Как происходит регенерация сажевого фильтра – Регенерация сажевого фильтра — ответы на вопросы

Регенерация сажевого фильтра — ответы на вопросы

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

Новый сажевый фильтрСажевый фильтр после отработки

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

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

Для чего нужен и как работает сажевый фильтр автомобиля


На текущий момент в автомобилях применяется два типа очистителей сажи:

  1. DPF
  2. FAP

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

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

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

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

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

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

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

ВИДЕО ИНСТРУКЦИЯ

Виды регенерации — способы очистки


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

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

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

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

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

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

Как запустить регенерацию сажевого фильтра

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

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

Если регенерация не помогает – необходим ремонт сажевого фильтра.

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

Запускается процедура регенерации чаще всего без участия пользователя:

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

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

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

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

Какая жидкость поможет для регенерации сажевого фильтра дизельного авто

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

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

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

ВИДЕО ОПИСАНИЕ


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

filteru.ru

Регенерация сажевого фильтра

Вопросы экологии, защиты окружающей среды сегодня во многих случаях становятся если не определяющими, то крайне важными для эксплуатации автомобилей с ДВС.

Так, по требованиям ЕВРО-5, для дизельного двигателя обязательным является использование сажевого фильтра, обеспечивающего очистку отработанных газов (ОГ) от частиц несгоревшего топлива. А одним из аспектов его успешной эксплуатации, гарантирующим надёжную и долговечную работу машины с дизелем, является регенерация сажевого фильтра.

Несколько слов о конструкции

Чтобы лучше понять проблему, а также осознанно принимать меры по ее устранению, необходимо пояснить, что собой представляет сажевый фильтр. Это обязательный элемент конструкции выхлопной системы дизельного двигателя, устанавливаемый, как правило, перед глушителем. Видеть, как это осуществляется, можно на приведенном рисунке:


Из рисунка видно, что это устройство представляет собой сложную трубчатую конструкцию, изготавливаемую из керамического материала, имеющую пористые стенки межу отдельными каналами. Иногда стенки покрыты катализатором. При прохождении ОГ из одного канала в другой, удается избавиться от несгоревших частиц топлива.

Однако по мере эксплуатации, поры в керамике забиваются этими частицами, что отрицательно сказывается на работе дизельного двигателя, и требуется очистка сажевого фильтра для восстановления его нормальной работоспособности.

Как очистить сажевый фильтр

Чтобы его работоспособность восстановилась, необходимо очистить поры от посторонних частиц. Производителем автомобиля предусмотрена для сажевого фильтра такая процедура, как регенерация. Она может быть:

  • пассивная;
  • активная.

Пассивная чистка

Подобным образом очистить внутреннюю поверхность достаточно просто, это предусматривается самой конструкцией фильтрующего элемента. Используются такие способы:

  1. Дожигание несгоревших частиц топлива. Для этого внутри фильтра обеспечивается высокая температура (не менее шестисот градусов), особенно в тех случаях, когда нагрузка двигателя максимальная.
  2. Регенерация с помощью специальных добавок к топливу, таких как мочевина и EOLYS, обеспечивающих сгорание сажи при более низких температурах (не более пятисот градусов).
  3. Регенерация благодаря каталитическому покрытию на внутренней поверхности керамических трубок. Использование катализаторов и высокой температуры приводит к окислению частиц сажи (сгоранию).

Активная или принудительная регенерация

В тех случаях, когда трубки забиваются, падает мощность, крутящий момент мотора, и машина, грубо говоря, перестает ехать. Состояние системы контролируется датчиками:

  • температуры;
  • давления в системе очистки;
  • расхода воздуха.

Сажевый фильтр забивается быстрее всего в условиях городского движения, а также при нахождении в пробках, так что именно такой режим является наиболее вредным для машин с дизелем. Связано это с тем, что при подобном движении температура выхлопных газов недостаточно высока для полного сжигания сажи, поэтому она забивает в трубках поры. Для восстановления характеристик автомобиля, когда это произошло, необходим прожиг сажевого фильтра.

