Fap фильтр: Лёгкое дыханье: зачем и как удалять сажевый фильтр

Сажевый фильтр. Устройство, эксплуатация, работа, отзывы. Что делать

Сажевые фильтры, которыми оснащаются современные дизельные автомобили, зарекомендовали себя эффективным способом улучшить безопасность двигателей с воспламенением от сжатия для окружающей среды, но экологическая «пилюля» оказалась двуликой и горькой, и коварство ее второй натуры уже успели испытать на своих кошельках и нервах некоторые автовладельцы.

Двигатель начал неустойчиво работать на холостых оборотах, а в движении перестал тянуть, увеличился расход топлива, по непонятной причине повысился уровень масла, на приборном щитке появились предупреждающие сигналы о необходимости проверить двигатель или специальные символы, указывающие на проблему с сажевым фильтром… Таковы внешние проявления неисправности системы очистки выхлопных газов от сажи, но что в это же время могло случиться внутри?

Как устроен и работает
По устройству сажевый фильтр напоминает каталитический нейтрализатор отработавших газов и представляет собой размещенный внутри металлического корпуса блок из керамики или металлокерамики. Блок пронизан множеством тонких каналов, по которым выхлопные газы циркулируют. Однако если при движении продуктов сгорания по катализатору происходят химические реакции превращения токсичных элементов угарного газа, углеводородов и окислов азота в безвредные соединения, то сажевый фильтр предназначен для улавливания частичек сажи. По сути, сажевый фильтр выполняет функцию накопителя, а это значит, что по прошествии какого-то времени его требуется очищать от скопившейся сажи, мешающей протоку выхлопных газов.

Сигналом для включения процедуры очистки, или, другими словами, регенерации сажевого фильтра, служит величина сопротивления, которое фильтр создает протоку отработавших газов. Контролируется сопротивление фильтра с помощью датчика дифференциального давления, измеряющего давление на входе в фильтр и после него. Как только пропускная способность сажевого фильтра станет ниже нормы, начинается регенерация, заключающаяся в сжигании задержанной сажи.

Блок сажевого фильтра пронизан тонкими каналами, по которым циркулируют выхлопные газы.

По прошествии времени сажевый фильтр требует очистки от скопившейся сажи, мешающей протоку выхлопных газов.

Попробуй сжечь
Правда, выжечь накопленную в каналах фильтра сажу не так-то просто — сгорает она при температуре более 550 градусов, а температура отработавших газов, достигающих керамического блока фильтра, в обычных режимах работы двигателя ниже. Стало быть, режим работы силового агрегата надо изменить. Когда от датчика дифференциального давления в блок управления двигателем приходит сигнал о необходимости очистки 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. Как только сажа выгорит, о чем опять-таки засвидетельствует изменение давления на входе и выходе фильтра, мотор возвращается к обычному режиму работы. По подобной схеме происходит регенерация в системах Diesel Particular Filter (DPF), применяемых на дизельных двигателях, которыми оснащаются, например, автомобили марок, входящих в концерн Volkswagen.

Существует еще одна технология, предусматривающая помимо дополнительного впрыска использование в процедуре регенерации специальной присадки, добавляемой в топливо, когда происходит регенерация. Такой схемы придерживаются, в частности, компании Peugeot и Citroen, разработавшие систему, названную на французский манер Filtre a Particules (FAP).

Сажевые фильтры могут иметь как отдельный корпус, так и находиться под одной «крышей». Кроме того, выпускная система может иметь несколько катализаторов, отвечающих за очистку отработавших газов от тех или иных токсичных элементов.

Сравнивать между собой технологии DPF и FAP в поисках достоинств и недостатков каждой из них не будем — обе они действительно позволяют современным дизелям соответствовать требованиям экологических норм не ниже Евро-4 в части содержания сажи в выхлопных газах. Другое дело, что одновременно за счет применения дополнительного топлива, используемого не для полезной работы, а только лишь для очистки сажевого фильтра, ухудшается экономичность дизельных моторов и их экологические показатели по выбросу угарного газа, углеводородов, а также углекислого газа, на который возлагается вина за парниковый эффект и глобальное потепление. Впрочем, по выбросу углеводородов, угарного и углекислого газов дизели, несмотря на появление противосажевых систем, остаются более безопасными для окружающей среды, чем бензиновые двигатели. Что на самом деле плохо — сажевые фильтры имеют ограниченный срок службы, который, судя по имеющимся данным, составляет порядка 120-200 тыс. км. А стоят они при замене солидных денег, и это придает проблеме особую остроту, причем не только для отечественных владельцев дизельных автомобилей, но и для их финансово более благополучных западных коллег.

Что их губит
Как о том говорилось, фильтр должен очищаться автоматически. Однако запускается регенерация только при определенных условиях. Помешать регенерации может недостаточная температура в сажевом фильтре, и действия, которые должен выполнить водитель, чтобы подготовить фильтр к регенерации, описываются в инструкциях по эксплуатации. Как правило, чтобы активировать процесс автоматической регенерации, требуется достаточно продолжительное движение по трассе в режиме, способствующем разогреву фильтра, и как только температурный датчик, которым сажевый фильтр оборудован помимо датчика давления, зафиксирует, что фильтр достиг нужной температуры, регенерация запускается.

К сожалению, большинство обычных поездок в условиях города в любое время года и даже по трассе в холодный сезон не способствует подготовке фильтра к автоматической регенерации. В результате блок управления двигателем, видя по датчику температуры, что фильтр к регенерации не готов, может не включить процедуру, несмотря на то, что она требуется согласно сигналу от датчика дифференциального давления. Или включит, но топливо, оказавшись в недостаточно разогретом фильтре, не будет сгорать как должно и выжигать сажу. Проблема усугубляется тем, что многие водители не понимают, с какой стати они периодически должны посвящать свое время и досуг достаточно продолжительным и с виду бесцельным загородным поездкам и чем невключение регенерации может закончиться, а продолжают беспечно ездить своими обычными маршрутами.

Второе условие включения автоматической регенерации — двигатель должен быть исправным. При неисправностях, например, системы рециркуляции выхлопных газов (EGR), датчиков уровня топлива и присадки (в системах FAP), не говоря уже об отсутствии присадки или даже при просто неправильно закрытой пробке топливного бака, блок управления также не переведет двигатель на работу в режим регенерации сажевого фильтра. Сажа тем временем продолжает накапливаться, и ее удаление становится все более проблематичным. К тому же выжечь из фильтра всю сажу без остатка невозможно, и этот неудаляемый остаток имеет свойство накапливаться.

Сажевый фильтр сам по себе не забивается. Для выхода его из строя есть внешние причины, связанные с неисправностями других систем двигателя. На фото слева чистый фильтр, справа — засоренный.

Кроме того, и это тоже немаловажно, сажевый фильтр подвержен еще и физическому износу. При тех скоростях, с которыми выхлопные газы несут по выпускному тракту нагар, сажу и другие твердые частички, на керамический блок оказывается достаточно сильное механическое воздействие. Главный удар принимает на себя первая секция керамического блока. Серьезные термические нагрузки, сопровождающие период регенерации, износу способствуют, и постепенно первая секция приходит в негодность, а продукты ее износа забивают каналы уже в глубине блока.

Отрицательно воздействует на фильтр некачественное топливо. Образование сажи напрямую зависит от содержания в топливе серы, а чем больше сажи содержится в отработавших газах, тем чаще требуется очищать фильтр. Однако чересчур частые повторения регенерации ведут к тому, что увеличивается уровень масла из-за смешивания с топливом, впрыснутым для регенерации, но оказавшимся не в выпускном коллекторе, а стекшим по стенкам цилиндра в масляный поддон. Как изменяются смазывающие свойства такой смеси по сравнению с чистым моторным маслом, догадаться нетрудно. И вообще, не каждое масло полезно сажевому фильтру. Причем даже подходящее масло пагубно действует на фильтр, если по причине износа маслосъемных колпачков и маслосъемных поршневых колец двигатель начал интенсивно «подъедать» масло, и оно из цилиндров выбрасывается в выхлопной тракт, после чего попадает в сажевый фильтр, где и задерживается. Сопротивление фильтра увеличивается, включается регенерация, но выжечь масло опять-таки непростая задача, и оно при выгорании тоже способно образовывать нагар, закупоривающий «капилляры» фильтра.

Как видим, существует немало причин, из-за которых фильтру по прошествии определенного времени регенерация становится что мертвому припарки, и помочь может только замена.

При исправности всех других систем, если сажевый фильтр переполнен сверх нормы, принудительный запуск регенерации может не удаться.

Что делать
Если условия эксплуатации не благоприятствуют автоматическому включению процесса очистки сажевого фильтра, предусмотрена процедура принудительной регенерации, запускаемая с помощью оборудования сервисных станций, куда и следует обращаться в подобных случаях. Медлить, продолжая с безразличием взирать на симптомы засорения фильтра, крайне нежелательно. При запущенности проблемы, если блок управления определит, что сажевый фильтр переполнен сверх нормы, даже при исправности всех других систем запустить регенерацию принудительно может не удаться. Когда все попытки восстановить работоспособность противосажевой системы с помощью принудительной регенерации окажутся безуспешными, сервисмены, скорее всего, предложат заменить фильтр. А стоит он, например, для VW Passat B6 около 1400 у.е.

Первое, что можно попробовать, когда толку от принудительной регенерации мало, — реанимировать сажевый фильтр с помощью мойки. Процесс этот непростой, требует навыков, применения химических препаратов и, опять-таки, не всегда успешный. За границей, где восстановление работоспособности фильтров мойкой поставлено на широкую ногу, и ею занимаются специальные подразделения при СТО, шансы на успех достигают 90%. У нас мойкой занимаются на самодеятельном уровне, поэтому возможность положительного результата существенно ниже. В наших условиях надеяться на успех можно, если причиной засорения фильтра стало моторное масло, когда оно не успело выгореть с образованием нагара, и после мойки с одновременной заменой маслосъемных колпачков и поршневых колец фильтр еще поработает. Результативность мойки в случаях, когда фильтр сильно забит сажей, невелика, а когда физически изношен, и вовсе не возможна.

Из Интернета: «Сегодня удалил эту инородную деталь! Давно хотел, но руки не доходили. И вот нашелся повод — ошибка по сажевому + пропала тяга (больше 100 вообще не ехала!). Результат поразил — прет как никогда! Ошибка прошла. Дерьма в фильтре было ведро! Теперь плюет сажей при разгоне в пол, как нормальный трактор!»

Наконец, сажевый фильтр можно отключить. Жаль, автомобили, в которых программное отключение фильтра предусмотрено заводом-изготовителем и «зашито» непосредственно в блоке управления, редкие исключения из общего правила, хотя в таких случаях проблему можно решить малой кровью. В подавляющем же большинстве случаев требуется более радикальное вмешательство, предусматривающее перепрограммирование блока управления. Одновременно при этом из выхлопного тракта есть смысл удалить ставший бесполезным керамический «кирпич». Стоимость процедуры зависит от сложности работы: на одних автомобилях «перепрошить» блок управления можно, подключившись к штатному диагностическому разъему, на других блок предварительно приходится снимать, сам фильтр может быть доступен и прост для удаления керамической начинки, а может потребовать трудоемких демонтажных работ. Для большинства получивших у нас распространение автомобилей с сажевым фильтром расходы на его физическое и программное удаление составят от 390 до 620 у.е.

