обычных пульверизаторов, оснащенных длинной и тонкой трубкой. Процедура проходит в несколько этапов:

  1. Нужно прогреть двигатель и затем дать ему остыть до температуры в 40°. Разбег в несколько градусов не имеет значения. Затем следует выкрутить датчик давления выхлопных газов, а на его место вставить тонкую трубку распылителя. В последний предварительно следует налить раствор для промывания. После это в блок с помощью пульверизатора закачивается 200 мл жидкости. Через 15 минут добавляется еще 200 мл. Процедуру следует повторять до тех пор, пока общий объем залитой жидкости не достигнет 1 л. Во время заполнения блока трубку распылителя нужно вращать, чтобы промывающая смесь попала во все ячейки фильтра.
  2. На первом этапе для очистки фильтра всегда используется легковоспламеняющаяся жидкость. Чтобы она не вспыхнула ее нужно вымыть из выхлопной системы. Для этого используется нейтрализующий раствор. Его нужно вводить точно таким же способом, только в меньшем объеме — 0,5 л. Через полчаса датчик давления устанавливается на свое место, двигатель запускается и прогревается. Прогрев необходим для испарения остатков жидкости из выхлопной системы.

Промыть сажевый фильтр своими руками также можно без помощи пульверизатора. Для этого в магазине нужно купить специальное средство в баллончике. Емкость последнего обычно не превышает 400 мл. Такого объема пенного очистителя обычно достаточно, чтоб полностью очистить фильтрующий элемент. Поскольку очиститель пенный, заправлять им блок фильтрации следует небольшими порциями с временным перерывом между ними.

После заполнения фильтра пеной нужно выждать 30 минут. Затем поставить датчик на место и залить в бак присадку.

Замена или удаление

Если очистить сажевый фильтр на дизеле самому не удалось, то его можно заменить. Практически у всех автомобилей с дизельными двигателями имеется такая возможность. Процесс замены не сложный, но сам новый фильтр стоит очень дорого.

Отечественные автомобилисты редко идут на такие траты. Они предпочитают удалить DPF. Это дешевое решение, позволяющее значительно снизить расход топлива, так как водителю не нужно будет гонять двигатель на высоких оборотах для запуска дожига. В некоторых случаях демонтаж DPF позволяет увеличить мощность мотора.

После удаления фильтра исчезнут ошибки в ЭБУ пропадут ошибки, связанные с DPF. При медленном движении в пробках из выхлопной системы не будут вырваться клубы черного дыма. Не нужно будет ждать окончания процесса регенерации, чтобы заглушить двигатель.

Существует 2 метода удаления DPF:

  1. Физический. Автомобиль поднимают на подъемник и с помощью болгарки вскрывают отсек выхлопной системы с расположенным внутри фильтром и катализатором. На их место устанавливается кустарный или купленный в магазине пламегаситель. Некоторые умельцы обходятся и без него, но специалисты все же рекомендуют устанавливать этот элемент, так как он повышает срок службы выхлопной системы и снижает громкость выхлопа.
  2. Программный. Фильтр и катализатор удаляют с помощью болгарки или автогена. На их место вваривается кусок трубы. Чтобы такая замена не вызывала ошибок ЭБУ, в трубу вставляется датчик температуры выхлопных газов и лямбда-зонд. Дополнительно проводится чип-тюнинг двигателя. Он позволит избавиться от черных выхлопных газов.

Удаление сажевого фильтра сделает мотор менее капризным. Но следует помнить о том, что эта процедура означает автоматический отказ от гарантии.

Регенерация сажевого фильтра - ответы на вопросы


Такое устройство, как сажевый фильтр, имеется во всех дизельных авто, выпускаемых с 2011 года (а также на ряде моделей, выпущенных после 2000 года – тогда он еще не был обязательным элементом, но уже использовался некоторыми производителями автомобилей) на территориях стран, входящих в ВТО (стандарт «Евро-5», принятый Таможенным союзом).

Новый сажевый фильтрСажевый фильтр после отработки

Главная задача такого элемента – максимально очистить выхлопные газы от вредных для окружающей среды примесей.

Использование сажевых фильтров позволило сократить содержание частиц сажи в выхлопе дизельных автомобилей практически на 100 % — если точнее, на 99,9 %.

Для чего нужен и как работает сажевый фильтр автомобиля


На текущий момент в автомобилях применяется два типа очистителей сажи:

  1. DPF
  2. FAP

Сажевый фильтр DPF (аббревиатура от слов Diesel Particulate Filte) для дизельного авто улавливает частицы сажи размером до 1 мкм, которые образуются в результате сгорания топлива. Такой фильтр отличается простотой устройства, но при этом требует регулярных действий по очистке (регенерации).

Фильтр типа FAP (сокращение французского выражения Filtre A Particules) представляет собой более сложное устройство, не требующее регулярного вмешательства. Регенерация (очищение) происходит здесь в автоматическом режиме.

Местоположение сажевого фильтра (см. рис. 1) – в системе выпуска отработанных газов, за каталитическим нейтрализатором. В некоторых случаях он также может быть объединен с нейтрализатором, и тогда его местоположение – прямо за выпускным коллектором.

Это место, где отработанные газы имеют наивысшую температуру. В таком варианте устройство называется «сажевый фильтр с каталитическим покрытием».

Средний ресурс сажевых фильтров рассчитан на пробег в 150 тыс. км. Но это европейский стандарт. На российском топливе, по отзывам владельцев и работников автосервисов, этот показатель снижается почти втрое.

В момент, когда бортовой компьютер выдаст ошибку, говорящую о том, что сажевый фильтр засорился, автовладельцу необходимо будет принять одно из следующих решений:

  1. Полная замена сажевого фильтра. Очень дорогостоящее мероприятие. Конечно, цена очень зависит от марки и модели авто, но в любом случае, это действие значительно дороже всех нижеперечисленных пунктов. К примеру, на BMW замена сажевого фильтра обойдется приблизительно в 1500 евро.
  2. Физическое удаление сажевого фильтра. Процедура тоже не из дешевых, и имеет ряд недостатков. Недостаточно просто взять и вырезать фильтр, заменив участком трубы. На данные, поступающие с датчиков сажевых фильтров, завязан ряд процедур бортового компьютера, а это значит, что необходимо будет заменить его прошивку. Замена прошивки не всегда происходит гладко, в ряде случаев возникают ошибки (ложные срабатывания индикации, другие проблемы с бортовым компьютером).
  3. Обман датчика сажевого фильтра. Заключается в установке отдельного прибора, который эмулирует нормальную работу датчиков (подделывает сигналы) или программное удаление сажевого фильтра из системы электронного блока управления. Эта процедура не освобождает владельца авто от очистки самого фильтра. Однако, значительно продлевает срок его работы или позволяет беспроблемно удалить сажевый фильтр с наименьшими ошибками в работе бортового компьютера.
  4. Регенерация. Наиболее правильная процедура, ведь удаление фильтра увеличивает выбросы вредных веществ в атмосферу, несмотря на то, что даже без данного элемента европейские автомобили успешно проходят технический осмотр по российским нормам. При этом стоимость регенерации фильтров остается приемлемой в сравнении с тем же удалением или заменой, хотя и требуют периодического повтора.