Как прожечь сажевый фильтр

Выполнить это можно такими способами:
Непосредственно водителем, для чего рекомендуется периодически проезжать расстояние около сорока километров со скоростью восемьдесят километров на пониженной передаче. При таком режиме движения температура ОГ повышается, и происходит принудительная регенерация, при которой восстанавливается работоспособность сажевого фильтра, необходимая для нормальной эксплуатации машины в дальнейшем.

Прожиг может быть автоматически выполнен контроллером управления двигателем автомобиля посредством:

  1. впрыска в топливо специальных присадок, содержащих церий и повышающих температуру ОГ;
  2. позднего впрыска топлива;
  3. дополнительного впрыска топлива при такте выпуска, вследствие чего его сгорание происходит непосредственно в выхлопной системе. Температура ОГ повышается, сгорают частицы сажи и происходит принудительная регенерация;
  4. применение дополнительного электрического нагревателя, устанавливаемого на сажевый фильтр (его вход).

Промывка сажевого фильтра дизельного двигателя

Для восстановления штатной работы мотора, можно не только сажевый фильтр прожечь, но и процедуру очистки можно осуществить, если будет проведена промывка. При этой операции применяется специальная жидкость, а сама процедура зависит от используемого средства:


Жидкость для промывки DPF Flushing Liuquid. В этом случае процедура очистки выполняется следующим образом:

  • снимается сажевый фильтр с автомобиля, и закрывается его входное или выходное отверстие;
  • заливается внутрь используемая для очистки жидкость, так, чтобы был заполнен весь объем;
  • промываемое изделие выдерживают в таком состоянии десять часов, при этом необходимо его периодически встряхивать;
  • по истечении этого времени надо промыть все теплой водой;
  • установить фильтр на автомобиль и проехать некоторое расстояние для оценки результатов промывки.

Жидкость для очистки «TUNAP MP 131». С ней процедура очистки выполняется несколько по-другому. Убирается штатный датчик давления или температуры, в образовавшееся отверстие вставляется зонд, через него на сажевый фильтр несколько раз с интервалом в пять секунд распыляется жидкость. Затем осуществляется промывка с помощью концентрата TUNAP MP 132.

В результате таких действий сажа растворяется и распределяется по всей поверхности, вследствие чего становится возможна нормальная регенерация. После проведения монтажа, восстанавливающего первоначальное состояние системы, вручную запускается обычная регенерация, в ходе которой сгорает накопившаяся на внутренней поверхности сажа и очищающая жидкость.


Промывка и регенерация может быть выполнена с применением и других, кроме перечисленных, средств, однако приведенных примеров должно быть достаточно для оценки возможности очистки с использованием специальных препаратов.

О возможностях очистки

К сожалению, какие бы варианты очистки не применялись, они не беспредельны. Замена сажевого фильтра производится после его эксплуатации при пробеге не более 180 тысяч километров. А так как изделие достаточно дорогое, поэтому стоит предпринять некоторые меры, позволяющие отдалить эту процедуру.

На преждевременный износ в значительной степени влияют условия движения, манера езды, а самое главное – качество топлива. Если все эти условия являются тяжелыми для автомобиля, то замена может потребоваться гораздо раньше.

Вопросы очистки, а также регенерация, должны быть под постоянным контролем водителя. Они оказывают на техническое состояние машины непосредственное влияние и обеспечивают возможность ее нормальной эксплуатации.

znanieavto.ru

Сажевый фильтр на дизеле: очистка, удаление, регенерация


Всем хорош дизельный мотор. Даже экологам, уже успевшим мертвой хваткой вцепиться в бензиновые автомобили, дизели какое-то время были безразличны: действительно, содержание CO в выхлопных газах у дизелей низкое, и, пока экологи боролись в первую очередь с выбросами монооксида углерода, дизели спокойно вписывались в эти требования чисто конструктивно.

А вот когда речь зашла об оксиде азота, дизелям пришлось туго. Дело в том, что при нормальной настройке дизеля как раз оксид азота-то и образуется активно. Если же добиться его минимального выброса, то растет доля сажи в выхлопных газах, и никуда от этого в дизельном моторе не деться. Но, если оксид азота еще можно «придушить» катализатором, то сажу можно только отфильтровать. Так и появилась еще одна «душилка» — сажевый фильтр, он же DPF или FAP.