Мнение специалиста Андрей БАТЕЧКО, директор СТО «Автотерапия»:
— Из известных мне автомобилей только на дизельных моделях BMW проблема с сажевым фильтром не имеет такого заметного в поведении машины характера, как у машин других марок, когда мотор переводится в аварийный режим, а надписи на панели приборов взывают о срочном посещении мастерской. В наших условиях эксплуатации, когда качество топлива далеко от европейских стандартов Евро-4 или Евро-5, с учетом стоимости большинства автомобилей и стоимости замены сажевого фильтра новым, его удаление может быть самым оптимальным решением проблемы. Ведь не факт, что замененный фильтр сможет проработать положенные ему 120 тысяч километров пробега и более. Скорее всего, в автомобиле имеются невидимые глазу и диагностическому оборудованию проблемы, способные в скором времени привести к преждевременному выходу из строя уже нового фильтра. Самостоятельно выбивать один керамический блок бесполезно. Очень часто владельцы машин ошибочно удаляют ни в чем не повинный и исправный катализатор и продолжают эксплуатировать машину с забитым сажевым фильтром, пока двигатель автомобиля не перестанет запускаться. Помимо физического удаления сажевого фильтра необходимо произвести перепрограммирование блока управления двигателем, иначе после удаления фильтра мотор будет переведен на работу в аварийный режим и станет требовать посещения сервиса.

Что касается изменения экологических показателей, то специальных исследований этого вопроса никто не проводил, но, скорее всего, по выбросу сажи дело должно ухудшиться. Зато мы проверяли на динамометрическом стенде, как изменяется мощность и крутящий момент после удаления фильтра и последующего перепрограммирования. Так вот, они увеличиваются во всем диапазоне рабочих оборотов до 6 л.с. и 15 Нм, и я готов предоставить снятые диаграммы. Предпосылку для увеличения мощности дает удаление керамического блока, которое уменьшает сопротивление и потери на выпуске. Но если больше мощность, значит, для движения автомобиля с одной и той же скоростью двигателю нужно меньше топлива. То есть кроме дополнительного топлива, которое не будет впрыскиваться исключительно ради регенерации сажевого фильтра, есть еще один резерв экономии. А если топлива сгорает меньше, то должны улучшиться показатели по всему, что еще помимо сажи есть вредного в выхлопных газах.

Вердикт
Число «счастливых» обладателей автомобилей, оснащенных сажевыми фильтрами, еще невелико, но нет никаких сомнений, что оно станет увеличиваться в геометрической прогрессии. Дизель был, есть и будет привлекательным для желающих свести к минимуму затраты на содержание машины. И если при покупке автомобилей, выпущенных до 2005 года, есть еще возможность выбрать что-то без сажевого фильтра, то более новые машины такого фактически не предоставляют. Способы решения сажевой проблемы пока еще тоже находятся в стадии становления, и, учитывая актуальность вопроса, думается, к рассмотрению плюсов и минусов каждого из них нам придется возвращаться не один раз.

Автор — Сергей Боярских, www.abw.by.

Сажевый фильтр (DPF/FAP)

Весь мир борется за сокращение выбросов вредных веществ в окружающую среду. Все… кроме американцев. Этим «товарищам» глубоко наплевать на усилия мира, об этом свидетельствует не подписание Киотского протокола. Европейцы, стремясь уменьшить негативное влияние на природу выхлопа автомобилей, внедрили в систему выпуска отработанных газов сажевый фильтр, так появился стандарт ЕВРО-4 для дизельных автомобилей.

Основное предназначение сажевого фильтра — уменьшение выброса из выхлопной трубы оксида азота, оксида углерода и… сажи. Существует два вида сажевых фильтров, DPF (diesel particulate filter) — фильтр закрытого типа, без возможности прочистки и FAP – фильтр закрытого типа с возможностью удаления (сгорания) накопленной сажи с поверхности фильтра и его регенерации. Для удаления сажи применяется специальный реагент, который вступает в реакцию с вредными веществами, которые находятся в сажевом фильтре, и под воздействием большой температуры, полностью удаляет их из фильтра.

Фильтры типа DPF при засорении просто подлежат замене, правда считается, что такой фильтр восстанавливается на повышенных нагрузках, когда температура выхлопных газов достигает 400 градусов, что приводит к сгоранию сажи, такой метод регенерации называется пассивным. Контролирует состояние фильтра, его физико-химические характеристики, электронный блок управления. Индикация о состоянии сажевого фильтра выведена на панель приборов.

Конструктивно сажевый фильтр представляет собой металлическую колбу, внутри которой находится керамическая матрица, похожая на многоуровневую сетку. Ячейки матрицы имеют размер порядка одного миллиметра. Структура стенок матрицы пористая, что и дает возможность оседать на ней мелким частицам сажи. Так же в фильтре расположены датчики температуры, дифференциального давления и датчик кислорода. Устанавливается сажевый фильтр после выпускного коллектора, чаще после приемной трубы глушителя.

 

 

Регенерация сажевого фильтра

Процесс очистки выхлопных газов происходит следующим образом. Отработанные газы, попадая в сажевый фильтр, вступают в реакцию с покрытием матрицы. Осевшая на матрице сажа постепенно засоряет фильтр и для очистки его применяются два метода регенерации сажевого фильтра, пассивный про который сказано выше и активный. При активном методе выжигания сажи применяется специальный реагент, который сгорая, поднимает температуру в сажевом фильтре до 700 градусов. При такой температуре сажа выжигается полностью. Вместо реагента может использоваться дополнительная порция топлива, которая подается автоматически, но догорает она уже после цилиндров, что так же поднимает температуру в фильтре.

«Ложкой дегтя» в очистке выхлопных газов стала немаленькая цена сажевого фильтра, поэтому многие автолюбители просто удаляют фильтр, исключая возможность выхода из строя двигателя автомобиля.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Сажевый фильтр — Словарь автомеханика

Сажевый фильтр отработанных газов – фильтрующий элемент выпускной системы дизельного автомобиля расположенный за выпускным коллектором. На английском, звучит как Diesel Particulate Filter, а иногда его называют

сажевик – предназначенный снижать выброс частиц сажи (размер от 10 нм до 1 мкм) в атмосферу вместе с ОГ. Все современные дизельные автомобили оборудованы данным фильтром, так как принятые экологические нормы «Евро 4 и 5» предполагают обязательное его наличие.

Конструктивно может быть как простой фильтр сажи (ячеечная матрица из карбида кремния), так и достаточно сложный. Поскольку многие объединенные с каталитическим нейтрализатором (катализатор).

---

Конструкция и принцип действия

Сажевый фильтр выполняется из специального ячеистого фильтрующего элемента, основой которого является керамика, помещенная в металлический корпус. Керамическая фильтрующая система состоит из большого количества микроскопических каналов, попеременно закрытых то с одной, то другой стороны, а стенки имеют пористую структуру, через которые проходит газ, но не может просочиться сажа. Ответ на вопрос где находится сажевый фильтр, очевиден: он встраивается в выхлопную систему автомобиля, а вот точное расположение уже зависит от конкретной модели.

Принцип действия данного устройства довольно прост. Отработанные газы просачиваются через пористую структуру фильтрующего элемента. При этом практически все частицы сажи остаются на входе, то есть в виде выхлопа из автомобиля выходит практически чистый газ, лишенный тяжелых примесей.

Принцип работы сажевого фильтра. Пассивная и Активная регенерация.

Накопленные при фильтрации сажевые частицы создают сопротивление отработанным газам, что в свою очередь приводит к понижению мощности двигателя автомобиля. В связи с этим любой сажевый фильтр нуждается в периодической чистке от сажи. Данный процесс называется регенерацией.

---

Проблемы с работой сажевого фильтра

Существует два вида регенерации: пассивная и активная.

Пассивная регенерация происходит без участия водителя (происходит незаметно). Мелкие отложения сгорают при температуре около 350 градусов. Такая чистка может сопровождаться резким дымлением. Но чтобы достигнуть этакого нужного температурного режима необходимо периодически давать поработать дизельному двигателю на оборотах более 2000 об.

продолжительностью 5 — 10 мин. Такой вид регенерации выполняется каждые 500 — 700 км пробега.

Поскольку в городских условиях, какой режим вождения возможен не всегда, происходит постепенное засорение с последующим выходом из строя.

В связи с этим водители часто периодически добавляют в топливо специальные присадки позволяющие сгорать саже при меньших температурах около 450 °C. Применение другого вида восстановления работоспособности сажевика вызывается загоранием на приборной панели соответствующего заначка, а при диагностике выскочит ошибка.

Значок сажевого фильтра (он же неисправность выхлопной системы) загорается в нескольких случаях: когда требуется активная регенерация элемента выхлопной системы или если он уже пришел в негодность.

Активная регенерация сажевого фильтра происходит при температурах более 600 градусов (ЭБУ защёт данных с датчиков сам производит необходимые процедуры), таких как:

• поздний впрыск топлива;
• дополнительный впрыск;
• используется дополнительный нагревательный элемент перед фильтром;
• впрыскивается топливо перед фильтром;

Именно при таких процедурах выхлоп нагревается до такого значения при максимальной нагрузке дизельного двигателя. После такой регенерации работоспособность сажевого фильтра восстанавливается.

Аварийная регенерация не запускается, если фильтр заполнен сажей боле определенного значения (около 68 гр).

Но как бы там ни было, ресурс фильтра отработанных газов составляет около 250 тыс. км пробега. А как долго не понадобится полное удаление или замена сажевого фильтра зависит от качества топлива и смазочных материалов.

---

Симптомы засорения сажевого фильтра

Когда фильтр очистки сажи засорен или полностью вышел из строя, то о его состоянии водителю будут сигнализировать такие признаки:

Забитость сажевого фильтра обязательно будет свидетельствовать один из симптомов.

1. Мощность и тяга двигателя упадет;
2. Выхлоп ОГ будет с повышенной задымленностью;
3. Значительно вырастит расход топлива;
4. Работа двигателя на холостых будет неустойчивой;
5. Повысится уровень масла;
6. Работа двигателя может сопровождаться с шипящим звуком;
7. Будет гореть предупреждающий значок на приборной панели. Сигнал может быть разным: в виде сажевого фильтра, иконка DPF или FAP если фильтр закрытого типа с функцией восстановления, постоянного мигающая спираль или непосредственно само сообщение.

---

Особенности эксплуатации

Довольно часто причиной поломки сажевого фильтра становятся неисправные клапана EGR. В современных автомобилях электронные системы управления автоматически подсчитывают количество завершенных циклов регенерации и при необходимости извещают водителя о необходимости замены фильтра. В любом случае для нормальной эксплуатации сажевика необходимо использовать качественное топливо (содержание серы не должно превышать нормы), отвечающее требованиям стандарта Euro-4,5. Также владельцам автомобилей оборудованных таким фильтром не стоит заливать био-дизель.

В автомобилях оборудованных сажевым фильтром очень важно использовать ту марку масла, которая преднаписана в инструкции заводом изготовителем. Когда она не соответствует то вероятность его выхода из строя через засор продуктами угара масла, очень высока.

Стоит помнить что авто с сажевым фильтром требует определенных правил обслуживания и эксплуатации.

---

Удаление или отключение сажевого фильтра требует программного вмешательства.

Особенности ремонта

В большинстве случаев сажевые фильтры не являются ремонтируемыми устройствами, но при этом они размещаются под днищем автомобиля или возле двигателя, поэтому их замена не выглядит сложной задачей, но довольно дорогостоящая. Именно поэтому основная масса автовладельцев обращаются на СТО с целью вырезать фильтр очистки выхлопных газов, нарушая тем самым экологические нормы выбросов вредных веществ в атмосферу. На некоторых машинах сажевый фильтр можно вовсе отключить (если не установить дополнительный резонатор, то появится громкий звук выхлопа), но только там, где его наличие и состояние не контролируется электроникой. Такой выход из ситуации называется чип-тюнинг.

Часто задаваемые вопросы

• Как работает сажевый фильтр?