ВИДЕО ИНСТРУКЦИЯ

Виды регенерации — способы очистки


По сути сажевый фильтр представляет собой емкость, заполненную веществом с пористой структурой (чаще всего используется керамика). При прохождении выхлопных газов через эти «соты» сажа и гарь оседают на порах наполнителя.

Со временем поры закупориваются и прохождение выхлопных газов затрудняется, что приводит к увеличению расхода топлива и снижению мощности двигателя, повышается риск возникновения различных неполадок.

Для восстановления свойств фильтра производится процедура регенерации, которая может быть двух типов:

  1. Активный. Очищение пор происходит за счет повышения температуры внутри фильтра до 600-1000 градусов Цельсия. При такой температуре сажа полностью сгорает.
  2. Пассивный. Здесь удаление сажи происходит также за счет ее сгорания, но протекает горение при температуре около 350°С (это нормальная температура отработанных газов дизеля). Для окисления сажи нужен специальный катализатор, понижающий температуру реакции – например, платина в фильтрах компании Volkswagen (те самые сажевые фильтры с каталитическим покрытием, которые упоминались ранее).

Активная регенерация требует выполнения специальных процедур со стороны автовладельца, а пассивная происходит без какого-либо участия водителя авто.

Если регенерация не имеет нужного эффекта, то всегда можно просто промыть фильтр. Промывка сажевого фильтра выполняется после его снятия с автомобиля. Агрегат помещают в специальный химический состав на некоторое время, а потом пропускают этот же состав через фильтр под давлением.

Как запустить регенерацию сажевого фильтра

Повысить температуру внутри сажевого фильтра для полного сгорания сажи можно одним из следующих способов (активная регенерация):

  1. Введение в топливную смесь специальных присадок (чаще всего на основе церия), которые при прохождении вместе с выхлопными газами продолжают гореть. При этом снятия самого узла автомобиля не требуется. Недостатком данного метода является его низкая эффективность – способ может дать положительный эффект только при начальном этапе загрязнения (не более 2000 – 3000 километров с момента срабатывания индикатора ошибки на панели бортового компьютера).
  2. Запуск особой процедуры работы двигателя через блок электронного управления авто. В этом случае снижается подача воздуха, топливо впрыскивается на такте выпуска (то есть попадает несгоревшим в систему отведения выхлопных газов). В отдельных моделях автомобилей применяются оригинальные технологии, например, дополнительно вводится присадка, или снижается отток сгоревших газов и т.п.

Если регенерация не помогает – необходим ремонт сажевого фильтра.

Его снимут, разберут и почистят вручную или полностью заменят в мастерской. Конечно, это можно сделать и своими руками, но лучше довериться специалистам.

Запускается процедура регенерации чаще всего без участия пользователя:

  1. Срабатывает датчик повышения уровня сажи в фильтре.
  2. В процессе движения блок управления самостоятельно повысит обороты, понизит приток воздуха и прочистит сажевый фильтр.

Но, если попытки прочистки не увенчаются успехом, или уровень сажи будет критическим, то блок управления откажется от попыток очистки и высветит ошибку.

В этом случае можно будет попытаться запустить процедуру самостоятельно через сервисное меню электронного блока управления (ЭБП) и следовать указаниям системы (если не поддерживается автоматический режим управления оборотами).

Все зависит от модели автомобиля и прошивки ЭБП. В отдельных случаях может потребоваться знание сервисных кодов или подключение внешних устройств диагностики.

Какая жидкость поможет для регенерации сажевого фильтра дизельного авто

Если вы не стали обладателем авто с сажевым фильтром с каталитическим покрытием или встроенной автоматической процедурой регенерации, то всегда можно прибегнуть к использованию спецприсадок.

Попытаться восстановить сажевый фильтр можно, например, с помощью универсальных средств:

  1. Катализаторы регенерации от компании ARDINA — Diesel Particulate Filter Regeneration Aid (заливаются в бак с топливом как присадка).
  2. Liqui Moly Pro-Line Diesel Partikelfilter Reiniger – очиститель, который требует принудительного впрыска, после применения его необходимо нейтрализовать другим раствором (Pro-Line Diesel Partikelfilter Spulung).
  3. Liqui Moly Diesel Partikelfilter Schutz – еще одна присадка, выступающая катализатором.

ВИДЕО ОПИСАНИЕ


Если в автомобиле используется оригинальная присадка (для автоматической подачи из специального бака в режиме регенерации сажевого фильтра), то заказывать ее стоит у официальных дилеров.

Как прочистить сажевый фильтр на дизеле в домашних условиях: советы

Загрязнения различного рода могут негативно сказаться на функционировании автомобиля и отдельно взятых его узлов. Узнаем, как прочистить сажевый фильтр на дизеле в домашних условиях.

Принцип работы

Дизельные двигатели обретают все большую популярность. В 2011 году в Европе были ужесточены нормы о выхлопных газах, поэтому производителям пришлось устанавливать сажевые фильтры на дизельные автомобили. В идеальном состоянии сажевый фильтр очищает почти 100 выхлопных газов.

Принцип работы фильтра довольно прост: сажа, образующаяся в результате работы двигателя, скапливается на катализаторе и выжигается. Выжигание происходит в режиме регенерации, когда увеличивается впрыск топлива, в результате чего остатки этих частиц сгорают.

Признаки появления загрязнений

Сажевый фильтр имеет свою выработку. Сама сажа образуется в результате сгорания солярки и воздуха, она оседает на сотах фильтра. После же происходит догорание углеводородов, в результате чего образуются смолы. Они то и склеиваются между собой, что приводит к забиванию фильтра. Основные причины выхода из строя — это:

  • использование топлива с большим количеством вредных примесей, или не качественного топлива;
  • применение некачественного автомобильного масла;
  • механические повреждения, в том числе удары днищем автомобиля или столкновения;
  • неправильная регенерация либо невозможность ее провести.

Об ухудшении работы сажевого фильтра могут свидетельствовать следующие факторы:

  • автомобиль стал хуже заводиться, или не заводиться вообще;
  • увеличивается расход топлива;
  • появление неприятного запаха в салоне автомобиля;
  • меняется цвет дыма из выхлопной трубы;
  • загорается лампочка о неисправности.

На заметку! Специалисты советуют проводить диагностику хотя бы 2 раза в год.

Для каждой марки автомобиля есть специальный софт, который устанавливается на переносной компьютер. С помощью программы автовладелец может сам проверить состояние двигателя и автомобиля в целом. В случае отсутствия такой возможности проверку можно провести в любом диагностическом центре.

Сажевый фильтр может быть или полностью изношен и механически сломан, либо попросту забит перегоревшими частицами. В первом случае фильтр подлежит замене, а в другом его можно очистить. Очистку сажевого фильтра можно провести как у специалистов, так и своими руками.

Использование присадок

Разбираясь в том, как прочистить сажевый фильтр на дизеле в домашних условиях, следует учесть, что для борьбы с загрязнениями предусмотрен режим регенерации. Для этого двигатель должен разогреться свыше 500 градусов, а электронная система увеличит подачу топлива. В результате произойдет сжигание остатков в фильтре.

В условиях современного движения добиться такого нагрева довольно проблематично. Поэтому можно воспользоваться услугами станций технического обслуживания, где автомобиль разгоняют до оптимальной скорости.