Принцип работы сажевого фильтра

Сажевый фильтр дизельного двигателя похож внешне на обычный катализатор: это такая же мелкоячеистая структура. Но, если катализатору это необходимо для максимального увеличения площади контакта отработанных газов с активным материалом, то ячейки DPF просто фильтруют механически.

Отсюда и очевидная проблема. Катализатор при работе не изнашивается и в идеальных (увы, недостижимых) условиях работы практически вечен. Сажевый фильтр же постепенно забивается, увеличивая сопротивление выпуска: на практике автосервиса можно вспомнить случаи, когда при работе двигателя корпус фильтра заметно начинал «играть», раздуваясь из-за чрезмерного давления, вызванного забитыми ячейками. Мотор при этом, естественно, еле тянет и постоянно стремится заглохнуть.

Решение у проблемы простое – сажа по сути состоит из углерода, а в выхлопных газах дизеля практически всегда есть кислород. То есть, если значительно поднять температуру сажевого фильтра, в нем при работе двигателя запустится окисление сажи. Абсолютно чистая сажа полностью уйдет из фильтра в виде углекислого газа, в реальном же мире останется куда меньший объем золы – именно поэтому для дизелей с сажевыми фильтрами указывается применение только малозольных моторных масел. Даже при минимальном угаре масло все равно попадает в фильтр, и соответственно должно обеспечивать как можно меньший твердый остаток при сгорании. Солярка, естественно, тоже нужна качественная.

Регенерация сажевого фильтра

Прожиг, или регенерация, фильтра запускается системой управления двигателем автоматически, как только измеренный объем сажи в фильтре превышает заданный порог. Как он измеряется? Способ замера косвенный – на входе и выходе сажевого фильтра стоит дифференциальный датчик давления. Он передает на ЭБУ именно информацию о том, какова разница между давлениями до и после DPF, а та уже пересчитывается в граммы.

Но для эффективного автоматического прожига необходимо соблюдать ряд условий, и в первую очередь это достаточно долгое равномерное движение машины на повышенных оборотах. То есть, если ваш автомобиль ездит только по городу, регенерация может не запуститься никогда! Чтобы ускорить регенерацию и сделать ее возможной даже в городе, на фильтрах типа FAP (чаще всего встречаются на автомобилях Peugeot/Citroen, так как концерном PSA эта система и разработана) практикуется впрыск в фильтр специальной жидкости, позволяющей сжигать сажу не на 700-800 градусах, как это происходит у DPF, а на 400-500.

Если же авторегенерация не помогает, на приборной панели загорается соответствующий индикатор, указывающий на необходимость визита в сервис. Там при помощи диагностического сканера ЭБУ двигателя переводится в режим принудительного прожига:
1. Мотор выводится на повышенные обороты, начиная разогревать фильтр и продувать его остаточным кислородом в отработанных газах. Поскольку автомобиль стоит на месте и не обдувается воздухом, нагревается он быстрее.
2. При достижении заданной температуры (за ней следит термопара в корпусе фильтра) открывается специальная форсунка, по которой солярка подается сразу фильтр. Так что прожигается он буквально: его разогревает горящее внутри топливо.
3. Фильтр прогревается до заданной температуры и удерживается на ней запрограммированное время. Со стороны это выглядит специфически: ревущий мотор, рядом (а тем более напротив) с выхлопной трубой невозможно стоять – поднесенная к ее срезу свежая травинка моментально высыхает и начинает обугливаться.
4. Далее обороты сбрасываются, идет фаза охлаждения. По новому замеру дифференциального давления высчитывается количество выжженной сажи.

Удаление сажевого фильтра на дизеле

Но зола в фильтре копится со временем даже при использовании высококачественного топлива и моторного масла, регулярных удачных прожигах. Сажевый фильтр неизбежно приходит в негодность. А его замена – дело отнюдь не дешевое.