  В сажевый фильтр попадает выхлоп автомобиля после выхода из камеры сгорания и прохождения по выпускному коллектору. Вся сажа, что имеется в газах оседает на керамической ячеистой структуре. Для этого стенки такого элемента дополнительно имеют пористую структуру, чтобы пропускать газ, но задерживать сажу. Также для задерживания сажи в конструкции есть очень тонкие каналы, закрытые попеременно с разных сторон. В итоге выхлоп автомобиля, проходя через конструкцию фильтра, на 99,9% очищается от сажи.

• Где установлен сажевый фильтр?

  Сажевые фильтры ставят только на дизельных автомобилях. Потому что только у них в выхлопе есть сажа. Главное место установки — в системе выхлопа, между выпускным коллектором и выхлопной трубой, под днищем автомобиля, ближе к передней части машины. Чаще всего после выпускного коллектора стоит катализатор, а потом сажевый фильтр. Иногда встречаются конструкции, в которых сажевый фильтр объединен с катализатором (у Volkswagen, например). Также есть автомобили, у которых сажевый фильтр стоит перед катализатором.

• Когда надо менять сажевый фильтр?

  Стандартный ресурс сажевого фильтра составляет 250 000 километров. О необходимости замены сажевого фильтра подскажет соответствующая лампа на приборной панели, которая не выключается после процедуры регенерации.

• Почему быстро забивается сажевый фильтр?

  Срок службы фильтра может уменьшиться по причинам плохого качества топлива либо моторного масла, а также если есть некоторые неисправности в двигателе, а именно: подтекают форсунки, забит пылью воздушный фильтр, забит клапан рециркуляции выхлопных газов EGR, автомобиль ездит только на короткие расстояния и фильтр не достигает рабочей температуры для регенерации.

Связанные термины

Как работает сажевый фильтр в автомобиле?

К современному транспортному средству предъявляется множество требований, среди которых выделяют соблюдение экологических норм и стандартов. На самом деле это очень важный вопрос, ведь загрязнение планеты, прежде всего, сказывается на нас самих. Специалисты автомобилестроения, которые пришли к осознанию данного факта, начали разрабатывать все новые и новые технологии очистки выхлопных газов, а в число орудий борьбы попал сажевый фильтр, устанавливающийся на дизельных моторах.

Где находится и для чего нужен сажевый фильтр в автомобиле

Нкоторые автолюбители понятия не имеют зачем нужен сажевый фильтр на дизеле, ведь даже учитывая, что это очень полезная деталь, незаменимой ее назвать нельзя. Прежде всего, следует разобраться в его назначении и особенностях. Так, сажевый фильтр разработан и используется в целях снижения выброса в атмосферу сажевых частиц, которые попадают в нее вместе с выхлопными газами. Использование такого барьера позволяет снизить количество вредных выбросов до 99,9%.

В основном, указанная деталь размещается за каталитическим нейтрализатором, но возможны и другие схемы размещения: перед каталитическим нейтрализатором или в комбинированном порядке, когда сажевый фильтр объединен с каталитическим нейтрализатором (характерно для автомобилей, выпускающихся концерном Volkswagen) и располагается сразу за выпускным коллектором, то есть там, где температура отработанных газов достигает максимума. Такая деталь носит название сажевого фильтра с каталитическим покрытием.

Причины появления сажи

Считается, что «дизель» – самый «грязный» двигатель, но благодаря сажевому фильтру есть шанс изменить указанное мнение. Для того чтобы данная деталь успешно справлялась со своими обязанностями, для начала, нужно определить возможные причины появления большого количества сажи. Сажа (причем самая обычная) – это несгоревшие остатки углеводорода, которые при выходе из дизельного мотора приобретают достаточно опасную для здоровья человека форму.

Неполное сгорание топливно-воздушной смеси может являться результатом недостатка кислорода в камере сгорания, или избытка топлива. Наиболее типичным и ожидаемым основанием для нехватки воздуха выступает засорение воздушного фильтра, а вот причиной плохого наполнения цилиндров могут стать неправильно отрегулированные зазоры клапанов или сильный износ кулачков распределительного вала.

Кроме того, неполное сгорание топлива нередко основывается на неправильной установке момента впрыска (так называемый поздний впрыск) или на неисправности форсунки, обеспечивающей хорошее распыление топливной жидкости. Также причиной копоти часто оказывается протечка форсунок, низкое цетановое число топлива или обильное попадание охлаждающей жидкости в камеру сгорания.

Для более точного определения причины появления сажи, необходимо проверить систему забора воздуха и выхлопную систему. Нелишним будет обратить свое внимание и на давление наддува (на дизельных двигателях с турбонаддувом), регулировку клапанов, компрессию в цилиндрах, а также на состояние охладительной системы, уровень масла и наличие следов попадания газов в картер.

Устройство фильтра

Отвечая на вопрос, что такое сажевый фильтр на авто с конструктивной точки зрения, сразу следует сказать, что это металлическая колба с керамической матрицей внутри (представленная в виде многоуровневой сетки). Размер ячеек матрицы достигает одного миллиметра, а структура ее стенок отличается пористостью, благодаря чему на стенках матрицы оседают мелкие частицы сажи. Кроме того, в фильтре расположены температурные датчики, датчик дифференциального давления и датчик кислорода. В зависимости от вида детали, устройство сажевого фильтра может предусматривать и наличие некоторых других составляющих. Например, в фильтре закрытого типа с возможностью сгорания собранной сажи, для ее удаления со стенок детали используются специальные реагенты.

DPF сажевые фильтры закрытого типа

Все сажевые фильтры разделяют на два основных вида DPF – фильтр закрытого типа без возможности прочистки и фильтры закрытого типа, с возможностью удаления сажи (FAP). В случае засорения, DPF-фильтры подлежат замене, хоть принято считать, что они способны восстанавливаться на повышенных нагрузках (когда температура картерных газов достигает 400 градусов). Такой метод регенерации получил название пассивного.

Сажевый фильтр DPF – это керамические соты, на стенки которых нанесен каталитический металл «титан». Попадая из камеры сгорания внутрь фильтра, сажа и угарный газ оседают на внутренней поверхности фильтра, где под воздействием высокой температуры происходит их окисление до нейтральных и неопасных веществ. Состояние фильтра и его физико-химические характеристики контролируются ЭБУ (электронным блоком управления). Индикацию о состоянии сажевого фильтра вы сможете увидеть на приборной панели.

Интересный факт! Первый сажевый фильтр применили только в 2000-м году, а обязательной деталью он стал в 2011, когда ввели нормы токсичности Евро-5.

FAP сажевые фильтр закрытого типа с функцией регенерации

FAP – еще один сажевый фильтр закрытого типа, вот только в отличие от предыдущего варианта он обладает возможностью удаления собравшейся сажи. Как мы уже отмечали, для выполнения этой задачи используется специальный реагент, вступающий в реакцию с вредными веществами и полностью удаляющий их из фильтра под воздействием высокой температуры.

Для регенерации сажевого фильтра FAP (что это такое вы уже примерно поняли) используют специальную цариесодержащую присадку EOLYS. Она автоматически впрыскивается в дизельное топливо из отдельного бачка, предварительно получая соответствующую команду от системы контроля работоспособности FAР-фильтра.

В результате получается, что фильтр с функцией регенерации не может оказаться полностью забитым., ведь дополнительно разогретые отработанные газы при попадании в сажевый фильтр FAP начинают разогревать керамический реактор до 700 °С, вследствие чего все осевшие частицы сажи быстро выгорают из микроканалов. Более того, при локальных температурах в районе 1000 °С окислению поддается и большая часть сложных углеводородных продуктов, которые образовались в результате неполного сгорания. Спустя всего 3-5 минут после впрыска указанной присадки происходит полное самоочищение фильтра FAP.

В некоторых случаях место реагента занимает дополнительная порция топливной жидкости, подающаяся автоматически. Она догорает уже после топлива в цилиндрах двигателя, благодаря чему возрастает температура в фильтре.

А знаете ли Вы? Первый в истории сажевый FAP-фильтр был установлен на Peugeot 607.

Регенерация сажевого фильтра

Вполне возможно, что еще не все автолюбители понимают, как работает сажевый фильтр, и это вполне естественно, ведь мало кто вникает в принцип его деятельности. На самом деле все достаточно просто: попадая в фильтр, отработанные газы вступают в реакцию с покрытием матрицы, после чего осевшая сажа начинает засорять деталь. Для ее удаления может использоваться один из двух методов регенерации: активный и пассивный.

Пассивная регенерация

Процесс пассивной регенерации проходит при движении транспортного средства под нагрузкой. К примеру, передвижение автомобиля по трасе будет способствовать поднятию температуры в фильтре до 350-400 градусов, что в свою очередь активизирует процесс окисления сажи путем воздействия на нее катализатора и высоких температурных показателей. Цепочка химических реакций при пассивной регенерации состоит из нескольких этапов:

1. Оксиды азота взаимодействуют с кислородом и в присутствии катализатора образовывают диоксид азота;

2. Затем, полученное химическое соединение начинает взаимодействовать с частицами сажи (углеродом), вследствие чего появляется оксид азота и угарный газ;

3. На следующем этапе оксид азота и угарный газ вступают в реакцию с кислородом и образовывают диоксид азота и углекислый газ.

Обратите внимание! На определенных рабочих режимах двигателя (малая нагрузка и т.п.) температура отработанных газов будет недостаточно высокой, из-за чего не сможет начаться пассивная регенерация. В этом случае, на выручку приходит активная (или принудительная) регенерация сажевого фильтра.

Активная регенерация

Регенерация катализатора – это обязательный процесс, без которого сажевый фильтр быстро выйдет из строя. Если условия оказываются неподходящими для пассивной регенерации (при передвижении в городских условиях или на малые расстояния, когда не удается достичь нужной температуры сажевого фильтра), запускается активный процесс.

То есть, после основной порции топливной жидкости, в цилиндры силового агрегата подается еще одна дополнительная. Клапан EGR перекрывается, а в случае необходимости меняется и алгоритм управления геометрией турбины.

Частично сгоревшая топливно-воздушная смесь, через коллектор, перемещается в катализатор, который размещен перед сажевым фильтром. Именно в нем происходит ее дожиг, причем существенно повышается температура проходящих выхлопных газов. Последующее перемещение разогретых газов по впускному тракту вызывает повышение температуры и в самом фильтре (до 500-700 градусов), в результате чего происходит выжигание сажи. Об этих процессах, происходящих внутри транспортного средства, может свидетельствовать выходящие из трубы черные клубки дыма. Естественно, потребление топлива и обороты холостого хода будут повышаться.

Как ухаживать за сажевым фильтром

В завершение статьи, когда вы, уважаемые читатели, больше узнали о сажевом фильтре и для себя определили что это за процесс такой «регенерация сажевого фильтра», можно поговорить и о том, как правильно ухаживать за данной деталью. Конечно, обязательная очистка указанного элемента должна проводиться не только после появления проблем, но и при регулярном техническом осмотре автомобиля, однако, если вы желаете предотвратить появление любых неисправностей, тогда в процессе эксплуатации автомобиля лучше использовать специальные автохимические добавки.

Срок службы сажевого фильтра зависит и от частоты его прожогов, то есть чем чаще вы будете проводить указанную процедуру, тем больше будет выгорать катализатор. Исходя из этого, чтобы увеличить ресурс фильтра следует увеличить и пробег машины между прожигами, одновременно снизив температуру процесса. Для этих целей предназначены самые различные присадки для защиты сажевого фильтра, помогающие ему перейти в режим очистки на более низких температурах, обеспечивая при этом полное сгорание топливной жидкости. Неважно из чего состоит сажевый фильтр на вашем дизеле, в любом случае указанный метод профилактики убережет транспортное средство от частых ремонтных вмешательств.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Сфера применения сажевого фильтра DPF/ FAP

Описание устройства

Основное назначение дизельного сажевого фильтра – задержка частиц сажи при выбросе отработанных паров топлива в атмосферный воздух. Наименование фильтрата звучит на разных языках по-разному:

• Diesel Particulate Filter (сокр. – DPF) – на английском;
• RubPartikelFilter (RPF) – на немецком;
• Filtre a Particules, или FAP – по-французски.