Также следует использовать специальные присадки, которые добавляются в бензобак и очищают сажевый фильтр во время езды на автомобиле. Присадки следует заливать каждые 2-3 тысячи км. Специалисты не советуют смешивать разные виды присадок.

На заметку! Вручную очистку фильтра можно провести или демонтировав его, или прочистить его прямо на автомобиле. Первый способ приведет к полной очистке, но требует больших трудовых и временных затрат.

С демонтажом

Демонтаж может осложниться тем, что крепящие болты придется аккуратно срезать с последующей заменой на новые. После демонтажа следует провести осмотр на механические повреждения. После этого берется специальная чистящая жидкость, заливается в фильтр, а технологические отверстия закупориваются. Также возможно погрузить фильтр в емкость и просто залить жидкость.

Дальше следует изучить инструкцию. Как правило, очистка занимает 8-10 часов. Следует использовать только качественные жидкости на нефтяной основе. В среднем уходит 1 полная 5-литровая канистра. После этого сажевый фильтр моется водой и хорошенько просушивается. При установке лучше промазать стыки герметиком. Закончив установку, необходимо завести двигатель и прогреть двигатель. Оставшаяся жидкость выйдет в виде пара.

Дополнительные методы

Также есть два способа, как прочистить сажевый фильтр на дизеле в домашних условиях. Кардинально они не отличаются, просто один чуть более быстрый. Чтобы избежать возгорания, следует использовать водно-щелочные смеси, а также специальные смывающие жидкости. Потребуется около 1 литра очищающей жидкости и примерно 0,5 литра смывающей.

Надо прогреть двигатель и заехать на эстакаду. При помощи пистолета под давлением заливают очищающую жидкость в отверстие. Для этого надлежит открутить температурный датчик или датчик давления. После следует установить датчики на место и проехаться на автомобиле порядка 10 минут. За это время сажа растворится. Затем необходимо слить очищающую жидкость и аналогичным образом залить смывающую.

Потом необходимо открутить температурный датчик или датчик давления и с помощью пистолета под давлением залить очищающую жидкость. Мыть следует порядка 10 минут, короткими впрысками по 10 секунд, при этом стараясь добраться до всех труднодоступных мест. Между впрысками надо делать интервалы. Затем следует закрыть отверстие, повторить процедуру через 10 минут. После этого надо воспользоваться смывающей жидкостью. Чистка окончена, остается только завести автомобиль и подождать, пока закончится режим регенерации.

Факт! Автовладелец должен понимать, что чистка сажевого фильтра на дизельном двигателе не является панацеей. Фильтр рассчитан на пробег 150-200 тысяч км при правильной эксплуатации.

Чтобы сажевый двигатель прослужил дольше, следует придерживаться простых правил:

  • использовать только качественное дизельное топливо и автомобильное масло;
  • применять подходящие присадки для сжигания сажи;
  • дожидаться окончания регенерации и не глушить двигатель раньше;
  • избегать ударов и столкновений.
  • проходить диагностику не реже 2 раз в год.

После очистки сажевого фильтра, автомобиль уменьшит расход топлива, двигатель станет работать намного отзывчивее, а выхлопные газы уменьшатся. Правильный уход за сажевым фильтром дизельного двигателя продлит срок службы автомобиля, а также защитит окружающую среду от вредных выбросов выхлопных газов.

Удаление сажевого фильтра последствия, программное удаление ЕГР

Экологические нормы выбросов вредных веществ в атмосферу для автомобилей с каждым годом становится все жестче. Такие изменения в законодательных актах разных стран коснулись всех видов транспортных средств. Ужесточение ведет к большим затратам при производстве фильтрующих элементов. Так, в бензиновых машинах таким элементом является нейтралитический катализатор отработанных газов, а в дизельных моторах используется сажевый фильтр.

Предназначение и принцип действия

В дизельном двигателе главным загрязняющим элементом является сажа и в некоторой степени другие элементы распада. Поэтому фильтрующий элемент для дизельного агрегата был назван сажевым фильтром.

Сажевый фильтр для дизельных двигателей осуществляет несколько основных функций:

Фильтрующая задача сажевого элемента заключается в обработке частиц сажи и других злокачественных элементов до их попадания в атмосферу. Такая функция исполняется при помощи элементов, находящихся внутри корпуса фильтра. Внутренняя часть состоит из множества ячеек с очень маленьким сечением и твердых стенок (часто покрытых титановым напылением для большей эффективности).

Частицы сажи вынужденно оседают на стенках фильтра и при интенсивном движении катализатора выхлопной системы нагревает фильтр до очень высокой температуры (нагрев происходит до 600 градусов, поэтому корпус фильтра выполняют из жаростойкой стали). При большом нагреве частицы сажи и других загрязняющих частиц сгорают в порах фильтра, тем самым достигается очистка выхлопной системы и соблюдение экологических норм;

На видео- последствия удаление сажевого фильтра:

Однако при сжигании частиц возникает ряд трудностей в эксплуатации. Так, если поездки бывают нечастыми катализатор не успевает разогреть фильтр до необходимой температуры и соответственно сжечь сажу. Поэтому в современных фильтрах применяется принудительный порядок дожигания частиц сажи. Такая система выполняет одновременно несколько функций – дожигает остатки сажи и регенерирует функции фильтра.

Также в конструкции присутствует отделка титаном стенок фильтра – это сделано для более эффективного дожигания частиц. При процессе регенерации система автоматически нагревает катализатор под воздействием датчиков и в принудительном порядке сжигает сажу. Когда система приходит в работоспособность останавливать работу двигателя настоятельно не рекомендуется дабы не нанести вред конструкции фильтра.

Плюсы и минусы конструкции

К плюсам данной конструкции относятся:

  • Соблюдение жестких экологических требований. Такие требования получили название ЕВРО. В странах ЕС на данный момент действует пятое поколение данных правил, которое еще жестче регулирует норму выбросов в атмосферу сажи. При соблюдении законодательства автомобильный выхлоп становится гораздо чище, при этом в городах стоит острая проблема смога и загазованности. Использование фильтра позволяет улучшить экологическую обстановку в городах;

На видео- программное удаление сажевого фильтра:

  • Соблюдение административного законодательства. Отечественные нормы регламентируют минимальный уровень соблюдение выхлопов для легковых автомобилей на уровне ЕВРО-4. При возможном демонтаже сажевого фильтра уровень выбросов автоматически понижается на несколько порядков, что влечет за собой нарушение законодательства. В последующем невозможным окажется прохождение технического осмотра и соответствие стандартам законодательства (автомобиль могут не допустить к эксплуатации).

Минусы от использования данного фильтра также очевидны:

  • Использование сажевого фильтра в выхлопной системе автомобиля в некоторой степени стесняет его потенциал в плане мощности. Во время процесса фильтрации выпуск двигателя испытывает некоторые затруднения с пропускной способностью. При отсутствии такого фильтра отработавшие газу спокойно покидают камеру сгорания и попадают в атмосферу. С фильтром они должны задержаться на некоторое время. Потеря мощности от данного процесса составляет порядка 3-5% в зависимости от конкретной модели;
  • Стоимость обслуживания изделия. Так как фильтр изготовлен из дорогостоящих материалов его замена при эксплуатации обойдется в достаточно крупную денежную сумму. Эта статья доходов является весомой для автопроизводителей, а учитывая, что замены фильтр требует в среднем при пробеге в 150-200 тысяч км, заработок концернов является еще и стабильным;
  • При использовании такого фильтра наблюдается стабильное, хотя и незначительное увеличение расхода топлива. Данное увеличение может достигать 5-6%, однако вкупе с дорогостоящим обслуживанием делает обладание фильтром не всегда целесообразным.