Но нужно учесть, что для работы самого дизельного двигателя он не имеет никакого значения. То есть его можно удалить из системы выпуска отработанных газов. Однако просто удалить фильтр нельзя – моментально загорится ошибка, и ЭБУ впрыска перейдет в аварийный режим работы. Поэтому обязательно выполняется перепрограммирование блока управления либо на заводскую (от аналогичной комплектации, но без сажевого фильтра), либо на модернизированную прошивку.

Такой способ решения проблем наиболее востребован, поскольку позволяет избавиться от потенциально «узкого» места раз и навсегда. К тому же, раз уж все равно нужно перешивать «мозги», то можно исправить и программные «душилки» экологов, сделав машину заметно динамичнее: турбодизели вообще очень хорошо относятся к чип-тюнингу. Да и моторное мало можно после этого лить обычное, без заветного значка lowSAPS на канистре: вот и еще одна экономия. На автомобилях с FAP исчезает необходимость к регулярной доливке спецжидкости в бачок под капотом.

Промывка сажевого фильтра

А можно сделать еще дешевле: Интернет пестрит объявлениями о промывке сажевых фильтров, и обойдется это дешевле удаления. Однако не все так просто, и часто такая процедура не более полезна, чем промывка форсунок прямым ходом сольвента прямо на работающем моторе.

Здесь дело в том, что наибольшая часть загрязнений находится в фильтре, естественно, со стороны двигателя. И с этой же стороны при промывке подается сольвент: то есть, размывая отложения сажи, он неизбежно заставит ее проникать глубже в фильтр. Часть ее, конечно, удалится, но часть останется, и останется там, откуда в дальнейшем ее будет удалить труднее. Так что в перспективе большого пробега мы фактически лечим болезнь, лишь глуша ее внешние симптомы: вроде бы становится легче, а в итоге патологоанатом с удивлением разглядывает, до чего мы себя довели. Заметнее всего эффект промывки после длительной езды на низкокачественном топливе: смолистые отложения в фильтре сольвент удаляет хорошо.

Применяются для промывки не только сольвенты. Так, Liqui Moly предлагает для этого специальную жидкость-катализатор, порционно впрыскиваемую перед фильтром между прогонами двигателя на рабочем режиме. Ничего не напоминает? Правильно, фактически речь идет не о промывке как таковой, а о копировании принципа FAP. То есть такая жидкость облегчает «самопрожиг» фильтра, но сама по себе ничего не моет.

В общем случае рекомендация выбора лучшего варианта очевидна – если принудительный прожиг не приводит к достаточному снижению массы сажи в фильтре, а сама система исправна (это важно – негерметичность в трубках дифференциального датчика давления приведет к ошибке расчета, и машина будет постоянно требовать прожиг даже на чистейшем фильтре!), проблему лучше всего решить раз и навсегда, удалив фильтр как таковой (или заменив на новый), а не пытаясь растянуть его остаточный ресурс.

Автоклуб78 http://autoclub78.ru

autoclub78.ru

Регенерация сажевого фильтра

С 2005 года введены в действие нормы «Евро-4» вместо норм «Евро-3» (нормы «Евро-3» распространяются на автомобили, допущенные к эксплуатации с 2000 года). С их вводом произведено дальнейшее ужесточение значений предельных выбросов вредных веществ с ОГ (отработавшими газами). С 2010 же года применяется норма «Евро-5», и в центре внимания всех разработчиков двигателей находится обеспечение соответствия ей. Эта непростая задача предполагает дополнительное снижение предельного содержания оксидов азота (NOx) и сажи.

Образование сажи в дизельном двигателе определяется отдельными процессами сгорания дизельного топлива, такими как: подача воздуха, впрыск, распространение зоны горения. Качество сгорания зависит от образования смеси воздуха и топлива. В определенных зонах камеры сгорания может наблюдаться переобогащение смеси вследствие недостатка кислорода. В этом случае сгорание будет неполным, что приведет к образованию сажи.
Частицы сажи – это микроскопически малые углеродные частицы диаметром примерно 0,05 мкм. Ядро их состоит из чистого углерода. Вокруг ядра располагаются различные углеводородные соединения, металлооксиды и сера.