Максимальное очищение отработанного газа от частиц сажи – 99,9%. Образование сажи в двигателе, работающем на дизтоливе, происходит при неполном топливном сгорании. Размер сажевых частиц начинается от 10 нм и может достигать 1 мкм. Основные компоненты частицы:

• углеродное ядро;
• схема углеводородов;
• оксиды металлов;
• молекулы воды;
• сера.

Более точный химический состав сажи определяется особенностями эксплуатации двигателя и маркой используемого топлива.

Принцип действия

Оснащение выпускной системы сажевым фильтром осуществляется в непосредственной близости с таким механизмом, как окислительный каталитический нейтрализатор. Фильтрация может размещаться за нейтрализующим компонентом, а может быть объединена с ним. Близость выпускного коллектора не случайна – именно здесь зафиксирована максимальная температура отработанного газа.

Ключевым элементом сажевой фильтрующей системы выступает матрица, в изготовлении которой используется керамика, а точнее – карбид кремния. Ячеистые элементы матрицы помещаются в корпус из металла, на выходе сечение матричных ячеек имеет форму квадрата. Более сложные и эффективные сажевые фильтры устанавливаются на входе, они обладают 8-угольной формой ячеек.

Функционирование сажевой фильтрации происходит последовательно:

• непосредственно сама фильтрация;
• сажевая регенерация.

Первый этап работы фильтра сопровождается захватом сажевых частиц с их последующим оседанием на структурной ячейке устройства. Хуже всего задерживаются элементы, имеющие мизерные размеры (0,1-1 мкм), но их удельный вес в общем объеме отработки редко превышает 5%. Однако, мельчайшие частицы сажи признаны экологами наиболее токсичными и при производстве современных фильтров ячейки располагаются таким образом, чтобы задерживать даже микрочастицы.

По мере скопления сажи на фильтре снижается эффективность выведения отработанных топливных газов, что в свою очередь негативно сказывается на работе двигателя в целом. Процесс очищения фильтрующей системы носит название регенерации, которая может быть пассивной или активной. Но современные производители комбинируют обе технологии очистки для повышения эффективности фильтрования.

Как происходит пассивная и активная регенерация сажевого фильтра

Стартом к началу пассивного очищения сажевого фильтра становится увеличение температуры выхлопных газов до +600°С. Это происходит при максимальной работе мотора. Добиться пассивной регенерации можно посредством добавления к дизельному топливу присадок, обеспечивающих сгорание сажи при температуре от +450°С до +500°С.

При небольшой нагрузке на двигатель, в условиях прерывистой городской езды пассивная регенерация фильтра невозможна, тогда приходится обращаться к принудительному очищению фильтрующего элемента. Чтобы запустить активную регенерацию сажевого фильтрата, необходимо принудительно увеличить температуру отработанных топливных паров в определенный временной промежуток. При этом все накопления сажи окисляются и сгорают. Путей повышения температуры отработанного газового потока несколько:

• задержка при впрыске дизтоплива;
• дополнительная порция топлива, впрыскиваемого в двигатель на такте выпуска;
• установка электронагревателя перед сажевым фильтратом;
• топливный впрыск перед фильтром, на котором оседает сажа;
• волновой нагрев отработанного топливного газа.

Производители постоянно модифицируют сажевые фильтры и сегодня на рынке самыми востребованными моделями являются фильтр, имеющий каталитическое покрытие, и сажевая фильтрующая защита, оснащенная системой ввода топливных присадок.

Характеристики наиболее покупаемых сажевых фильтров

• Сажевая фильтрация, оснащенная каталитическим покрытием. Используется на авто марки Volkswagen и некоторых других машинах. Фильтр может воспринимать активную и пассивную регенерацию сажевых накоплений. Для пассивного очищения используется каализатор – платина, позволяющий топливу сгорать при температуре от +350°С до +500°С. Активную регенерацию фильтра запускает специальная автоматическая система управления мотором автомобиля. Степень загрязнения фильтрующего элемента определяется показателями датчиков, запуск процесса очистки осуществляется по команде электронного блока управления;
• Сажевый фильтр, имеющий систему введения присадок в дизтопливо. Данная система разработана концерном Peuqeot-Citroen, но аналогичная фильтрующая защита используется в автомобилях марки Toyota и Ford. Местоположение фильтра для сажи в этих устройствах – позади каталитического нейтрализатора. Для хранения присадки предусмотрен отдельный бачок, емкость которого колеблется от 3 до 5-ти литров. Этого запаса добавки хватает в среднем на 80-120 тыс. км автопробега машины. Помещается этот бачок внутрь топливного бака или снаружи него, уровень присадки постоянно контролирует специальный датчик-поплавок. Подача добавки осуществляется при помощи электрического насоса.

Постоянный впрыск присадки в дизельное топливо обладает существенным недостатком – ее частицы при сгорании оседают на ячейку фильтра в виде золы. Это снижает ресурс эксплуатации фильтра до 120-тысячного километража.

Когда сажевый фильтр отработал свой ресурс, он заменяется с обязательной перепрививкой автоматической системы контроля работы двигателя.

Сажевый фильтр, регенерация на дизельном двигателе

Главная » Дизель » Сажевый фильтр, регенерация на дизельном двигателе

просмотров 2 260

 

Пассивная регенерация сажевого фильтра

Пассивная регенерация полностью очевидна для оператора и не оказывает влияние на показатели работы и характеристики автомобиля. Единственными признаками начала процесса регенерации является загорание контрольной лампы повышения температуры отработавших газов или появление сообщения о начале процесса регенерации на экране бортового компьютера.

Активная регенерация сажевого фильтра

Активная регенерация запускается в случаях, когда температура отработавших газов недостаточна для нейтрализации частиц сажи. На основании данных от различных датчиков блок управления дает сигнал о повышении температуры на выпуске путем впрыска небольшого количества топлива в камеру сгорания. Между молекулами драгоценных металлов в сажевом фильтре и частицами сажи происходит химическая реакция, которая в условиях повышенных температур ведет к окислению последних.

Стационарная (стояночной) регенерация

Стационарная (стояночная) регенерация аналогична активной, но проводится, когда автомобиль не находится в движении. Она запускается принудительно или самим водителем, или с помощью диагностического оборудования. Иногда для ее выполнения требуется прервать действующую поездку. Такая необходимость может возникнуть при невыполнении требований о проведении автоматической регенерации ранее или в случаях, когда процесс регенерации не был завершен. В других случаях водитель будет вынужден провести парковочную регенерацию, если он до этого проигнорировал запрос на ее проведение и коробка передач автомобиля перешла в аварийный режим. О необходимости проведения процесса регенерации водитель оповещается при помощи контрольной лампы на панели приборов или сообщения на экране компьютера. Как правило, для запуска регенерации нужно остановиться, задействовать стояночный тормоз и нажать на специальную клавишу.

Меры предосторожности при проведении стационарной (парковочной) регенерации

Вследствие повышения температуры отработавших газов в процессе регенерации требуется соблюдать осторожность. Избегайте расположения автомобиля вблизи легковоспламеняющихся материалов и людей.

Неисправности сажевого фильтра

Выход сажевого фильтра из строя может быть связан с нарушением требований, связанных с проведением регенерации. Это ведет к засорению фильтра, которое может быть настолько сильным, что единственным вариантом устранения проблемы станет только его замена. Но даже если вам удастся его очистить, эффективность дальнейшей работы будет снижена. Другим примером являются случаи воздействия высоких температур при засорении фильтра на его корпус. Это приводит к деформации последнего и необходимости замены фильтра в сборе. Сажевый фильтр нуждается в профессиональной очистке каждые 240,000 – 400,000 км пробега или 5,000 часов работы двигателя.

Мониторинг необходимости регенерации

На некоторых моделях контроль за необходимостью проведения регенерации осуществляется при помощи датчиков давления, которые измеряют значения на входе и выходе из фильтра. На других отслеживается пробег или часы работы двигателя. На большинстве автомобилей предусмотрено экстренное прекращение процесса регенерации при возникновении угрозы пожара. Однако, не забудьте вскоре после этого завершить регенерацию, иначе сажевый фильтр может выйти из строя.

Процесс регенерации

Регенерация может происходить только при соблюдении определенных условий, установленных производителем. Как правило, цикл регенерации реализуется так, что водитель даже не знает об этом. Сажевый фильтр нагревается до температуры около 600°C, а приток кислорода в него возрастает. В некоторых системах предусмотрен дополнительный впрыск топлива на такте выпуска, который обеспечивает прохождение горячих газов через фильтр и нагрев молекул углерода до температуры, необходимой для начала их реакции с молекулами кислорода. Другим вариантом является установка нагревательного элемента перед сажевым фильтром, который разогревает газы, проходящие через фильтр.

Следующим условием, необходимым для регенерации, является разность давлений на входе и выходе из фильтра. При изменении значения (например, при остановке двигателя) процесс прервется и возобновится только после того, как условия вновь станут подходящими. Эта процедура может быть довольно шумной, так как двигатель вращается с частотой 4 000 об/мин в течение 4 мин или более, а затем 2 000 об/мин в течении еще 4 мин или более. После завершения регенерации двигатель возвращается к нормальному режиму работы, а контрольная лампа на панели приборов гаснет.

Принудительная, ручная регенерация

На некоторых моделях регенерацию можно запустить принудительно с помощью диагностического прибора. Перед началом процедуры необходимо убедиться в том, что условия, необходимые для ее проведения, соблюдены. Нужно проверить уровни технических жидкостей (моторного масла и антифриза). Объем топлива в баке должен быть не ниже его емкости (или соответствовать требованиям производителя).

Регенерация должна производиться вне помещений. На некоторых моделях Ford вакуум в выпускном коллекторе может повлиять на значения противодавления. Также необходимо убедиться в отсутствии посторонних и легковоспламеняющихся объектов под днищем автомобиля и в области выхлопной трубы.

Для правильного проведения процедуры следует придерживаться инструкций по работе диагностического оборудования и технической информации производителя.

Проблемы при проведении регенерации

Сложности возникают при прерывании процесса регенерации и накопления массивных отложений в сажевом фильтре, препятствующих самоочистке. Короткие поездки и транспортные заторы препятствуют нагреву сажевого фильтра до нужной температуры. В этой ситуации на панели приборов загорится контрольная лампа. Если проигнорировать этот сигнал, то вторым предупреждением может быть переход трансмиссии автомобиля в аварийный режим. При этом автомобиль не сможет разогнаться быстрее 10 – 20 км/ч. Выйти из него можно будет только после корректного проведения регенерации.

Сажевый фильтр представляет собой керамический блок с многочисленными узкими каналами, которые выполняют 2 функции. Во-первых, они задерживают частицы сажи в системе выпуска. Во-вторых, эти каналы создают дополнительную поверхность, на которой размещаются частицы драгоценных металлов, помогающих нейтрализовать частицы сажи. Работа сажевого фильтра подобна функционированию каталитического нейтрализатора, который задерживает и окисляет частицы вредных веществ в системе выпуска. Но сажевый фильтр отличается тем, что его регенерация происходит с определенными интервалами, а не все время, как на бензиновых автомобилях.