На видео- удаление егр и сажевого фильтра:

Демонтаж

Демонтаж фильтра осуществляется при помощи механических средств. Фильтр удаляется, а на его место вваривается металлическая заглушка.

Также на место датчиков кислорода и регенерации ставятся заглушки (выполняются по форме для каждой конкретной модели). При этом необходимо провести изменения в блоке управления двигателем для настройки работы системы без данного узла.

Удаление сажевого фильтра позволит увеличить мощность и крутящий момент, а также незначительно сэкономит топливо и избавит от значительных финансовых затрат в будущем. К отрицательным моментам можно отнести невозможность прохождения законными способами технического осмотра

Накопление золы в дизельных сажевых фильтрах

Накопление золы в дизельных сажевых фильтрах

Саппок Александр Григорьевич

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : Накопление золы в сажевых фильтрах является важным фактором, ограничивающим срок службы фильтра, увеличивая перепад давления и оказывая отрицательное влияние на экономию топлива.Основными источниками образования золы являются присадки к моторному маслу, а также топливо, износ и коррозия двигателя. Был проведен ряд исследований и разработаны методы испытаний для изучения свойств и морфологии золы, а также ее влияния на ограничение потока сажевого фильтра. На состав и свойства золы также могут влиять химический состав смазочного материала, условия выхлопных газов и стратегия регенерации фильтра.

Введение

Накопление золы в сажевых фильтрах является одним из наиболее важных факторов, ограничивающих срок службы фильтра, и было описано как одна из наиболее важных проблем, с которыми сталкиваются производители дизельных двигателей [2665] [469] .Несмотря на значительный упор и усилия по пониманию и оптимизации характеристик DPF только для накопления сажи, реальность совершенно иная. В отличие от этих идеализированных случаев, DPF всегда содержит некоторое количество золы в реальных условиях эксплуатации. На самом деле, чаще всего количество золы в фильтре может значительно превышать количество сажи, для улавливания которой изначально был разработан DPF. Рисунок 1 лучше всего иллюстрирует масштаб проблемы, поскольку он представляет долю золы от общей массы материала, накопленного в сажевом фильтре (зола и сажа), при условии, что максимальное предельное количество сажи составляет 6 г / л [2667] .

Рисунок 1 . Накопление золы как функция интервала очистки фильтра [2667]

Приблизительно для типичного автомобиля большой грузоподъемности. Доля золы = зола / (зола + сажа) при содержании сажи 6 г / л.

Как показано на Рисунке 1, после всего 33000 миль (53000 км) использования на дороге примерно 50% материала, накопленного в сажевом фильтре, составляет зола. Другими словами, количество золы равно количеству сажи при максимально допустимой нагрузке сажи 6 г / л. Кроме того, после 150 000 миль (241 000 км) эксплуатации - что эквивалентно минимальному интервалу очистки золы EPA - зола составляет более 80% материала, задержанного в сажевом фильтре, причем меньшую часть составляет сажа.

Концептуальное описание. Зола накапливается в сажевом фильтре при длительном использовании, так как негорючий материал остается после регенерации фильтра и окисления сажи. Зола состоит из различных металлических соединений, происходящих из присадок к смазочным материалам, микроэлементов в топливе, а также продуктов износа и коррозии двигателя. Накопление золы в сажевом фильтре изменяет геометрию фильтра, как показано на Рисунке 2, который показывает различия между фильтром, не содержащим золы, и фильтром, содержащим значительное количество золы.

Рисунок 2 . Влияние скопления золы на геометрию сажевого фильтра и распределение сажи

(Изображение: A. Sappok, MIT)

Как показано на Рисунке 2, зола может занимать большую часть объема фильтра, поскольку она может накапливаться тонким слоем вдоль стенок канала или забиваться пробками по направлению к задней части каналов фильтра. Одним из эффектов золы является уменьшение эффективного объема фильтра или площади фильтрации и уменьшения способности фильтра накапливать сажу. Отложение золы также изменяет распределение скопившейся сажи, обычно смещая ее к передней части фильтра.Эти комбинированные эффекты служат для ограничения диаметра канала и уменьшения эффективной длины фильтра. В результате зола способствует увеличению ограничения потока выхлопных газов.

Кроме того, уменьшение диаметра канала и длины фильтра из-за скопления золы приводит к увеличению скорости канала DPF и стенок, что может еще больше изменить свойства накопленной сажи и повлиять на чувствительность фильтра к перепаду давления. Учитывая зависимость от измерений падения давления на фильтре при оценке нагрузки на фильтр сажей, необходимо тщательное понимание этих эффектов золы, чтобы компенсировать вызванные золой изменения отклика фильтра на падение давления с течением времени.

На рис. 2 также показан слой золы, образующий барьер, физически отделяющий сажу от стенок канала. Это важно по двум причинам. Во-первых, после продолжительного старения и с некоторым уровнем накопления золы именно зола выполняет большую часть, если не всю, фильтрацию сажи. В этом смысле фильтрующая подложка действует как опора для «нового» фильтрующего материала, который по существу состоит из золы. Учитывая небольшой размер пор в слое золы, повышение эффективности фильтрации обычно наблюдается в фильтрах для твердых частиц даже при низком уровне (<2 г / л) содержания золы [2668] .Во-вторых, слой золы также физически отделяет накопившуюся сажу от катализатора, который может осаждаться на поверхности катализируемого DPF. Это не только предотвращает любой контакт между сажей и частицами катализатора, но и дополнительно увеличивает необходимую длину диффузии для окисления сажи с помощью NO 2 .

Влияние на производительность. Из-за длительного времени, в течение которого зола накапливается в сажевом фильтре (несколько тысяч часов и от десятков до сотен тысяч миль), значительный прогресс в понимании воздействия золы на характеристики фильтра был ограничен до широкого внедрения сажевых фильтров в сажевом фильтре. 2007 г.В большинстве ранних исследований воздействия золы до 2007 г. использовались различные подходы для ускорения старения фильтров и накопления золы с целью выявления различных источников золы и средств, с помощью которых зола может влиять на работу системы доочистки дизельного топлива. Эта первоначальная работа привела к следующим общепринятым наблюдениям и выводам:

  • Накопление золы в сажевом фильтре увеличивается с расходом масла и содержанием золы в смазочном материале, поскольку присадки к смазочным материалам обычно являются самым большим источником золы. [2669] [2670] [1326] .
  • Зола, полученная из присадок к смазочным материалам, состоит в основном из цинка, кальция и магния в форме сульфатов, фосфатов и оксидов [2671] [2669] [2670] [2672] .
  • Прогнозирование выбросов золы из двигателя, основанное исключительно на объемном расходе масла и уровнях сульфатной золы смазочного материала, приводит к завышенной оценке выбросов золы из-за летучести смазочного материала и различий в удельных нормах расхода масла [1326] [2672] [2673] .
  • Падение давления на фильтре твердых частиц не указывает на общий уровень золы. [2674] [2670] [2673] .
  • На характеристики катализатора могут отрицательно влиять определенные элементы, связанные с золой, в первую очередь сера и фосфор. [1271] [2675] [2676] .
  • Распределение золы внутри DPF, вдоль стенок или в торцевых заглушках каналов, может зависеть от условий работы фильтра и стратегии регенерации [2677] [2678] .