Сажа, особенно слипшаяся в более крупные частицы, является сильным канцерогеном. Она может способствовать возникновению различного рода аллергических реакций организма человека. Сажевые частицы в нормальных условиях не взаимодействуют с кислородом воздуха и поэтому удаляются только за счёт процессов осаждения и/или последующего дожигания до состояния CO2, которые идут очень медленно. Поэтому для сохранения здоровья человека необходим жёсткий контроль над полнотой сгорания топлива.

Выброс сажи дизельным двигателем можно заметно сократить путем встраивания в систему выхлопа сажевого фильтра (DPF, FAP™). Такой фильтр способен на 97% снизить содержание сажи в отработавших газах. Фильтр задерживает и потом окисляет (сжигает) сажу при температуре 500°C, что позволяет предотвратить его засорение. Регенерация фильтра происходит автоматически при движении автомобиля.

kovsh.com

Как работает сажевый фильтр? Что такое регенерация?

Сажевый фильтр – металлический цилиндр, который наполнен особым керамическим жаростойким веществом, которое имеет ячеистую структуру и способно задерживать мелкие частички сажи. Пропускная способность сажевика контролируется блоком управления мотором. Блок, в случае необходимости запускает процесс восстановления или регенерацию.

Регенерация сажевого фильтра

Другими словами — это очищение от скопившейся в нем сажи. Существует два вида регенерации: пассивная и активная. При движении автомобиля с нагрузкой, допустим, по трассе, запускается пассивная регенерация, при которой сажа сжигается во время движения, когда температура в фильтре приближается к 350-400 градусам и даже выше. Активная регенерация запускается, при передвижении на малые расстояния или по городу, когда сажевый фильтр не нагревается до необходимой температуры, а датчик в то время определяет, что фильтр переполнен. Для этого в цилиндры двигателя поступает еще одна порция топлива, после основной, после чего закрывается клапан EGR. Смесь, не сгоревшая полностью, поступает в катализатор посредством выпускного коллектора. Катализатор расположен перед сажевым фильтром и в нем сажа догорает. Выхлопные газы, проходящие через катализатор, имеют очень высокую температуру. Разогретые газы, перемещаясь дальше по выпускному тракту, увеличивают температуру в сажевом фильтре до 500-700C. Начинается выжигание сажи. Если из трубы выходит черный дым, значит, такой процесс начался. Вследствие чего, растут обороты холостого хода и моментальный расход топлива.

Система выпуска отработавших газов имеет три датчика (у турбодизельных машин, которые отвечают Euro-4): датчик кислорода, датчик температуры, датчик дифференциального давления. Процесс регенерации может и не начаться, если блок управления мотором обнаружит, что элементы системы, отвечающие за правильное смесеобразование, датчика кислорода, системы EGR, уровня реагента (мочевины), датчика уровня топлива, датчика уровня топлива в баке и другие, работают некорректно. В этом случае запускается аварийный режим работы мотора (на приборной панели загорится  соответствующий индикатор, тяга двигателя уменьшится, увеличится расход топлива и дымность выхлопа, снижаются максимальные обороты до 2500-3000).

Не маловажно, что для автомобиля не пройдут бесследно неоднократные попытки восстановления сажевого фильтра. Топливно-воздушная смесь во время восстановления полностью не сгорает, и эта несгоревшая часть, попадая в моторное масло, его разжижает. Через какое-то время станет заметно, что уровень масла поднялся выше максимальной отметки, тем самым снизятся защитные и смазывающие свойства масла, а это в свою очередь обернется проблемами для двигателя. Подтекания масла можно обнаружить и вовсе в неожиданных местах, если оно имеет низкую вязкость, т. е. легче проходит уплотнения.  Если же масло попадет в интеркулер, а потом в цилиндры мотора вместе с воздухом, то может произойти не регулируемое горение, приводящее к физическому разрушению мотора.

Если регенерация сажевика ни к чему не приводит, значит пришло время его заменить. При этом альтернативой является — удаление сажевого фильтра на техцентре АвтоСервисТим.

  • < Назад
  • Вперёд >

autosteam.ru

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.

