Co to jest filtr cząstek?
Filtr cząstek stałych to urządzenie filtrujące umieszczone po stronie spalin (po spaleniu) i zaprojektowane tak, aby zatrzymywać cząstki o wielkości do 0,01 μm emitowane przez silnik. Może być umieszczony przed lub za katalizatorem lub między dwoma katalizatorami.
Umieszczenie filtra cząstek stałych przed katalizatorem sprzyja osiągnięciu temperatury potrzebnej do jego regeneracji. Jego sprawność zawiera się w przedziale od 95 do 100%, co znacznie ogranicza emisje niespalonych i cząstek popiołu ze spalin. Cząsteczki te są bezpośrednio szkodliwe dla człowieka, łatwo je wdychają, pozostają w zawiesinie i przywierają do ścian płuc oraz są rakotwórcze.
Generalnie można je znaleźć tylko w silnikach wysokoprężnych o nazwie DPF (Diesel Particulate Filter). Ostatnio jednak pojawiły się one również w silnikach benzynowych, ale rzadko, i to w silnikach z bezpośrednim wtryskiem, zwanym GPF (Gasoline Particulate Filter). W przypadku silnika Otto emisja sadzy jest znacznie niższa (kilkadziesiąt razy), co sprawia, że ten system jest zbędny.
W przypadku silników wysokoprężnych pierwsze pojazdy wyposażone w DPF stały się obowiązkowe, począwszy od klasy emisji Euro 4 i począwszy od klasy emisji Euro 5 (2009 w Unii Europejskiej) dla wszystkich silników wysokoprężnych.
Począwszy od klasy zanieczyszczeń Euro 6, oprócz systemu filtracji cząstek stałych, w pojazdach niespełniających norm emisji spalin musi być także katalizator z Adblue, aby zachować niskie limity określone w tej normie oraz jeśli masa przekracza 1700 kilogramów.
Istnieją dwa rodzaje filtrów cząstek stałych: filtry suche i filtry z dodatkami (Ad-Blau lub Eolys).
Istnieją samochody wyposażone w większe filtry cząstek stałych, które różnią się w zależności od silnika i odpowiadają ich pojemności skokowej. Tak więc zazwyczaj trwają one około 150 000 km, a następnie należy je wymienić, ponieważ są zatkane i nie spełniają już swojej pracy. W innych samochodach filtry cząstek stałych można regenerować i mają tę zaletę, że mają dłuższą żywotność (w normalnych warunkach pracy mogą przekraczać 200 000 km), a czyszczenie jest termiczne poprzez spalanie osadów wewnątrz.
Tak więc zdarzają się auta, które posiadają dodatkowy wtryskiwacz przed DPF, gdzie osady są termicznie rozpuszczane i usuwane. Są też auta, które potrafią zregenerować filtr cząstek stałych na miejscu, przy obrotach silnika pomiędzy 1400 a 1600 obr/min przez kilka minut.
Żywotność filtra cząstek stałych i warunki pracy
Żywotność filtra cząstek stałych wynosiłaby od 100 000 do 250 000 km. Wartości te różnią się w zależności od warunków eksploatacji i rzadko przekraczają 350 000 km.
Żywotność filtra cząstek stałych zależy więc od stylu jazdy (krótkie i częste podróże nie są korzystne, typowe dla jazdy miejskiej), rodzaju używanego paliwa, oleju silnikowego, wtryskiwaczy / wspólnej szyny paliwowej (common rail), problemów z powietrzem strona dolotowa, problemy z czujnikami ciśnienia, jeżeli zawór EGR ma problemy (zatkany/wadliwy), zużyte elementy silnika lub turbosprężarki (niesprawne/zużyte/uszkodzone) które mogą spalić olej.
Dlaczego filtr cząstek stałych jest zatkany?
W przypadku auta z silnikiem diesla, szczególnie auta z fabrycznym DPF, zaleca się eksploatację głównie w trybie pozamiejskim (wahadłowce itp.), gdzie silnik zawsze osiąga optymalną temperaturę pracy i nagrzewa się Jest cięższy niż silniki benzynowe, co sprzyja temu, że Jazda po mieście i jazda z małą prędkością może spowodować zatkanie filtra cząstek stałych.
Co trzeba zrobić, aby zregenerować filtr cząstek stałych lub DPF?
Jeśli jest używany głównie w użytku miejskim, ze względu na długą żywotność filtra cząstek stałych i domyślnie silnika, zaleca się odbycie długiej podróży poza miasto około 80 do 100 km co 2 do 4 tygodni, przy prędkości powyżej 2500 obr/min i ze stałą prędkością około 60 km/h aż zgaśnie lampka ostrzegawcza odpowiadająca regeneracji filtra.