Подробный обзор литературы в 2007 г. был проведен компанией Bodek, в которой представлены дополнительные сведения о влиянии золы на компоненты системы нейтрализации дизельного топлива, включая технологии DOC, SCR и LNT, в дополнение к DPF [2679] . На рис. 3 представлена ​​сводка известного до сих пор влияния накопления золы в сажевом фильтре на увеличение противодавления выхлопных газов для различных смазочных материалов, технологий фильтрации и циклов привода. Более поздние результаты показывают, что зола, полученная из смазочных материалов из масел спецификации CJ-4, содержит не более 1.0% сульфатной золы, что приводит к примерно удвоению падения давления сажевого фильтра после 4 680 часов или 188 000 миль (303 000 км) от эквивалентного использования на дороге [2680] .

Рисунок 3 . Влияние золы на измеренное увеличение противодавления в зависимости от смоделированного расстояния проезда [2679]

Данные из документов SAE: (1) 2004-01-3013, (2) 2004-01-1955, (3) 2003-01-0408, (4) 910131.

Эффекты экономии топлива. Зола в DPF напрямую влияет на расход топлива двумя путями: (1) увеличенное ограничение потока выхлопных газов и противодавление и (2) уменьшение интервалов регенерации фильтра (увеличение частоты регенерации) за счет уменьшения емкости накопления сажи в фильтре.Кроме того, зола может также снижать эффективность регенерации в каталитических системах, требуя повышенного доверия к активной регенерации или работе при более высоких температурах для успешного пассивного окисления сажи.

В то время как несколько исследований количественно оценили увеличение расхода топлива автомобилем, связанное с сажевым фильтром, большинство рассматривают только влияние накопления сажи на противодавление выхлопных газов и интервалы регенерации. Сообщается, что в зависимости от частоты регенерации и уровня сажи, увеличение расхода топлива, связанное с сажевым фильтром, составляет от 4.От 5% до 7,0% [2681] . В действительности, однако, увеличение расхода топлива, связанное с сажевым фильтром, может быть больше, так как все эти исследования не учитывают дополнительное увеличение ограничения потока выхлопных газов и частоты регенерации из-за накопления золы в течение срока службы фильтра.

Вклад увеличения противодавления, связанного с золой, в увеличение общего расхода топлива оценивается от 2% до 3%, что включает в себя смешивающее воздействие золы для увеличения чувствительности фильтра к перепаду давления и накоплению сажи [2682] .Что касается увеличения частоты регенерации, другие исследования показали увеличение частоты регенерации почти в два раза после примерно 240 000 миль скопления золы, если эффекты золы должным образом не учтены в схемах управления регенерацией на основе давления. Однако, даже если исходить из точных данных о количестве и распределении золы в сажевом фильтре, увеличение частоты регенерации в 1,6 раза за 240000 миль неизбежно, в лучшем случае, из-за значительного объема фильтра, занимаемого золой и уменьшение емкости накопителя сажи в сажевом фильтре [2667] .

###

Очистка DPF: дизельный сажевый фильтр

2 - Регенерация

Чтобы предотвратить загрязнение или засорение DPF, что, как следствие, ухудшает его работу, его необходимо регулярно регенерировать путем сжигания частиц сажи, накопившихся внутри фильтра.

Различные стратегии регенерации

Пассивная регенерация
Частицы сажи стабильно выгорают без вмешательства блока управления двигателем.Это достигается при стандартных скоростях движения по шоссе (3000 об / мин). Температура выхлопных газов достигнет 660–930 ° F.


Активная регенерация

В случае использования преимущественно в городских условиях температура выхлопных газов не достигает достаточной температуры для достижения пассивной регенерации. Следовательно, частицы сажи не удаляются, а накапливаются внутри фильтра. При достижении порога загрязнения (18 граммов) компьютер двигателя запускает активную регенерацию.

Степень накопления углерода внутри DPF рассчитывается с использованием двух моделей, запрограммированных в ECU:

- Модель, основанная на профиле водителя, которая рассчитывает насыщение в соответствии с определенной схемой сигналов, поступающих от датчиков температуры выхлопных газов. а также датчик кислорода.
- Модель, основанная на гидравлическом сопротивлении DPF, которая рассчитывает насыщение в соответствии с сигналами, собранными датчиком перепада давления, датчиками температуры и расходомером воздуха, которые затем все информируют ECU о степени насыщения внутри DPF.

Датчик давления измеряет разницу давлений на входе и на входе
выход DPF, перепад давления, соответствующий степени насыщения
внутри фильтра. Чем больше засорен фильтр, тем выше напряжение (в вольтах)
передается датчиком в ЭБУ. При определенном напряжении, соответствующем
количество частиц углерода (граммы), ЭБУ активирует принудительную регенерацию
DPF за счет повышения температуры выхлопных газов до 1020 ° F / 1200 ° F.

Для достижения этого повышения температуры ЭБУ выполняет несколько действий:

- Регулирование потока воздуха с помощью электронного управления дроссельной заслонкой (ETC).
- Отключение клапана рециркуляции ОГ для рециркуляции выхлопных газов с целью повышения температуры сгорания.
- Запуск первого дополнительного впрыска после основного впрыска для повышения температуры сгорания.
- Запуск второго дожигающего впрыска, в результате которого несгоревшее топливо испаряется внутри камеры сгорания.Несгоревшие углеводороды окисляются парами внутри каталитического нейтрализатора. Тепло, выделяемое на этом этапе, может достигать температуры 1140 ° F внутри DPF.
- Сигнал передатчика, расположенный перед сажевым фильтром, используется ЭБУ для определения количества топлива, впрыскиваемого при втором дополнительном впрыске.

Принудительная регенерация

На очень коротких поездках невозможно достичь температуры, необходимой для регенерации DPF.Если уровень насыщения достигает порогового значения в 24 грамма, световые индикаторы на DPF загораются.


Этот сигнал побуждает водителя выполнить маршрут регенерации; то есть, чтобы запустить транспортное средство на высоких скоростях на определенное расстояние, чтобы достичь температуры, достаточной для регенерации DPF.

Ручная регенерация

Если принудительная регенерация не увенчалась успехом и насыщение превысило пороговое значение до уровня 40 граммов, помимо появления предупреждающих индикаторов свечей накаливания и световых индикаторов двигателя (см. Ниже), водителю необходимо отвести автомобиль автосалон или гараж.

В этом случае активная регенерация блокируется ЭБУ, чтобы предотвратить деградацию фильтра. На этом этапе DPF должен быть восстановлен в гараже опытными специалистами.


В этом случае активная регенерация блокируется ЭБУ, чтобы предотвратить деградацию фильтра. На этом этапе DPF должен быть восстановлен в гараже опытными специалистами.
Если насыщение превысило порог в 45 грамм, регенерация больше невозможна.На этом этапе существует слишком большой риск того, что DPF будет неисправен и, следовательно, должен быть заменен.