Связанные термины

etlib.ru

Регенерация сажевого фильтра

1. Не эксплуатируйте автомобиль с полупустым баком. Если количество топлива в баке меньше четверти, то активная регенерация может не запуститься. Так что неисправный датчик уровня, показывающий меньше четверти бака, тоже может быть причиной.

2. Частые поездки на короткие расстояния образовывают высокий уровень отложений сажи, и, при этом, одновременно не происходит регенерации, а если активная регенерация всё же запускается, то двигатель часто выключается ранее, прерывая её. В таких случаях DPF-фильтр достигает своего максимального насыщения, включается активная регенерация постоянно, увеличивая расход топлива и уровень масла в картере, (Относится к автомобилям такси, курьерских служб). Если вспыхивает лампа свечи накаливания, автомобиль должен выполнять поездку до тех пор, пока она не погаснет. При таких условиях эксплуатации необходимо через каждые 700 км пробега выезжать на трассу и давать поработать двигателю на оборотах 3000 об./мин на третьей передаче на протяжении 20 минут без остановки. Для ускорения регенерации FAP™-фильтра рекомендуем добавить в топливо специальную цериесодержащую присадку, например Wynns Diesel Power 3.

3. При закупоривании не удаляйте сажевый фильтр по рекомендации гаражных умельцев. В этом случае, блок управления вычислит его отсутствие, переведёт на аварийный режим работы и станет требовать посещения сервиса. Также, возможно, ограничит мощность двигателя и будет включать активную регенерацию, чем увеличит расход топлива и уровень масла в картере. Помимо физического удаления сажевого фильтра необходимо произвести перепрограммирование блока управления двигателем.

4. Рекомендуем пользоваться моторным маслом Shell Helix Ultra AV-L 5W-30 с низким содержанием сульфатных зол, фосфора и серы. Причина рекомендации этого моторного масла не только в том, что оно обеспечивает нормальную работу дизельного двигателя при температурах окружающей среды до -25°С.

Основное его преимущество состоит в следующем:

Даже самые совершенные в мире двигатели внутреннего сгорания имеют отвод картерных газов (образование которых неизбежно) в систему впуска воздуха. Картерные газы содержат:

  • испарённые частицы моторного масла;
  • отработавшие газы;
  • продукты реакции моторного масла и отработавших газов.

Моторное масло Shell Helix Ultra AV-L 5W-30 позволяет не только избавиться от вредного воздействия картерных газов на детали двигателя, но и практически полностью исключить их влияние на работу СФ.

5. Сажевые фильтры в настоящее время обладают выносливостью, безотказностью и температурно-химической стойкостью. Однако, образно говоря, как любой человеческий организм, помещённый в идеальные условия, может прожить до 120 — 140 лет, но за 3-5 лет может быть уничтожен воздействием алкоголя, табака и наркотиков, так и СФ, при нормальных условиях эксплуатации, подлежащий замене через 120 — 140 тыс. км, может прийти в негодность уже после десятка заправок некачественным топливом. По этой причине рекомендуется использовать для дизельных двигателей дизельное топливо, отвечающее стандартам EURO-4.
А также внимание! при ремонте выхлопной системы, не стучать по корпусу сажевого фильтра и не создавать резкие ударные нагрузки, которые приведут к неминуемому разрушению керамики фильтра, и дальнейшим непредвиденным дорогостоящим последствиям!

6. 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, 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. Если по причине износа маслосъемных колпачков и маслосъемных поршневых колец двигатель начал интенсивно «подъедать» масло, то 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 при выгорании оно также способно образовывать нагар, закупоривающий «капилляры» фильтра.

7. Использование биодизельного топлива не допускается. При позднем впрыскивании этого топлива возможно попадание его несгоревшей части на стенки цилиндров. Движущиеся поршни сбрасывают это топливо в картер, где оно попадает в масло. Соответствующее стандартам топливо испаряется при работе двигателя на обычных режимах и удаляется таким образом из масла. Биодизельное топливо при этом полностью не испаряется, так как температуры его кипения выше, чем у обычного топлива. Разжиженное топливом масло может быть причиной повреждения деталей двигателя.

kovsh.com

Leave a Comment