Filtr cząstek stałych musi wytrzymać temperatury do 700 – 1000 ° C. Wartość tę można osiągnąć za pomocą polecenia z ECU, który reguluje ilość paliwa, która dociera do silnika, tworząc bogatą mieszankę paliwową, której nie można całkowicie spalić. Podczas tych procesów spalania temperatura filtra cząstek stałych znacznie wzrasta, co sprzyja oczyszczaniu cząstek pozostających w filtrze. Zwykle zajmuje to około 10 do 20 minut.
Innym aspektem, który musi spełniać filtr cząstek stałych, jest zmniejszenie oporu przepływu spalin do minimum. Działa to jak korek, utrudniając odprowadzanie spalin.
Rodzaje regeneracji filtra cząstek stałych
Aktywną regenerację wyzwalają więc czujniki temperatury i czujniki określające ciśnienie spalin (przed i za filtrem) lub w przypadku tych z pojedynczym czujnikiem umieszczonym przed filtrem (który oblicza różnicę między ciśnieniem spalin a ciśnieniem atmosferycznym). Pozwala to oszacować stopień obciążenia filtra.
Regeneracja pasywna jest oferowana przez niektórych producentów samochodów, występuje podczas dłuższych jazd podmiejskich, gdy temperatura spalin osiąga optymalną temperaturę do regeneracji, ta regeneracja jest niezauważalna przez kierowcę (znana również jako regeneracja spontaniczna).
Istnieje również inny typ zwany regeneracją wymuszoną. To jest bardziej szczególny przypadek. Wywoływane jest przez automatyczne próby regeneracji, w których nie można było wyczyścić filtra cząstek stałych. Możesz więc zdecydować się na wymuszoną regenerację.
ECU może w ten sposób zainicjować regenerację na biegu jałowym, zwiększając obciążenie i prędkość silnika oraz zmniejszając stosunek powietrza do paliwa, co skutkuje bogatą mieszanką paliwową.
Regeneracja ręczna jest bardzo niebezpieczna, przeprowadza ją tester, filtr cząstek stałych może się zapalić, ponieważ temperatury osiągają wysokie wartości, a unieruchomiony pojazd nie otrzymuje wystarczającej ilości powietrza i nie schładza się prawidłowo. Ryzyko pożaru jest wysokie, ponieważ sytuacja może również przerodzić się w części bezpośrednio za filtrem cząstek stałych.
Aby wejść w tryb regeneracji filtra cząstek stałych, warunki jakie musi spełniać silnik muszą spełniać minimalną wartość temperatur spalin oraz prędkość obrotowa silnika musi mieć wartość minimalną dla danego przepływu gazu. Jeżeli wyświetla się kontrolka REGENERACJA DPF, zaleca się nie wyłączać silnika. W celu szybszej regeneracji zaleca się zwiększenie prędkości.
Dlaczego warto wybrać chemiczne czyszczenie filtra cząstek?
Jeśli myślimy o tym logicznie, jest to najbardziej realna opcja. Nowe samochody z silnikiem Diesla czyszczą filtr cząstek stałych za pomocą AdBlue, który jest specjalną substancją chemiczną używaną do czyszczenia filtra. Więc jeśli masz samochód bez AdBlue, możesz użyć innych specyficznych środków czyszczących.
Przykładem produktu może być Liqui Moly 5171 DPF Cleaner. Wszystkie produkty, które obecnie znajdziemy na rynku są prawie takie same, nazwa jest inna, każdy z innym producentem. Ale jedno jest ważne: substancje, które znajdziesz, są specjalnie do czyszczenia filtra cząstek stałych, a nawet wykonują swoją pracę.
Wielu zachowuje filtr cząstek stałych lub nawet go wymienia. Duży błąd. Anulowanie go spowoduje unieważnienie gwarancji (jeśli nadal ją masz) i wiąże się z wysokimi grzywnami. Musisz unikać ogólnej kontroli i nie przechodzić kontroli w TÜV. (Nu stiu daca se poate evita RAR-ul w Germanii). Dlaczego kierowcy odbierają lub wymieniają filtr cząstek stałych? Łatwo. Ponieważ się zapycha. Zatkanie filtra cząstek stałych jest zjawiskiem normalnym, ale nie oznacza to, że trzeba go anulować lub wymienić. Jest wypełniony sadzą, ale ta sadza może być bardzo łatwo czyszczona za pomocą czyszczenia na sucho.
Zalety chemicznego czyszczenia filtra cząstek stałych
• Rozpuścić wszelkie osady na filtrze
• zmniejsza zużycie paliwa
• poprawia osiągi silnika
Dlaczego pojazdy z silnikiem Diesla są wyposażone w filtr cząstek stałych?
Filtr cząstek stałych (DPF) to filtr pochłaniający i magazynujący sadzę ze spalin. Pojawił się w pojazdach z silnikiem Diesla w 2009 roku wraz z wprowadzeniem normy Euro 5. Od 2009 roku we wszystkich nowych samochodach trzeba było montować filtry cząstek stałych.
Filtr cząstek stałych może przechowywać tylko ograniczoną ilość sadzy i dlatego wymaga regeneracji. Wielu twierdzi, że aut z silnikiem diesla nie powinno się jeździć po mieście, regeneracja, a dokładniej za ten wyraz odpowiada filtr cząstek stałych. Czemu? Ponieważ samochód nie może rozpocząć cyklu regeneracji w środowisku miejskim ze względu na styl jazdy. Regeneracja odbywa się tylko w określonej temperaturze. Samochód musi jechać dłużej, co w mieście jest niemożliwe. Sadza jest rozbijana podczas regeneracji. Mniejsze cząstki sadzy można wtedy usunąć i są one mniej toksyczne.
Objawy zatkanego DPF
Zwykle elektroniczna jednostka sterująca (ECU) poinformuje kierowcę, gdy będzie wymagała regeneracji, więc na desce rozdzielczej pojawi się żółta lampka ostrzegawcza z wymaganym obrazem.
Jeśli się nie zregeneruje, na pokładzie pojawią się różne błędy w zależności od pojazdu. Sterowanie odpowiadające regeneracji dotyka nas lub ostrzega nas słyszalnie. Jeśli nie zostanie zregenerowany, zostaje bezpowrotnie zablokowany i przechodzi w tryb awaryjny, znany również jako tryb awaryjny. W ten sposób pojazd jest trudny w obsłudze, spada moc i moment obrotowy, prędkość jest ograniczona do maksymalnie 3000 obr/min, wartości, która różni się w zależności od producenta.
Gdy filtr cząstek stałych jest zatkany, zwykle pojawiają się inne problemy. Posiadamy bogatą mieszankę paliwową, która zwiększa zużycie przy intensywnym spalaniu i automatycznie zwiększa emisję sadzy.
Filtr może zepsuć się przedwcześnie, jeśli zbierze zbyt wiele cząstek, gdzie można go wyczyścić tylko za pomocą specjalnych procedur w wyspecjalizowanych warsztatach. Jest zatkany, zdemontowany z pojazdu, wprowadzany jest specjalny płyn chemiczny, a parametry są mierzone przed czyszczeniem. Główny proces czyszczenia odbywa się w specjalnie zaprojektowanym pomieszczeniu, a na koniec, po oczyszczeniu, otrzymasz raport z testu porównawczego.
Wymiana filtra cząstek stałych
Po zakończeniu okresu eksploatacji filtra cząstek stałych należy go wymienić lub wyczyścić. Do wymiany na nowy, ceny wahają się między 1000 – 4000 euro. Cena jest bardzo wysoka i ma strukturę plastra miodu o porowatych ściankach (to tam gromadzą się cząsteczki sadzy i popiołu), zawierająca ceramikę silikonową, która blokuje cząsteczki emitowane przez silnik.
Cena jest bardzo wysoka i to prawda, dlatego wielu całkowicie ją rezygnuje, co jest przestępstwem, do którego zachęca wiele służb, które oferują prace związane z demontażem od 200-300 euro. W przypadku fizycznego anulowania zaleca się przeprowadzenie anulowania programowego, aby jednostka sterująca uwzględniła, że filtr cząstek stałych działa prawidłowo, nawet jeśli nie jest już fizycznie obecny. Cały ten proces można zakończyć w ciągu kilku godzin. (Nu stiu daca w Germania este permis demontarea DPF!!!)
Jest to korzystne dla silnika, ponieważ nie doświadcza już dodatkowego oporu, ale emituje znacznie większą ilość szkodliwych dla ludzi i środowiska cząstek i dymu.
Jaki jest pokładowy wyświetlacz DPF lub filtra cząstek stałych?
Sterowanie może się różnić w zależności od producenta pojazdu, ale na poniższym obrazku znajdują się wszystkie typowe opcje.
Podsumowując, zalecamy wybór samochodu w oparciu o własne potrzeby, a nie wybór samochodu za radą znajomych i zdecydowanie nie podoba mi się to tak po prostu. Wybierz samochód z silnikiem diesla tylko wtedy, gdy jeździsz nim dużo i poza miastem. Nie ma sensu wybierać samochodu z silnikiem Diesla do ruchu, jak w Bukareszcie.
W efekcie płacisz o wiele więcej pieniędzy za konserwację, niż zaoszczędzisz na paliwie.
Zapomniałem określić, ale dla samochodów francuskich DPF jest reprezentowany jako FAP. Filtr cząstek stałych można skrócić jako: zarówno DPF, jak i FAP.