Регенерация километров

Этот метод регенерации зависит от пройденного расстояния. Он защищает DPF от превышения нездорового уровня насыщения. ЭБУ автоматически запускает активную регенерацию, если регенерация не была активирована за последние 750-1000 километров, независимо от уровня насыщения.

Влияние цетанового числа на удельный расход топлива и твердые частицы и несгоревшие выбросы углеводородов из дизельных двигателей

В этой статье обсуждается влияние времени задержки зажигания в дизельных двигателях на образование твердых частиц с использованием топливных составов с различными концентрациями серы из различных источники.Наши результаты показывают, что цетановое число оказывает значительное влияние на выбросы твердых частиц, особенно в двигателях с механическим впрыском топлива. Максимальное давление в камере сгорания увеличивается по мере увеличения цетанового числа, способствуя усилению реакций крекинга высокомолекулярных фракций, оставшихся в жидком состоянии, и, таким образом, увеличивая образование твердых частиц. В определенных условиях это повышение давления оказывает положительное влияние на тепловой КПД цикла.Более высокие температуры в камере сгорания увеличивают скорость окисления, уменьшая выбросы несгоревших углеводородов. Время задержки воспламенения топлива оказывает сильное влияние на образование твердых частиц и выброс несгоревших углеводородов.

1. Введение

Цетановое число (CN) - это эмпирический параметр, связанный с временем задержки воспламенения дизельного топлива, который определяется с помощью стандартных испытаний на основе стандарта ASTM D613 [1]. Задержка зажигания - это временной интервал между началом впрыска топлива и началом реакции окисления.Период задержки зажигания начинается с впрыска топлива и состоит из периодов физической и химической задержки до момента самовоспламенения [2]. Топливо с высоким CN имеет очень короткое время задержки воспламенения; то есть возгорание происходит через очень короткий промежуток времени после начала впрыска. И наоборот, чем больше время задержки зажигания, тем ниже CN. Время задержки зажигания в двигателях с дизельным циклом является фундаментальным параметром для эффективного управления процессом сгорания, обеспечивая высокий тепловой КПД за счет максимального давления, близкого к 15 ° после достижения верхней мертвой точки (ВМТ), с которой достигается максимальный крутящий момент, характерный для дизельного цикла. двигателей получается [3].Время задержки зажигания зависит от нескольких физико-химических явлений, связанных с природой топлива, таких как молекулярная структура, летучесть, вязкость, поверхностное натяжение и механические характеристики двигателей, такие как степень сжатия, давление в системе впрыска и впрыск. угол [4]. Время задержки зажигания может быть выражено в миллисекундах или угле впрыска после ВМТ [5, 6].

Топливо, содержащее высокие концентрации n -парафинов, обычно имеет низкое время задержки воспламенения, поскольку энергия активации для образования свободных радикалов и запуска процесса окисления мала по сравнению с изопарафинами и ароматическими соединениями, которые имеют стабильную молекулярную структуру и требуют высоких температуры и давления для начала горения [7].Неустойчивость топлива также оказывает значительное влияние на время задержки. Во время впрыска топливо в форме капель контактирует с нагретым воздухом внутри камеры сгорания, и передача тепла происходит за счет конвекции, теплопроводности и излучения. Радиационная теплопередача изначально низкая, и топливо нагревается в основном за счет теплопроводности и конвекции. При испарении топливо забирает энергию из самой капли, охлаждая окружающую среду и увеличивая время задержки воспламенения. Топливо для дизельных двигателей с низкой летучестью и высоким цетановым числом препятствует образованию однородной смеси [8], затрудняя процесс горения топлива.Высокая вязкость обеспечивает больший диаметр капель и высокое проникновение топливной струи. Использование топлива с высокой вязкостью препятствует испарению, способствуя образованию капель большого диаметра и вызывая неполное сгорание из-за большого проникновения топливной струи, препятствуя холодному запуску и увеличивая выбросы несгоревших углеводородов (УВ) и твердых частиц (ТЧ) [ 9–11].

Кривые дистилляции предоставляют информацию, которая позволяет коррелировать качество топлива с характеристиками двигателя.Температура 10% извлеченных улетучивающихся газовых фракций отражает легкость испарения, в то время как температура 90% этих фракций указывает на присутствие высокомолекулярных соединений, которые будет трудно полностью испариться, что способствует выделению твердых частиц (PM ) и несгоревшие углеводороды (УВ) [6], а также отложения в двигателе [12]. Топливо с низким CN может также увеличивать выбросы ТЧ, поскольку сгорание начинается на последней стадии цикла расширения, когда температура внутри камеры снижается, что снижает скорость окисления, что, в свою очередь, увеличивает концентрацию несгоревших углеводородов, которые конденсируются на поверхности, вызывая увеличение массы твердых частиц [9, 13–15].

Сера, которая присутствует в форме меркаптанов, окисляется с образованием побочных продуктов - предшественников сульфата кислоты (), которые осаждаются на поверхности катализатора [16–18]. Присутствие меркаптанов в концентрациях, обычно встречающихся в топливе, не влияет на характеристики самовоспламенения в какой-либо заметной степени, но образование в продуктах сгорания способствует зародышеобразованию частиц, способствуя увеличению выбросов ТЧ, в то время как другие более мелкие частицы могут накапливаться. и растут за счет гигроскопического эффекта топливной серы [3, 16, 17, 19, 20].

CN также влияет на удельный расход топлива с тенденцией к снижению расхода топлива по мере увеличения CN из-за более высокой температуры процесса сгорания, улучшая тепловые характеристики двигателя [3]. Новые автомобили, оборудованные системой впрыска топлива под высоким давлением с электронным управлением, требуют топлива с высоким CN. Меньшие двигатели с высоким отношением мощности к массе работают на высоких оборотах. Новые системы впрыска топлива с электронным управлением и системы дожигания показали удовлетворительные результаты, соответствующие действующим нормам [21].Однако следует отметить, что подавляющее большинство транспортных средств, находящихся в обращении в развивающихся странах, включая Бразилию, оснащено механическим впрыском топлива, новые спецификации дизельного топлива которых не подходят для двигателей этого типа.

В этой работе обсуждается влияние времени задержки воспламенения различных составов дизельных масел, продаваемых в Бразилии (S50, S500 и S1800), на выбросы твердых частиц и несгоревших углеводородов, а также на удельный расход топлива при использовании одноцилиндрового дизельного двигателя с механическим топливом. датчики впрыска и давления, расположенные внутри камеры сгорания и в топливопроводе между ТНВД и инжектором.Полученные результаты показывают, что присутствие большого количества серы в топливе незначительно увеличивает выбросы твердых частиц, и что время задержки воспламенения оказывает значительное влияние на выбросы загрязняющих веществ в атмосферу. По мере увеличения цетанового числа температура в камере сгорания увеличивается, способствуя образованию твердых частиц из-за термического крекинга, что, в свою очередь, увеличивает скорость окисления и снижает выбросы несгоревших углеводородов и удельный расход топлива.