Сажа является побочным продуктом неполного сгорания дизельного топлива и моторного масла. По весу она на 98% состоит из углерода. Молекулы этого вещества клейкие, поэтому они быстро соединяются с другими, образуя более крупные частицы сажи. Сажа оказывает губительное воздействие на живые организмы и окружающую среду. Дизельные двигатели более склонны к образованию сажи. Причинами этого является более высокая плотность дизельного топлива по сравнению с бензином, а также то, что дизельное топливо воспламеняется от сжатия, а не от искры. Для предотвращения склеивания частиц нужно произвести их окисление. Это достигается путем нагрева их до температурных значений, превышающих те, которые достигаются в камере сгорания.

Дизельные легковые и грузовые автомобили, выпущенные после 2009 г. должны быть оборудованы сажевым фильтром. Недостатком этой системы является необходимость регулярной очистки фильтра. Частицы сажи накапливаются в каналах фильтра, что приводит к его засорению. Очистка сажевого фильтра осуществляется путем его регенерации. Этот процесс может производиться различными способами.

Проголосуйте, понравилась ли вам статья? Загрузка…

Сажевый фильтр Фрилендер 2 (Freelander 2): диагностика, ремонт, замена

Современный автомобиль должен отвечать всем экологическим нормам.

С этой целью каждый автомобиль с дизельным двигателем оборудуется специальными очистительными устройствами, сажевыми фильтрами, которые задерживают сажевые частицы.

Благодаря фильтру, в атмосферу из выхлопной системы выходит только газ, без отравляющих экологию тяжелых примесей.

Сегодня мы поговорим о сажевом фильтре Freelander 2, признаках и причинах его поломки, диагностике и ремонте, который вы можете провести в нашем автосервисе.

Freelander 2: сажевый фильтр

Фильтрующий компонент дизельной системы Freelander 2, предназначенный для снижения уровня вредных выбросов в атмосферу (сажевых частиц), расположен за коллектором системы выпуска. Благодаря этому элементу, обеспечивается достижение мирового стандарта экологической нормы «Евро-4» и даже «Евро-5».

Сам по себе сажевик представляет собой достаточно сложную конструкцию, состоящую из керамических ячеек, фильтров, заключенных в металлическую основу. Пористые стенки ячеек служат препятствием для выхлопных газов, они как бы впитывают в себя эти выбросы, оставляя на стенках ячеек сажу.

Но как и любая деталь, сажевик со временем выходит из строя. Накапливая в себе тяжелые частицы, он перестает служить тем отличным фильтрующим элементом, который делает автомобиль более безопасным для экологии. Забитый сажей, фильтр создает повышенное сопротивление внутри системы, в результате чего, работа системы и, в том числе, работа самого силового агрегата, снижается.

Признаки неисправности сажевого фильтра Freelander 2

Когда сажевик нуждается в чистке или замене, автомобиль подает сигналы бедствия. По следующим признакам можно определить наличие неисправности сажевого фильтра:

1. Мощный по своей натуре, двигатель модели Freelander 2 неожиданно теряет мощность, причем, на начальных этапах засорения, эта проблема то проходит, то появляется вновь. Но первые проявления потери тяги и мощности силового узла уже должны заставить автомобилиста забить тревогу и обратиться в автосервис за квалифицированной помощью. Потеря тяги происходит из-за увеличения давления в системе, которое нагнетает сопротивление, мешая работе двигателя. Без нужной вентиляции, температура внутри турбины накаляется до предела, что со временем может привести к серьезной поломке двигателя, перегреву и расплавлению деталей.
2. Вторым симптомом поломки является повышенный уровень задымленности выхлопов.
3. Если вы однажды отметили, что необоснованно увеличился расход топлива, то это один из главных симптомов поломки фильтра.
4. Повышение уровня масла в системе и появление характерного шипящего звука в двигателе также говорит о том, что настало время ремонта.
5. И, наконец, еще одним признаком является, загоревшаяся на приборной панели, кнопка DPF (или FAP).

ВАЖНО! Ездить с засоренным фильтром настоятельно не рекомендуется, во-первых, по причине быстрого выхода из строя двигателя и топливной системы, во-вторых, вы просто не сможете нормально выжать тягу и проехать нужную дистанцию, и чем дальше – тем хуже.

Почему сажевый фильтр выходит из строя раньше срока?

Состояние сажевого фильтра напрямую зависит от работы топливной системы двигателя. Если данные узлы работают со сбоем, фильтр выходит из строя гораздо раньше положенного срока службы.

Нередко, по причине дефекта клапанов EGR, нарушается циркуляция топлива, и фильтр забивается в разы быстрее.

Современный автомобиль, в особенности, иномарка, изобилуют электроникой. С одной стороны это замечательно: водитель получает возможность более комфортного вождения, лучшую управляемость, но с другой стороны, электронное оборудование очень уязвимо к разным факторам. Плохие дороги, быстрая езда и прочее, может нарушить работу устройств. И, как следствие, запускается цепная реакция сбоев, что в итоге и приводит к быстрому засорению сажевика.

Использование некачественного топлива является одной из главных причин многих поломок, в том числе, самым негативным образом этот фактор отражается на топливной системе и состоянии сажевого.

ВНИМАНИЕ! Очень важно использовать то масло, какое прописано заводской инструкцией. Использование неподходящего для автомобиля масла приводит к быстрому засорению фильтра.

Диагностика сажевого фильтра Freelander 2

Для того, чтобы проверить критичность состояния сажевого фильтра Freelander 2, наличие или отсутствие поломки, мастера используют следующие методы:

• пассивная регенерация;
• активная регенерация.

Пассивная регенерация заключается в увеличении оборотов двигателя до 2000 и более. При такой нагрузке, температура внутри турбины накаляется до 340-350 градусов, при этом, мелкие сажевые частицы и другие примеси сгорают. Обычно пассивная регенерация сопровождается резкими выхлопами, что говорит об очистке системы. Пассивная регенерация проводится в течение 6-10 мин, и рекомендуется в качестве профилактической меры преждевременного засорения фильтра каждые 600 км. пробега.

Активная регенерация представляет собой более сложную процедуру. Здесь ключевую роль играет специальное электронное оборудование, которое при накале температуры внутри турбины до 600 градусов производит замеры данных системы.

Сажевый фильтр Фрилендер 2: ремонт

Сажевый фильтр относится к категории деталей, которые практически не подлежат ремонту. Конечно, при несильном уровне засорения, допускается чистка при помощи пассивной или активной регенерации. Но, если даже грамотная чистка не помогла, а симптомы поломки (потеря тяги, увеличение расхода топлива, выхлопы с высоким уровнем задымленности и др.) остаются, то необходима полная замена элемента.

Некоторое водители предпочитают и вовсе вырезать фильтры, что недопустимо по экологическим нормам. Есть и еще один вариант – чип тюнинг, при котором перепрограммируется электронное оборудование автомобиля и производится отключение фильтра с дополнительным установлением резонатора. Как правило, на место удаленного фильтра ставятся пламегасители.

ВАЖНО! Удаление сажевого фильтра относится к разряду сложных процедур, радикальных методов. Данный вид работы нельзя выполнить самостоятельно в условиях собственного гаража, так как здесь необходимо использование специального электронного оборудования, корректирующего, регулирующего программное обеспечение иномарки. Именно корректное отключение фильтра на программном уровне представляет собой наибольшую сложность данной процедуры.

Подведем итоги

Итак, что следует знать о сажевом фильтре Freelander 2. Деталь, используемая для достижения экологических норм Евро-4 и Евро-5, может выйти из строя из-за использования некачественного топлива, поломки клапанов и по иным причинам. Определить поломку можно по появлению едких выхлопов и шума в двигателе, высветившейся ошибки на приборной доске и потере тяги двигателя.

Проводите регулярный техосмотр вашего автомобиля. При первых признаках неисправности обращайтесь в наш автосервис, где вам помогут грамотные специалисты с многолетним стажем работы.

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

Телефон доверия 24/7 в Европе

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:
00338 25 09 88 76
00334 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 свидетельстве о страховании. Консультант по претензиям поможет с вашей претензией.

Крышка аварийного покрова Великобритании

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

Европейское аварийное покрытие

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 защитное покрытие 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 9–18, сб 9–16

---

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

— сообщить 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 9–20, пт 9–17:30, сб 9–16

Присоединяйтесь к нам в качестве инструктора по вождению

0800 587 0086

пн – чт 9–20, пт 9–17:30, сб 9–16

AA Автошкола для справок

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

Чтобы защитить вашу личную информацию, мы должны 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

Счета Member Saver / Easy Saver, открытые 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 кредитам AA, взятым 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 использования 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 убедиться, что вы получите 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 ::

DPF (дизельный сажевый фильтр): все, что вам нужно знать

Все современные бензиновые автомобили (представленные в 2009 году) оснащены сажевым фильтром DPF — Diesel .Функция DPF — фильтровать и удалять токсичные частицы из выхлопных газов.

Автомобильные эксперты утверждают, что хороший сажевый фильтр DPF фильтрует 80% частиц.

Многое может пойти не так, если возникнет проблема с DPF. Некоторые распространенные проблемы включают засорение фильтров сажей, что мешает им нормально функционировать.

Роль DPF — фильтровать сажу, которая может нанести вред окружающей среде и вызвать проблемы с дыханием. Вот почему важно убедиться, что он отфильтрован, а окружающая среда безопасна и чиста.

Что такое дизельный сажевый фильтр? Система DPF? Фильтр DPF. Кредит: Wikimedia.com

Проще говоря, DPF — это фильтр, который улавливает сажу и фильтрует ее.

Однако автомобиль предназначен для образования большого количества сажи, и система DPF может не справиться со всем этим. Следовательно, DPF необходимо регенерировать (сам опорожнить), чтобы предотвратить засорение.

Регенерация:

Черный дым, который мы часто видим в автомобилях с дизельным двигателем, — это нефильтрованная сажа, выходящая из выхлопных газов.Если у вас есть DPF, вы можете отфильтровать эту сажу. Задача фильтра — минимизировать количество вредных частиц, выделяемых выхлопными газами.

Существует два типа процессов регенерации, которые происходят во время процесса: активный и пассивный.

Пассивная регенерация:

Это происходит, когда вы ведете свой автомобиль. Чтобы запустить этот процесс, вы должны проехать на автомобиле не менее 15 минут и со скоростью 40 миль в час. При этом выхлоп нагревается и начинает сжигать сажу.

Активная регенерация:

Однако, если вам не удалось активировать пассивную регенерацию, то будет активная регенерация. При этом температура выхлопных газов повышается, впрыскивается больше топлива и окисляются частицы дизельного топлива.

Что делать, если мой дизельный сажевый фильтр заблокирован? DPF в машине.
Кредит: Flickr.com

Если ваш дизельный сажевый фильтр заблокирован, это означает, что DPF не сжигает сажу и забивает фильтры.

Это происходит, когда автомобиль не нагревается настолько, чтобы сжечь сажу. Обычно это происходит из-за того, что автомобиль долгое время не управлял. Это нехорошо, поскольку сажа может накапливаться и забивать фильтры.

Когда это произойдет, ваш автомобиль покажет ошибку освещения двигателя DPF, и вы должны обратиться к механику или купить сканер obd2, чтобы прочитать код и найти возможное решение.

Причина светового сигнала двигателя DPF в основном — забитый фильтр. Вы можете исправить ошибку, прочистив фильтр. В некоторых случаях может потребоваться замена фильтра.

Очистка фильтра включает ручную регенерацию фильтров и удаление из них скопившейся сажи.

Если вы не уверены в том, что сможете делать это самостоятельно, то лучше всего пойти к механику.

Почему мой дизельный сажевый фильтр блокируется? FAP-фильтр Peugeot.
Кредит: commons.wikimedia.org У DPF может быть много причин для блокировки, например:

Неисправность системы рециркуляции ОГ: Клапаны

EGR предназначены для рециркуляции вредных выбросов обратно в DPF для дальнейшей фильтрации.Это сводит к минимуму образование сажи и выбросов.

Однако иногда эти клапаны могут работать со сбоями и не рециркулировать твердые частицы. В результате в фильтрах накапливается все больше и больше сажи, что приводит к ее засорению.

Подача неподходящего масла в двигатель:

Важно использовать масло, совместимое с двигателем вашего автомобиля. Добавление более дешевого масла в двигатель иногда может повлиять на производительность и вызвать накопление сажи.

Неисправные топливные форсунки:

Когда топливные форсунки выходят из строя, они добавляют слишком много дизельного топлива в топливную смесь. В результате образуется чрезмерное количество сажи, которая в конечном итоге может засорить фильтры и заблокировать DPF.

Неисправное турбонагнетатель:

Когда турбокомпрессор не работает, он может вызвать утечку большого количества масла в топливную систему. Таким образом, утопив DPF в моторном масле и забив фильтры.

Не много водит:

Если вы ведете машину менее 15 минут и выключаете двигатель, это также влияет на DPF.Короткие поездки забивают DPF и приводят к ошибкам контрольной лампы DPF. Однако этого может не случиться в более новых моделях.

Как правильно обслуживать дизельный сажевый фильтр? Установка дооснащения DPF. Кредит: commons.wikimedia.org

Вы можете поддерживать сажевый фильтр в своем автомобиле в хорошем состоянии, выполнив следующие простые шаги:

Убедитесь, что вы едете не менее 15 минут со скоростью 40 миль в час. Это поможет сажевому фильтру самостоятельно регенерировать сажу, очистить фильтры и продолжить цикл.В противном случае активная пассивная регенерация не будет активирована и может вызвать дополнительные проблемы.

Избегайте использования дизельного биотоплива, поскольку оно способствует сжиганию чрезмерного количества сажи, с которой DPF может не справиться.

Всегда используйте указанное и совместимое моторное масло. Невыполнение этого требования может повлиять на работу DPF и засорить фильтры. Вместо этого используйте зольное масло, потому что оно помогает в процессе регенерации.

Бонус: Обзор и сравнение лучших сканеров OBD2 2021

Что делать, если ни активная, ни пассивная регенерация не работают?

В таком случае на вашем автомобиле будет светиться сигнальная лампа для проверки.

Продолжение движения под сигнальной лампой может усугубить проблему и привести к серьезной блокировке DPF. Это время, когда двигатель может перейти в аварийный режим и не будет реагировать, пока засоренная сажа не будет удалена.

Отказ активной и пассивной регенерации оставляет вам только один вариант — принудительную регенерацию. Здесь вам нужно будет отвести машину к механику. Это дорогостоящий процесс.

Итог

Если у вас есть автомобиль с дизельным двигателем, проверьте клапаны системы рециркуляции ОГ, турбокомпрессоры и топливные форсунки.В остальном езжайте быстрее и избегайте коротких поездок.

Таким образом, вы можете убедиться, что ваш DPF работает без проблем. Вы также можете использовать сканеры OBDII с расширенными функциями, которые помогут выявить и устранить проблему.

5 способов избежать засорения DPF

Дизельный сажевый фильтр — этот термин известен почти каждому автовладельцу с дизельным двигателем, произведенным после 2000 года.

Экологические европейские стандарты для выхлопных газов (которые направлены на ограничение эмиссионной способности твердых частиц в атмосферу) начали вводить в действие практику оснащения дизельным двигателем. двигатели со специальными фильтрами.Действительно, они позволили снизить выбросы вредных газов и влияние дизельного топлива на окружающую среду. С другой стороны, пользователи двигателей с сажевыми фильтрами часто сталкиваются с проблемами, особенно при использовании своих автомобилей в городских условиях.

Каковы симптомы засорения фильтра? Заметно худшие параметры работы двигателя, что выражается в снижении мощности или повышении расхода топлива. Как же тогда установить в нашу машину фильтр DPF / FAP, чтобы избежать этих проблем?

Различия между FAP и DPF — в чем все это?

Дизельный сажевый фильтр (сокр.DPF) или FAP (от французского Filter à Partules), это деталь, устанавливаемая в выхлопной системе дизельного или бензинового двигателя. Принцип работы кажется простым — сажа оседает на пористой поверхности стенок фильтра, что должно препятствовать ее попаданию в атмосферу. К сожалению, сажа (или твердые частицы), скопившаяся в фильтре, приводит к засорению и снижению эффективности.

Таким образом, вы, вероятно, встретите такие термины, как «регенерация DPF» или «сжигание фильтра FAP» при поиске информации о дизельных сажевых фильтрах.

Фото: FAP Filter (так называемый мокрый сажевый фильтр).

Есть ли различия между фильтрами DPF и FAP? Да!

DPF — это так называемые «сухие» фильтры, которым требуется очень высокая температура для сжигания скопившейся сажи — даже до 600-700 градусов Цельсия. FAP — это так называемые «мокрые» фильтры, созданные французским концерном PSA (Peugeot / Citroen, теперь также Opel), для которых достаточно температуры 250-300 градусов Цельсия, чтобы сжечь сажу.Мокрый FAP лучше справляется с ездой по городу, но он дороже в использовании, так как требует катализатора, что увеличивает стоимость.

Фото: DPF Filter (так называемый сухой сажевый фильтр).

Каковы недостатки DPF?

Как мы уже упоминали во введении, двигатели с сажевыми фильтрами плохо подходят для использования в городе. Что это обозначает? В городе водители обычно преодолевают меньшие расстояния, поэтому двигатель не имеет возможности нагреться до оптимальной температуры.Это самый быстрый способ забить DPF-фильтр отложениями угля и золы.

Как тогда лучше всего использовать двигатель с сажевым фильтром? Рекомендуется время от времени преодолевать большие расстояния, поддерживая постоянные обороты двигателя, чтобы он мог достичь нужной температуры. Это облегчит сжигание скопившейся сажи в фильтре.

По возможности, вам также следует избегать быстрого ускорения на более низких оборотах двигателя — это может привести к тому, что несгоревшее топливо попадет в выхлопную систему, где оно превратится в сажу, забивая сажевый фильтр.

При использовании двигателя с DPF или FAP рекомендуется использовать специальные масла, предназначенные для этих двигателей.
Малозольные масла «Low SAPS» имеют низкое содержание сульфатной золы, фосфора и серы. Очень важно следовать рекомендациям производителя и регулярно менять моторное масло

Прочтите нашу статью о чистке форсунок: ,, Чистка форсунок с помощью K2 Diesel Dictum ”.

Как очистить DPF / FAP?

Несмотря на то, что при езде рекомендуется использовать подходящее моторное масло, фильтр может засориться.Что же нам тогда делать? Сжигание
DPF связано с поездкой на большие расстояния, как указано выше, с сохранением стабильной скорости вращения двигателя.

Чтобы ускорить процесс сжигания сажевого фильтра, мы можем использовать подготовительные инструменты, такие как K2 DPF. Он добавляется в топливо и, помимо простоты использования, действует как катализатор и способствует сжиганию сажи во время работы двигателя.

Мы также можем использовать профессиональные методы для очистки засоренных фильтров DPF / FAP — K2 DPF CLEANER. Применяется к остывшему двигателю после разборки датчика давления или температуры. После нанесения полностью испарится, не оставляя следов.

Если вы решили почистить фильтр DPF самостоятельно, стоимость не должна превышать 12 евро.

Фото: Очистка сажевого фильтра с помощью очистителя DPF.

Срок службы фильтра DPF / FAP

Срок службы сажевого фильтра во многом зависит от того, как управляется автомобиль с фильтром двигателя, сколько внимания водитель уделяет своему стилю вождения, регулярно ли они преодолевают большие расстояния и ездят ли они исключительно по городу.Это также зависит от машины и самого двигателя. Так как часто нужно менять DPF?

В зависимости от модели автомобиля каждые 120 000, 150 000 или 180 000 километров. Некоторые водители могут бороться с засорением фильтра уже через несколько тысяч километров. Стоимость замены фильтра DPF может исчисляться тысячами, так что в этом случае профилактика определенно лучше лечения.

Снятие фильтра DPF — оно того стоит?

По меньшей мере — снимать DPF точно не стоит. Почему? Во-первых, после этого автомобиль будет выделять очень ядовитые канцерогенные пары, небезопасные как для пользователя автомобиля, так и для окружающей среды в целом. Во-вторых, вырезание фильтра DPF является незаконным и создает риск потери водительских прав и создает проблемы во время обслуживания. Кроме того, отключение сажевого фильтра может повлечь за собой штрафы за пределами Польши, где они могут достигать нескольких тысяч евро.

Фото: Влажный фильтр FAP после очистки.

Как ухаживать за сажевым фильтром? — 5 выводов

Конечно, использование сажевого фильтра может быть сложной задачей, но это цена, которую мы платим за продвижение вперед. Маловероятно, что в ближайшее время произойдет заметное сокращение количества машин на дорогах, а у нас есть только одна жизнь и один воздух, которым можно дышать. Как же нам позаботиться о сажевом фильтре, чтобы он функционировал должным образом, а цена внезапного повреждения не сбила нас с толку?

1. Избегайте преодоления только коротких расстояний.Если вы едете на машине только на работу, вечером поезжайте в магазин подальше. Или тем друзьям, которые живут на другом конце города. Или просто совершайте короткую поездку раз в месяц и держите 2000-3000 оборотов в минуту.

2. Используйте топливные присадки, которые способствуют сжиганию сажи, например K2 DPF.

3. Если у вас влажный фильтр FAP, постарайтесь долить жидкость. Информацию о типе и количестве жидкости, а также о рекомендуемом промежутке времени между заменами вы найдете в руководстве по эксплуатации автомобиля.

4. Если вы заметили, что производительность ухудшилась, а расход топлива увеличился, то ваш сажевый фильтр, вероятно, требует вмешательства. Начните с расширения с помощью химиката, предназначенного для регенерации фильтров DPF. Процедура несложная, но может дать удивительно хорошие результаты.

5. Заботьтесь о двигателе и часто меняйте масло. Долгая жизнь в рекламе звучит здорово, но каждый уважаемый механик порекомендует менять масло каждые 10-15 тысяч километров.

Обязательно прочтите статью о: ,, Классификация моторных масел — Как читать маркировку? ”.

Основы работы дизельного сажевого фильтра (DPF)

В этой статье базы знаний CTS описаны основы работы дизельного сажевого фильтра (DPF). В статье приводится сводка процессов фильтрации, происходящих в DPF, различных типов DPF, которые обычно используются, а также различий в стратегиях работы и регенерации фильтров.

Фильтрация твердых частиц дизельного топлива

Дизельные сажевые фильтры улавливают частицы сажи из выхлопных газов двигателя, предотвращая их попадание в окружающую среду.В отличие от каталитического нейтрализатора, который предназначен для уменьшения выбросов газовой фазы, проходящих через катализатор, фильтр твердых частиц предназначен для улавливания и удержания твердых частиц до тех пор, пока они не будут окислены или сожжены в самом сажевом фильтре, посредством процесса, называемого регенерацией.

Наиболее распространенными дизельными сажевыми фильтрами, которые широко используются, являются ячеистые керамические сотовые фильтры с каналами, которые закупорены на чередующихся концах, как показано на Рисунок 1 . Концы фильтра, забитые в шахматном порядке, заставляют выхлопные газы, содержащие сажу, проходить через пористые стенки фильтра.Хотя выхлопной газ может проходить через стенки, частицы сажи задерживаются в порах фильтра и в слое поверх стенок канала. Сотовая конструкция обеспечивает большую площадь фильтрации при минимизации потерь давления и стала стандартным, так называемым пристенным фильтром для большинства применений фильтрации выхлопных газов дизельных двигателей. Керамические материалы широко используются для фильтров твердых частиц, учитывая их хорошую термическую стойкость, при этом наиболее распространенными керамическими материалами являются: кордиерит, карбид кремния и титанат алюминия.

Рис. 1. Дизельный сажевый фильтр для большегрузного автомобиля (a), вид в разрезе, показывающий процессы фильтрации в нескольких каналах DPF (b), а также крупный план улавливания и накопления частиц на стенках канала (c) .

Подробности процесса фильтрации проиллюстрированы на Рис. 1 (b) , на котором показаны частицы сажи, захваченные вдоль впускного канала, который открыт на переднем конце, но забит на заднем конце. DPF содержат несколько сотен каналов или ячеек на квадратный дюйм (cpsi), наиболее распространенным из которых является 200 cpsi.Так как половина каналов закупорена в передней части DPF, а другая половина — в задней части фильтра, только половина каналов фильтра накапливает сажу или золу. То есть только каналы, открытые на стороне впуска, подвергаются воздействию «грязного» выхлопного потока, тогда как каналы, открытые на стороне выпуска, остаются чистыми. Учитывая небольшой размер пор и конструкцию сотовых фильтров, сажевые фильтры могут достигать эффективности улавливания частиц 99% или выше [1]. Благодаря высокой эффективности улавливания и конструкции ячейки DPF, видимая сажа или зола не должны проходить через стенки фильтра.Черные полосы или видимая сажа в выпускных каналах — верный признак неисправности фильтра.

Частицы сажи улавливаются и задерживаются в сажевом фильтре за счет комбинации глубинной фильтрации внутри пор фильтра и поверхностной фильтрации вдоль стенок канала. На вставке на рис. 1 (c) показаны эти два процесса, где небольшая часть сажи сначала накапливается в порах фильтра (1), а затем образует слой вдоль стенок канала (2). По мере увеличения количества сажи в фильтре увеличивается и эффективность его улавливания, поскольку накопленная сажа создает дополнительный слой для улавливания поступающих частиц.Конкретные механизмы фильтрации сажи, будь то в порах на поверхности стенок, играют важную роль в определении общего увеличения противодавления выхлопных газов (или падения давления на фильтре), как показано на Рис. 2 .

Рис. 2. Развитие падения давления с накоплением сажи в DPF, показывающее быстрое начальное повышение падения давления из-за накопления сажи в порах фильтра (1) с последующим постепенным увеличением, поскольку сажа образует слой вдоль стенок (2).

Пористость большинства коммерческих сажевых фильтров колеблется от 40% до 60%.Стенки этих фильтров содержат сложную сеть пор диаметром от 10 до 30 микрометров (микрон) [2]. В новом или чистом сажевом фильтре поверхность фильтра подвергается воздействию потока выхлопных газов, и сажа быстро накапливается в порах на поверхности. Хотя только небольшая часть общей сажи накапливается в микропорах фильтра, она способствует резкому увеличению падения давления в фильтре, как показано на , рис. 2, . Последующее накопление сажи в DPF формирует слой (слой корки) вдоль стенок канала и приводит к более медленному и более постепенному увеличению падения давления на фильтре [3].В зависимости от уровня содержания сажи и типа фильтра накопление пор может составлять 50% падения давления на фильтре, а в некоторых случаях и более. Нелинейный отклик DPF на накопление материала усложняет определение уровней содержания сажи или золы в фильтре, основываясь только на падении давления

Регенерация фильтра

Чтобы уменьшить падение давления на фильтре из-за накопления сажи, фильтр регенерируется посредством процесса сжигания (окисления) сажи. Есть две широкие категории процессов регенерации, хотя в большинстве коммерческих приложений используется их комбинация. Это особенно верно в отношении транспортных средств или оборудования, испытывающих длительные периоды работы при низкой температуре выхлопных газов, например, длительные периоды холостого хода или рабочие циклы с низкой скоростью / нагрузкой.

Активная регенерация требует добавления тепла к выхлопным газам, чтобы повысить температуру сажи до точки, при которой она будет окисляться в присутствии избытка кислорода в выхлопе.Для сжигания сажи в кислороде обычно требуется температура выше 550 ° C (1000 ° F). Поскольку эти высокие температуры обычно не возникают во время нормальной работы двигателя, используется ряд стратегий для активного повышения температуры выхлопных газов [4]. Системы активной регенерации могут включать использование дизельной горелки для прямого нагрева выхлопных газов, поступающих в DPF, или использование катализатора окисления дизельного топлива (DOC) для окисления дизельного топлива над катализатором в качестве средства повышения температуры DPF. Использование DOC также требует избыточного дизельного топлива в выхлопе, что может быть достигнуто с помощью топливного инжектора (дозатора углеводородов), установленного в выхлопе перед DOC, или с помощью стратегий позднего впрыска в цилиндр. Другие формы активной регенерации включают использование электрических нагревательных элементов, микроволн или плазменных горелок.

Использование DOC в сочетании с некоторой формой дозирования выхлопного топлива является наиболее распространенной стратегией активной регенерации, которая в настоящее время используется для применения на дорогах и внедорожниках.Продолжительность активной регенерации обычно составляет в среднем от 20 до 30 минут при нормальных рабочих условиях. В некоторых случаях, например, при сильном засорении сажевого фильтра сажевым фильтром, может потребоваться отложенная регенерация, которая может длиться до нескольких часов для медленного сжигания сажи в более контролируемых условиях. Независимо от конкретной стратегии, активные регенерации всегда требуют дополнительных затрат энергии (дополнительного топлива) для нагрева выхлопных газов и сажевого фильтра до требуемой температуры.

Пассивная регенерация , как следует из названия, не требует дополнительной энергии для выполнения процесса регенерации.Вместо этого эта стратегия основана на окислении сажи в присутствии NO2, которое может происходить при гораздо более низких температурах в диапазоне от 250 ° C до 400 ° C (от 480 ° F до 750 ° F). Катализатор используется для преобразования NO, присутствующего в выхлопных газах, в NO2. Эти катализаторы требуют использования драгоценных металлов для облегчения реакции, в частности платины (Pt), что увеличивает стоимость системы. В некоторых случаях каталитическое покрытие наносится непосредственно на DPF, как с катализированным DPF (C-DPF), или также может использоваться предшествующий катализатор окисления (DOC) [5].Многие коммерческие системы используют комбинацию DOC и C-DPF. Использование катализаторов позволяет производить NO2 и окислять сажу при температурах, которые возникают при нормальной работе двигателя или транспортного средства.

В идеальном случае, если работа двигателя приводит к определенному времени, проведенному в этом «температурном окне» пассивной регенерации, тогда активная регенерация может не потребоваться. В действительности, однако, работа при низких температурах может происходить в течение продолжительных периодов времени, таких как длительные периоды холостого хода или работы с низкой нагрузкой, особенно в холодном климате, и некоторая активная регенерация все еще может потребоваться.При отсутствии активной регенерации периоды работы при низких температурах могут дополняться периодами работы при высоких температурах (например, при длительном движении по шоссе), чтобы вызвать пассивную регенерацию.

Для снижения расхода топлива предпочтительна пассивная регенерация, хотя в большинстве коммерческих систем по-прежнему используется активная регенерация в разной степени, в зависимости от ездового цикла и условий эксплуатации. Независимо от метода регенерации окисление сажи (активное или пассивное) приводит к образованию негорючего материала или золы, которую нельзя сжигать и которая остается в сажевом фильтре.Понимание основных различий между золой и сажей, а также их влияния на производительность DPF важно при выборе наиболее подходящего метода очистки фильтра.

Почему это важно для очистки от золы DPF?

Понимание конструкции и работы DPF для сбора и улавливания частиц, будь то в порах или на поверхности, имеет большое влияние на то, насколько легко частицы могут быть впоследствии удалены. Сажа принципиально отличается от золы тем, что сажа может быть окислена и удалена посредством регенерации, в то время как зола негорючая и остается в сажевом фильтре до тех пор, пока сажевый фильтр не будет отремонтирован для очистки от золы.

Список литературы

1. Могака, З., Вонг, В. и Шахед, С., «Рабочие характеристики и характеристики регенерации ячеистой керамической ловушки твердых частиц для дизельного топлива», Технический документ SAE 820272, 1982 г., DOI: 10.4271 / 820272.
2. Димоу, И., Саппок, А., Вонг, В., Фуджи, С. и др., «Влияние свойств материала и параметров конструкции пор на характеристики некатализируемого дизельного сажевого фильтра с накоплением золы», Технический документ SAE 2012 -01-1728, 2012 г. , DOI: 10.4271 / 2012-01-1728.
3. Оприс, К. и Джонсон, Дж. «Двухмерная вычислительная модель, описывающая характеристики потока и фильтрации керамической ловушки для твердых частиц», Технический документ SAE 980545, 1998 г., DOI: 10.4271 / 980545.
4. Ченг, С., «Роликовая регенерационная ловушка для контроля твердых частиц в дизельном топливе», Технический документ SAE 2003-01-3178, 2003 г., DOI: 10.4271 / 2003-01-3178.
5. Алланссон, Р., Блейкман, П., Купер, Б., Хесс, Х. и др., «Оптимизация низкотемпературных характеристик и эффективности регенерации системы дизельного сажевого фильтра с непрерывной регенерацией (CR-DPF)», SAE Technical Бумага 2002-01-0428, 2002, DOI: 10.4271 / 2002-01-0428.

Регенерация и ремонт дизельного сажевого фильтра (DPF)

Со временем на стенках фильтра DPF накапливается сажа. Сажу нужно буквально выгорать из фильтра. Это называется регенерацией.

Регенерация дизельного сажевого фильтра (DPF)

— относительно недавняя проблема, с которой сталкиваются владельцы грузовиков и автопарков.

Начиная с 2007 модельного года дизельные грузовики «наделены» сажевым фильтром (DPF). DPF собирают сажу из выхлопных газов, прежде чем она вылетит в окружающую среду.Это пристенный фильтр, обычно сделанный из кордиерита, карбида кремния или керамического монолита.

Когда выхлопные газы проходят через фильтр, он улавливает от 85% до 100% твердых частиц дизельного топлива (DPM). Так большая часть DPM удалена, что вы можете положить белый носовой платок на выхлопную трубу, и он останется белым.

Уход за сажевым фильтром

относительно прост. Со временем на стенках фильтра накапливается сажа, и ее необходимо удалить. Обычно загорается сигнальная лампа, указывающая на то, что пора буквально сжечь накопившуюся сажу.Этот процесс горения называется регенерацией. Помимо регенерации, требуется также периодическая очистка DPF.

Дизельный сажевый фильтр (DPF) Regen

Регенерация

DPF происходит, когда захваченные частицы нагреваются достаточно, чтобы сгореть и превратиться в золу. Таким образом, накопившаяся сажа удаляется в виде газообразного диоксида углерода. Регенерация может происходить одним из трех способов: пассивным, активным или принудительным.

Пассивная регенерация

Пассивная регенерация происходит автоматически.Как только температура выхлопных газов достигает определенного значения, например, при движении на высоких скоростях, накопившиеся в сажевом фильтре частицы превращаются в пепел. Никаких активных изменений в работе двигателя не происходит. Дизельные грузовики, работающие в тяжелых условиях, например, поднимающиеся на множество холмов, не должны иметь проблем с пассивной регенерацией сажевого фильтра. В этих условиях сажа выгорает так же быстро, как и образуется.

Активная регенерация

Активная регенерация происходит, когда требуются изменения в работе двигателя, чтобы заставить контроллер ЭСУД выгореть, либо вводится катализатор, либо и то, и другое.Это обычное явление для грузовиков с меньшим рабочим циклом, потому что сажа накапливается при работе на холостом ходу или при медленном движении в транспортном потоке.

Один из методов включает в себя настройку параметров двигателя контроллером ЭСУД для повышения температуры выхлопных газов. Затем он включает дополнительную топливную форсунку, которая выбрасывает топливо в поток выхлопных газов. Это топливо вступает в реакцию с катализатором и сжигает накопившуюся сажу из сажевого фильтра. Более новые двигатели позволяют проводить регенерацию на стоянке.

Принудительная регенерация

Когда требования к активной регенерации не выполняются или когда уровень сажи повышается до определенного значения, может потребоваться принудительная регенерация.Для принудительной регенерации требуется диагностический прибор. Продолжение эксплуатации автомобиля на этом этапе может привести к выходу из строя сажевого фильтра и другим повреждениям.

Но даже принудительная регенерация не сработает, если уровень сажи вырос настолько, что превзошел DPF. При содержании сажи около 85% и выше DPF необходимо будет либо удалить и очистить, либо заменить. Новый фильтр может стоить 5000 долларов и более.

Очистка

DPF необходимо очищать каждые 150 000–300 000 миль для удаления скопившейся золы.Это накопление золы не обязательно связано с регенерацией, но чаще всего связано с сульфатной золой в моторном масле. Фильтр также необходимо очистить, если проблема с топливной форсункой или турбонаддувом вызывает загрязнение моторным маслом или несгоревшим дизельным топливом. Это загрязнение вызывает недопустимое противодавление.

Методы очистки включают обдувку, использование деионизированной воды и вакуумную систему. Чистку нужно проводить очень осторожно, чтобы не повредить фильтр. С удаленными твердыми частицами необходимо обращаться осторожно, чтобы технические специалисты не подвергались воздействию очень мелких загрязняющих веществ.

По времени очистка DPF должна быть достаточно быстрой, чтобы ее можно было приспособить к замене масла.

Что выходит из выхлопа

Хотя это дорого для владельцев грузовиков, удаление твердых частиц из дизельного топлива до того, как они попадут в наш воздух для дыхания, безусловно, имеет свои преимущества. Ниже приведена таблица, в которой показаны различные элементы, из которых состоят фильтры DPF:

[идентификатор таблицы = 6 /]

DPF и профилактическое обслуживание

Сажевый фильтр — это еще одна вещь, которую необходимо отслеживать и обслуживать на грузовике большой грузоподъемности.Обеспечение регулярного профилактического обслуживания грузовика поможет продлить срок службы сажевого фильтра. Регулярная замена воздушных фильтров и топливных фильтров, а также использование масла правильного типа для двигателя поможет предотвратить ненужный износ и даже катастрофу DPF.

Чтобы узнать больше о нашем программном обеспечении для управления магазином, которое упрощает создание программ профилактического обслуживания с полным спектром услуг для клиентов вашего магазина, запросите демонстрацию прямо сейчас.

О Джейкобе Финдли

Джейкоб Финдли — генеральный директор и соучредитель Fullbay. Пять лет назад он перешел от здравоохранения к ремонту грузовиков. Он хотел взять лучшие идеи из мира электронных медицинских записей и применить их для ремонта в тяжелых условиях. Другими словами, создайте медицинскую карту для грузовиков. Сегодня Fullbay — это площадка номер один для ремонта автопарка в Северной Америке. Джейкоб — CPA, лицензированный в Аризоне, имеет степень магистра бухгалтерского учета, виолончелист, так себе серфер и отец восьмерых детей.

Дизельные сажевые фильтры

Дизельные сажевые фильтры

Вт.Адди Маевски

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 : Дизельные фильтры для улавливания твердых частиц улавливают выбросы твердых частиц за счет комбинации механизмов фильтрации, таких как диффузионное осаждение, инерционное осаждение или задержка в поточной линии. Собранные частицы удаляются из фильтра, непрерывно или периодически, посредством термической регенерации.Дизельные фильтры очень эффективны в борьбе с выбросами твердых частиц, включая количество твердых частиц, но могут быть неэффективными в борьбе с жидкими фракциями выбросов твердых частиц. Фильтры сначала были коммерциализированы как модернизированные устройства, а затем были широко внедрены новые легкие и тяжелые дизельные двигатели как для автомобильных дорог, так и для внедорожников.

Введение

Определение. Дизельные сажевые фильтры (DPF) — это устройства, которые физически улавливают дизельные частицы для предотвращения их выброса в атмосферу.Были разработаны материалы для дизельных сажевых фильтров, которые демонстрируют впечатляющую эффективность фильтрации, превышающую 90%, а также хорошую механическую и термическую стойкость. Дизельные сажевые фильтры стали наиболее эффективной технологией для контроля выбросов твердых частиц из дизельного топлива, включая массу и количество частиц, с высокой эффективностью.

Из-за механизмов осаждения частиц в этих устройствах фильтры являются наиболее эффективными в борьбе с твердой фракцией твердых частиц дизельного топлива, включая элементарный углерод (сажу) и соответствующее выделение черного дыма.Фильтры могут иметь ограниченную эффективность или быть совершенно неэффективными в борьбе с нетвердыми фракциями выбросов ТЧ — органической фракцией (OF) и сульфатными твердыми частицами. Чтобы контролировать общие выбросы ТЧ, системы DPF, вероятно, будут включать дополнительные функциональные компоненты, нацеленные на OF, обычно катализаторы окисления, в то время как для борьбы с сульфатными твердыми частицами может потребоваться топливо со сверхнизким содержанием серы.

Термин «уловитель твердых частиц дизельного топлива» иногда используется как синоним слова «фильтр твердых частиц дизельного топлива», особенно в более ранней литературе.Термин «ловушка» охватывает более широкий класс устройств для отделения частиц. В промышленном пылеулавливающем оборудовании обычно используются несколько механизмов осаждения частиц, помимо фильтрации. Примеры включают осаждение под действием силы тяжести, центробежное разделение или электростатический захват. Ни один из этих методов не может быть использован для контроля выбросов твердых частиц из дизельного топлива из-за небольшого размера частиц и низкой плотности дизельной сажи.

Можно отметить, что катализаторы окисления частиц (POC) — иногда называемые частичными фильтрами — также могут улавливать частицы дизельного топлива, но обеспечивают гораздо более низкую общую эффективность, чем фильтры твердых частиц дизельного топлива.В их обычных конструкциях POC улавливают твердые частицы только из части потока, тогда как весь поток фильтруется в дизельных фильтрах твердых частиц. Однако в случае некоторых фильтрующих материалов различие может быть не очень четким, и устройства можно классифицировать как POC или (глубинный) фильтр для улавливания твердых частиц.

Сбор и восстановление. Из-за низкой объемной плотности твердых частиц дизельного топлива, которая обычно составляет менее 0,1 г / см ³ (плотность зависит от степени компактности; например, число 0. 056 г / см ( ³ сообщил Wade [497] ), фильтры твердых частиц в дизельном топливе могут быстро накапливать значительные объемы сажи. Несколько литров сажи в день можно собирать из двигателя большегрузного грузовика или автобуса старого поколения. Собранные частицы в конечном итоге вызовут чрезмерно высокое падение давления выхлопных газов в фильтре, что отрицательно скажется на работе двигателя. Поэтому системы сажевых фильтров должны обеспечивать способ удаления твердых частиц из фильтра для восстановления его способности улавливать сажу.Это удаление твердых частиц, известное как регенерация фильтра , может выполняться либо непрерывно, во время нормальной работы фильтра, либо периодически, после того, как будет накоплено заранее определенное количество сажи. В любом случае регенерация систем фильтрации должна быть «невидимой» для водителя / оператора транспортного средства и должна выполняться без его вмешательства. Обычно используется термическая регенерация дизельных сажевых фильтров, когда собранные твердые частицы окисляются кислородом и / или диоксидом азота до газообразных продуктов, в первую очередь до диоксида углерода. Термическая регенерация, схематически представленная на Рисунке 1, несомненно, является самым чистым и наиболее привлекательным методом работы дизельных сажевых фильтров.

Рисунок 1 . Концепция сажевого фильтра с термической регенерацией

Чтобы обеспечить достаточное окисление твердых частиц, фильтр должен работать при достаточной температуре. В некоторых системах фильтрации источником тепла является сам поток выхлопных газов. В системе фильтров этого типа, называемой пассивным фильтром , фильтр постоянно регенерируется во время нормальной работы двигателя.Пассивные фильтры обычно содержат катализатор в той или иной форме, который снижает температуру окисления сажи до уровня, достигаемого выхлопными газами во время работы транспортного средства. Другой подход, который может потребоваться для облегчения надежной регенерации, включает ряд активных стратегий повышения температуры фильтра (управление двигателем, сгорание топлива в выхлопной системе, электрические нагреватели и т. Д.). Регенерация таких устройств, известных как активные фильтры , обычно выполняется периодически, что определяется системой управления транспортного средства.Классификация систем фильтрации твердых частиц более подробно представлена ​​в разделе «Системы фильтрации дизельных двигателей».

Альтернативная стратегия предполагает использование одноразовых фильтрующих картриджей, которые после заполнения сажей заменяются новыми. Подобные фильтры для твердых частиц используются в некоторых средах гигиены труда. Такие системы фильтрации, требующие интенсивного обслуживания, явно неприемлемы для применения в дорожных транспортных средствах.

###

Что такое сажевый фильтр (DPF)?

Что такое пассивная регенерация?

Это происходит во время движения с использованием тепла выхлопных газов.Достаточно делать это регулярно, чтобы сжечь сажу и превратить ее в пепел. Однако для этого требуются температуры, создаваемые, когда автомобиль движется со скоростью в течение длительного периода времени.

Чтобы убедиться, что регенерация происходит, рекомендуется, чтобы дизель работал в течение 30–45 минут по автомагистрали или дороге A с постоянной скоростью.

Однако пассивная генерация не всегда возможна, например, если вы находитесь в большом трафике. Поэтому производители автомобилей разработали активную регенерацию.

Что такое активная регенерация?

Активная регенерация работает путем впрыска дополнительного топлива для повышения температуры выхлопных газов и сжигания сажи в сажевом фильтре. Тем не менее, это все еще требует поездки разумной длины — рекомендуемое время около 10 минут на скорости 40 миль в час или более.

Как узнать, регенерируется ли мой сажевый фильтр?

Во время регенерации DPF вы можете заметить, что охлаждающие вентиляторы работают и расход топлива повышается. Контрольный знак для многих — горячий и необычный запах из-под машины.Обороты холостого хода двигателя также могут быть выше обычных. Если в вашем автомобиле есть старт-стоп, вы, вероятно, обнаружите, что он отключен во время регенерации.

Как сохранить мой DPF в хорошем состоянии?

40-минутная поездка по автомагистрали — это надежный способ сохранить фильтр DPF в хорошем состоянии, но есть и другие уловки.

Один из них — убедиться, что ваша машина не всегда работает с пустым топливным баком. Некоторые автомобили не регенерируют свои сажевые фильтры при низком уровне топлива, потому что они сжигают больше дизельного топлива, поэтому даже если вы едете по автомагистрали, ваш сажевый фильтр не будет очищен.

Еще один важный совет — убедитесь, что вы используете масло, рекомендованное производителем вашего автомобиля. Неправильный состав может содержать присадки, которые повреждают сажевый фильтр вашего автомобиля.

Почему засоряются сажевые фильтры?

DPF забиваются сажей, если регенерация не происходит достаточно часто. В этом случае на приборной панели загорится сигнальная лампа DPF. Обычно это случается с водителями старых дизелей, которые совершают много коротких поездок или много запускают / останавливаются, потому что автомобиль не нагревается до достаточно высокой температуры для достижения пассивной регенерации.

No related posts.