Дизельные двигатели обладают высокой экономичностью, а правильная организация наполнения цилиндров за счет турбонаддува позволяет уравнять их удельные характеристики по отдаче с бензиновыми. Однако эти моторы в целом дороже и сложнее, в частности, за счет дополнительных устройств для очистки выхлопа. Одно из них – сажевый фильтр.
Зачем в дизельных машинах нужен сухой сажевый фильтр DPF
Фильтры микрочастиц соединений углерода, а именно они и образуют сажу в выхлопе, появились по мере ужесточения требований по экологии. Не так давно – первым серийным изделиям чуть больше двух десятков лет.
Прочитай: Как удалить сажевый фильтр и каковы последствия для авто
Устроены они теоретически достаточно просто – сквозные и глухие каналы малого сечения удерживают частицы сажи размером от долей микрона и более.
По мере накопления они выжигаются, для чего потребуется два условия – наличие определенной высокой температуры, кислород и вещества-катализаторы для ускорения процесса.
Именно они и определяют высокую стоимость изделия, поскольку в основе содержат редкие и благородные металлы. Иногда в выхлопные газы добавляются другие вещества, но это уже иная организация очистки.
Бензиновым машинам такой прибор не нужен, горение легкого топлива организуется проще, сажа почти не образуется. Вполне хватает традиционного катализатора, дожигающего газообразные вредные продукты выхлопа. А вот дизель без DPF не уложится даже в относительно устаревшие требования Евро-4.
Отличия DPF от FAP
DPF и FAP по содержанию аббревиатуры означают примерно одно и то же, это очистка от твердых частиц. И работают они одинаково.
Одно отличие все же имеется – во втором из них снижена температура регенерации за счет добавления жидкого реагента.
Для него приходится содержать отдельный бачок, заправлять его своевременно и обеспечивать дозирование впрыска достаточно сложной системой, но и эффективность в целом выше.
Конструкция фильтра DPF
Начинка фильтра смонтирована в металлическом корпусе. Сама она керамическая, поскольку должна выдерживать значительные температуры.
Выглядит активная зона как множество каналов, причем заглушенных. Газы проходят через их стенки, которые представляют собой структуру с множеством микроскопических пор. На них и задерживаются твердые частицы.
Платиновый катализатор дожигания нанесен на стенки каналов. При росте температуры он проявляет активность и способствует быстрой очистке. Необходимость в ней определяется по данным измерительной системы. Она включает в себя дифференциальные датчики давления и температуры.
Вполне естественно, что забитый фильтр создает большой перепад давлений на входе и выходе, что фиксируется аппаратурой и служит сигналом к началу прожигания фильтра.
Это интересно: Зачем нужен резонатор в выхлопной системе, признаки неисправности
Температурные датчики следят о нахождении теплового режима в зоне допуска. При таком количестве энергии легко расплавить самые стойкие материалы.
Как их обслуживать
При общей тенденции к минимизации расходов на ТО автомобилей закладывать процедуру регулярной чистки фильтров было бы нелогичным решением.
И заменять их подобно масляному или воздушному также нерационально, керамика с платиновым напылением стоит очень дорого. Поэтому никакие регламентные работы не предусмотрены.
Тем не менее сажа накапливается, как и подразумевается самими принципом работы любого фильтра. Необходимо производить операцию его автоматического освобождения от углеродных соединений в процессе эксплуатации автомобиля.
Очень желательно совершенно незаметно для водителя, в то же время со стопроцентной эффективностью. Накопление загрязнений в длительной перспективе недопустимо.
Частично вопрос решается при помощи пассивной регенерации. Углерод самовоспламеняется от температуры выхлопа, а каталитические составляющие способствуют процессу при возможно низкой температуре.
Излишний разогрев снизит надежность и увеличит расход топлива. Выход из положения – периодическое автоматическое проведение активной регенерации.
Активная регенерация
Активной считается процесс, когда управляющий компьютер двигателя определил один из критериев недопустимого загрязнения фильтра и приступил к процедуре его очистки:
- определенный пробег автомобиля без активной регенерации;
- критический перепад давления по данным дифференциальных датчиков;
- неблагоприятный для пассивного дожигания режим работы автомобиля определенное время.
Запуск режима можно заметить по необычному росту оборотов, включению нагрузок без ведома водителя, увеличению расхода топлива. Во время регенерации нельзя глушить двигатель.
Как понять, что фильтр DPF засорился
Обычно автомобиль сам указывает на забитый фильтр высвечиванием ошибки или сигнальной лампы. Косвенными признаками могут быть снижение отдачи и рост расхода горючего. Уточняется проблема с диагностического сканера.
Способы очистки сажевого фильтра
Если аппаратура двигателя сама не справляется с прожиганием, то придется обратиться к специалистам СТО.
Принудительная подача топлива
Запуск программы самоочистки возможен не только по решению системы управления двигателем, но и принудительно с диагностического прибора.
Задаются обороты, нагрузка, начинается подача дополнительного топлива. Некоторые моторы предусматривают для этого отдельную форсунку. Иногда это помогает, но лучше воспользоваться дополнительными средствами.
Химическая очистка
Для повышения качества очистки в фильтр подается специальная жидкость, форсирующая процесс. Используется отверстие для датчика на входе DPF.
Регенерация включается аналогично, с диагностического устройства. После отработки технологии фильтр промывается.
Это наиболее эффективная методика. Если и она не помогает, то DPF придется снимать и прожигать в специальной печи при высокой температуре.
Цена нового фильтра очень высока, поэтому в безвыходных случаях его просто удаляют, внося соответствующие изменения в прошивку мотора.