2. Экспериментальная
2.1. Топливо

Топливо, используемое для оценки влияния времени задержки воспламенения на выбросы твердых частиц и несгоревших углеводородов, а также на удельный расход топлива в двигателях с дизельным циклом, представляет собой топливо, которое Petrobras обычно продает на бразильском рынке. Влияние цетанового числа на образование твердых частиц и несгоревших углеводородов, а также на удельный расход топлива оценивалось на основе топлива, модифицированного вторичными стандартами (U17 и T23), поставляемого Chevron-Phillips.В таблице 1 перечислены физико-химические свойства топлива и вторичных стандартов, использованных в этом исследовании.

% (° C) 902 33 206 9022 9023 218

Удельный вес
(кг · м −3 )
10% (° C) 50% (° C) Кинематическая вязкость
(мм 2 с −1 )
Температура вспышки (° C) Сера (мг л −1 ) CN

D86 D86 D86 D445 D93 D7039 D613
S10_50 839,4 209 264 9022 9022 9022 209 264 9022 9022 9022 10 50
S300_45 850,2 180 268 376 2,89 67,5 327 45
271 357 3,26 68 452 44
S1400_51 825,6 164 259 3633 1370 51
U17 783,1 161 177 216 1,10 81 1 18
250 273 2,15 158 127 76

Влияние времени задержки воспламенения и загрязняющих веществ на удельный расход топлива и ) выбросы оценивались с использованием топлива, которое далее именуется S10_50, S300_45, S450_44 и S1400_51, которые классифицируются в зависимости от содержания серы и CN и были модифицированы в с вторичными стандартами (U17 и T23) для получения аналогичных составов, но с измененным CN.Концентрация серы была немного изменена из-за состава со вторичными стандартами, содержание которых отличается от содержания базового топлива. С этой целью топлива S10_50 и S1400_51, чье CN близко к 50, были модифицированы вторичным стандартом U17 для получения составов (S10_45 и S1100_45) с CN 45. Топливо S300_45 и S450_44 с CN близким к 45 были изменен вторичным стандартом T23 для получения составов (S300_50 и S400_50) с CN 50.

2.2. Рабочие характеристики двигателя и процесс отбора проб

Испытания для оценки времени задержки зажигания, удельного расхода топлива и выбросов твердых частиц и несгоревших углеводородов были выполнены на одноцилиндровом двигателе мощностью 7,0 л.с. Тояма, 250 см 3 , работающем на 80% максимальная мощность, с механическим впрыском топлива под углом 13,5 ° перед ВМТ, средним давлением впрыска 150 бар, степенью сжатия 21: 1, 3600 об / мин и 10% O 2 в выхлопных газах. Время задержки воспламенения оценивалось на основании сигналов давления в топливной магистрали перед форсункой и давления внутри камеры сгорания с использованием индуктивных датчиков давления Optrand.Время задержки воспламенения топлива - это время, прошедшее между открытием форсунки форсунки и повышением давления в камере сгорания после ВМТ в результате увеличения количества компонентов из-за реакций окисления, что соответствует точке перегиба на кривой давления. Очень точную оценку времени задержки воспламенения каждого анализируемого топлива можно получить, используя осциллограф для наблюдения электрических сигналов профилей давления внутри камеры сгорания и системы впрыска, зафиксированных датчиками.

ТЧ в потоке выхлопных газов измеряли путем прямой фильтрации с использованием стеклянного микроволоконного фильтра Macherey-Nagel диаметром 47 мм и взвешивания ТЧ, оставшихся в фильтре. Газовый поток откачивали через фильтрующий элемент, и после его охлаждения скорость потока измеряли с помощью датчика потока Sensirion с номинальной емкостью до 20 нл мин -1 . Количественное определение ТЧ в мг м -3 основывалось на массе ТЧ, удерживаемой в фильтре, деленной на объем отобранного газа, который был получен путем численного интегрирования потока газа.Средняя температура фильтрующего элемента составляла 470 ° C, ее регулировали с помощью печи с электронным контролем температуры, чтобы собранные ТЧ оставались сухими, в то время как летучие углеводороды конденсировались после отделения от ТЧ.

Жидкая фракция выхлопных газов дизельных двигателей состоит из несгоревших и частично окисленных углеводородов, которые конденсируются вместе с водяным паром, образующимся при сгорании. Часть водяного пара в выхлопных газах конденсируется при охлаждении газового потока после сбора твердых частиц.Общее количество углеводородов в форме метана (CH 4 ) определяли количественно, используя методику, аналогичную описанной в стандарте ASTM D6591 [22], путем проточного окисления образца в атмосфере кислорода. Диоксид углерода (CO 2 ) анализировали на газовом хроматографе, оборудованном детектором теплопроводности (Shimadzu GC / TCD-17A).

3. Результаты и обсуждение

На рисунке 1 представлены профили давления в камере сгорания для базового топлива с самым высоким CN (S10_50 и S1400_51) и их соответствующих составов (S10_45 и S1100_45) с более низким CN.Как видно из профилей давления в камере сгорания, с увеличением ЧН время задержки воспламенения уменьшается. По мере уменьшения времени задержки воспламенения максимальное давление во время фазы расширения процесса сгорания выше, чем у топлива с более низким CN.


Профиль давления топлива S300_45 и S450_44, рисунок 2, показал более высокое время задержки воспламенения, чем их соответствующие составы S300_50 и S400_50. Как можно видеть, эффект снижения CN снижает максимальное давление после ВМТ, уменьшая крутящий момент и максимальную температуру в камере, что напрямую влияет на выбросы ТЧ и несгоревших углеводородов.


На рис. 3 показан поток газа через фильтрующий элемент как функция времени отбора проб топлива S10_50 и S10_45, S450_44 и S400_50. Как можно видеть, поток газа через фильтрующий элемент с использованием начального перепада давления 300 мбар, установленного игольчатым клапаном как функция времени отбора проб, указывает на то, что поток газа остается на более высоком уровне для топлива с более низким CN, что приводит к меньшее накопление PM. Сравнение топлива с более низким CN выявляет противоположный эффект, уменьшая ограничение потока газа через фильтрующий элемент и показывая, что топлива с более низким CN снижают выбросы ТЧ.Твердые частицы в двигателях с дизельным циклом образуются в зависимости от избытка воздуха, используемого в процессе сгорания, состава дизельного топлива и давления, под которым топливо впрыскивается в камеру сгорания. В испытаниях, проведенных в этом исследовании, использовался одинаковый избыток воздуха со всеми видами топлива (одинаковая нагрузка и очень похожий удельный расход топлива).


На рисунке 4 представлены время задержки зажигания и выбросы твердых частиц в зависимости от CN. По мере увеличения CN время задержки воспламенения уменьшается, увеличивая выброс ТЧ.Оцениваемые здесь топлива обладают схожими физическими и химическими свойствами, а изменяемым параметром является CN, который значительно изменяет максимальную температуру в камере сгорания, изменяя реакции крекинга высокомолекулярных фракций. Эти высокомолекулярные соединения трудно испаряться, они остаются в жидком состоянии во время процесса горения и подвергаются воздействию высоких температур и давлений, способствующих образованию прекурсоров для образования PM [8, 23].В целом было обнаружено, что увеличение ХН на пять единиц приводит к увеличению выбросов ТЧ примерно на 40%.


В дизельных двигателях с механическим впрыском топлива с более низким CN требуется больше времени для начала процесса сгорания. Таким образом, максимальное давление, создаваемое при сгорании, снижается, что приводит к снижению температуры и, таким образом, к уменьшению реакций крекинга, уменьшая образование PM. Топлива S300_45 и S450_44 с наибольшими значениями времени задержки воспламенения также обладают наибольшей вязкостью (2.9 и 3,3 мм 2 с −1 соответственно), что затрудняет процесс распыления и образования однородной смеси, в результате чего увеличивается время задержки зажигания. С другой стороны, молекулярная структура топлива напрямую влияет на качество его воспламенения и, следовательно, на его CN. Обычно КЧ соединений с аналогичным числом атомов углерода увеличивается в следующем порядке: н-алканы> алкены> циклоалканы> ароматические алкилы [8]. Более того, увеличение размера молекулярной цепи за счет добавления атомов углерода также вызывает увеличение CN.Это также можно наблюдать между топливами S300_45 и S450_45 и их составом с вторичным стандартом T23, состав которого состоит из 91% насыщенных соединений, 2% олефинов и 7% ароматических соединений, в то время как топлива S10_50 и S1400_51 были модифицированы вторичным стандартом. стандартный U17, который состоит из 78% насыщенных соединений, 2% олефинов и 20% ароматических соединений.

Выбросы

УВ в основном возникают в результате тушения пламени в холодных областях камеры сгорания вдоль стенок цилиндра, а также связаны с летучестью и вязкостью топлива.Высокая вязкость приводит к увеличению размера капель и снижению давления пара. На рис. 5 ясно показана обратная корреляция между HC и CN и дизельным двигателем с механическим впрыском. В целом было обнаружено, что увеличение CN на пять цифр приводит к сокращению выбросов углеводородов примерно на 20%.


Максимальное давление в камере сгорания вызывает самые высокие температуры, в то время как самая низкая температура в камере сгорания вызывает повышенное производство углеводородов из-за более медленной скорости окисления.Топливо с высоким CN имеет более короткое время задержки воспламенения, обеспечивая высокие температуры в камере сгорания, генерируя большее количество твердых частиц и увеличивая скорость окисления с последующим сокращением выбросов углеводородов.

На рисунке 6 показаны мгновенные профили удельного расхода топлива (г кВтч −1 ) в зависимости от времени испытания топлив S1400_51 и S1100_45. В целом, наблюдается небольшое увеличение удельного расхода при снижении CN [10]. Более низкий удельный расход достигается при использовании топлива с высоким CN.Топливо S1400_51 состоит в основном из фракций, происходящих от атмосферной перегонки, в то время как другие виды топлива составляются с использованием потоков, возникающих при каталитическом крекинге с псевдоожиженным слоем, замедленном коксовании и гидродесульфуризации под высоким давлением. Однако нельзя установить прямую корреляцию с удельным расходом топлива на основе физико-химических свойств, перечисленных в таблице 1. Основным показателем является источник топлива S1400_51, которое, поскольку оно парафиновое, имеет более высокое CN и, следовательно, показывает более высокие выбросы ТЧ и УВ.В целом, по мере увеличения CN, удельный расход демонстрирует явную тенденцию к снижению. В этом диапазоне CN (45–50) на каждое дополнительное число в CN удельный расход в г кВтч −1 уменьшается в той же пропорции.


4. Выводы

КЧ дизельного топлива оказывает определяющее влияние на выбросы твердых частиц и несгоревших углеводородов. Увеличение времени задержки воспламенения, наблюдаемое в топливах с низким CN, смещает максимальное давление до углов более 20 ° после ВМТ, одновременно снижая максимальную температуру в камере сгорания.Это снижение максимальной температуры имеет благоприятный эффект, поскольку снижает реакции крекинга высокомолекулярных фракций, тем самым уменьшая выбросы твердых частиц. С другой стороны, с увеличением CN максимальное давление после ВМТ наблюдается при углах меньше 20 °, обеспечивая больший крутящий момент. Это, в свою очередь, приводит к более низкому удельному расходу топлива, увеличению реакции термического крекинга, которая способствует образованию твердых частиц и увеличивает скорость реакций окисления, уменьшая выброс несгоревших углеводородов.Присутствие серы в топливе немного увеличивает выбросы PM, но определяющее влияние на выбросы PM связано с CN, которая определяет максимальное давление в камере сгорания. В целом было отмечено, что увеличение CN на одну цифру увеличивает выбросы ТЧ на 8% и снижает выбросы УВ на 4%.

% PDF-1.6 % 1 0 obj> поток Подключаемый модуль Adobe Acrobat 10.02 Paper Capture 2005-10-21T14: 41: 25-04: 002013-07-01T15: 19: 13-04: 002013-07-01T15: 19: 13-04: 00uuid: eebc07d4-4260-11da -9d6a-000393518360uuid: be75a8d1-33b8-954a-bca3-7dbbe1ca734aapplication / pdf конечный поток endobj 2 0 obj> / ProcSet [/ PDF / Text] / Font >>> / Annots 10 0 R / CropBox [0 0 612 792] / Parent 11 0 R / StructParents 1171 / Rotate 0 / MediaBox [0 0 612 792]> > endobj 3 0 obj> поток H] o ܸ Wr "! 4 ۤ i2 @.pq # q ח ȡtlvG`

Как короткие поездки влияют на сажевые фильтры? · TheJournal.ie

ДИЗЕЛЬНЫЕ сажевые фильтры (DPF) устанавливаются на дизельные двигатели уже более десяти лет. Так что есть вероятность, что если у вас есть дизель, в вашей машине есть сажевый фильтр.

Дизельные сажевые фильтры задерживают крупные частицы сажи, но позволяют улетучиваться более мелким частицам и газам. При правильной работе сажевый фильтр может удалить 99,99% выбросов черного углерода.

Однако для того, чтобы фильтр работал правильно и сохранял производительность, его необходимо регулярно опорожнять.Захваченную сажу нужно «сжечь». Если не опорожнять регулярно, фильтр может забиться.

Один из способов очистки фильтра - это процесс, называемый «регенерация». Регенерация помогает сжигать излишки сажи, снижает выбросы и помогает предотвратить появление черного дыма, который иногда появляется из выхлопных газов дизельных автомобилей.

Одна из основных причин засорения сажевых фильтров - частые короткие поездки на низких скоростях.

Итак, если вы используете свой дизельный автомобиль только для школьных пробежек или коротких городских поездок, важно, чтобы вы время от времени выезжали на автомагистраль, чтобы фильтры могли восстанавливаться.

Для проведения регенерации необходимо проехать от 20 до 30 минут на высоких оборотах (выше 2000 об / мин) и со скоростью не менее 64 км / ч (40 миль в час).

Если вы оставите его слишком долго, прежде чем разогнать автомобиль, DPF может не восстановиться должным образом, и вам, возможно, придется его заменить. Это может быть дорогостоящим, поэтому старайтесь регенерировать по крайней мере каждые 400 км до того, как загорится сигнальная лампа DPF.

Правильное обслуживание и использование подходящего масла также продлит срок службы сажевого фильтра, который должен прослужить не менее 110 000 км.

Вы также можете заказать очистку DPF у профессионала, однако, если у вас возникли проблемы с DPF вашего автомобиля или вы редко ездите по автомагистралям, возможно, лучше подумать о переходе на недизельную трансмиссию для вашего следующего автомобиля.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *