Filtr cząstek stałych - co to jest? Usuwanie filtra cząstek - wpływ na olej napędowy
W 2004 roku wprowadzono normy Euro 4 w Europie, zgodnie z którymi filtr cząstek stałych jest obowiązkowy we wszystkich nowych samochodach. Ten sam element stosuje się w układach wydechowych samochodów od 2001 r., Ale wtedy zainstalowało go tylko kilku producentów. Więc to jest filtr cząstek stałych dla silników Diesla, po co to jest? Zdefiniujmy cel tego elementu, jego pracę i spróbuj zrozumieć, dlaczego wielu właścicieli samochodów w ogóle go usuwa.
Co to jest - filtr cząstek stałych?
Ten element układu wydechowego samochodu, który redukuje emisję cząstek sadzy do atmosfery. Jego zastosowanie zmniejsza zawartość sadzy w spalinach o 80-100%. W walce o czystość środowiska wszystkie samochody produkowane w Europie od 2004 roku muszą być wyposażone w podobny filtr.
Zależnie od konstrukcji, to urządzenie może stanowić oddzielny element układu wydechowego i może być połączone z katalizatorem, chociaż zasada nie zmienia się z tego.
Praca
Działanie filtra cząstek stałych silnika Diesla opiera się na dwóch następujących po sobie etapach: filtrowaniu sadzy i późniejszej regeneracji. Podczas filtrowania sadzy osadzają się na ścianach, a oczyszczone spaliny są uwalniane do atmosfery. W takim przypadku cząstki o wielkości 0,1-1 μm mogą przechodzić przez filtr. Ich udział wynosi około 5% całości. Jednak dla osoby są one niebezpieczne.
Cząstki sadzy, które nagromadziły się w środku, mogą stworzyć przeszkodę dla przepływu spalin, przez co spada moc silnika. Dlatego regeneracja filtra cząstek stałych jest okresowo przeprowadzana. W zależności od projektu dostarczonego przez producenta proces regeneracji może odbywać się na różne sposoby. Teraz, gdy rozumiemy, że jest to filtr cząstek stałych, możemy rozważyć kwestię regeneracji bardziej szczegółowo.
Powłoka katalityczna - co to jest?
Filtr, w połączeniu z neutralizatorem, ma powłokę katalityczną. Takie urządzenia są używane w Volkswagenie i innych zagranicznych producentach. Są one zainstalowane za kolektorem wydechowym, blisko silnika - w miejscu, w którym temperatura gazów spalinowych jest prawie maksymalna.
Głównym elementem konstrukcyjnym tego filtra jest matryca wykonana z ceramiki. Ma osobliwą strukturę komórkową, która składa się z kanałów o małym przekroju zamkniętych na przemian z obu stron. Ściany kanałów są porowate i działają jak filtr. Na powierzchni ścian nakładany jest tytan, który działa jak katalizator. Cała ta matryca jest umieszczona w obudowie.
Kiedy gazy spalinowe przechodzą przez ten filtr, większość cząsteczek sadzy zostaje uwięziona na ściankach matrycy, a tytanowy katalizator sprzyja utlenianiu węglowodorów, które nie są spalane w komorze spalania silnika.
Aktywna i pasywna regeneracja
Jak wiadomo, regeneracja filtra cząstek stałych może być aktywna lub pasywna. W tym ostatnim przypadku utlenianie sadzy następuje w sposób ciągły z powodu wysokiej temperatury i działania katalizatora. Podczas regeneracji pasywnej łańcuch formacji wygląda następująco:
- Tlenki azotu reagują z tlenem, powodując tworzenie dwutlenku azotu.
- Następnie nowo powstająca substancja reaguje z sadzą (węglem), co prowadzi do tworzenia się tlenku węgla i podtlenku azotu.
- Tlenek węgla tlenek azotu oddziałuje z tlenem, w wyniku czego powstaje dwutlenek azotu i dwutlenek węgla.
Jeśli silnik pracuje z małą prędkością, wówczas temperatura gazów będzie niska, dlatego też nie występuje regeneracja pasywna. W takim przypadku przeprowadzona zostanie wymuszona lub aktywna regeneracja. Przeprowadza się go w temperaturze 600-650 stopni. Takie temperatury osiąga system zarządzania silnikiem. W tej temperaturze sadzy płoną, to znaczy reagują z tlenem podczas późniejszego tworzenia się dwutlenku węgla.
Czujniki systemowe
Do obsługi filtra cząstek stałych silnika Diesla w Mercedesie lub innych samochodach dostępne są całe systemy sterowania i czujniki:
- Miernik przepływu powietrza
- Czujnik ciśnienia w filtrze cząstek stałych.
- Czujnik temperatury gazu do filtra cząstek stałych i po nim.
Zgodnie z wynikami komputer automatycznie wtryskuje dodatkowe ilości paliwa do komory spalania, zmniejsza dopływ powietrza, a nawet zatrzymuje recyrkulację spalin. Wszystko to prowadzi do wzrostu temperatury spalin do wartości, przy której można przeprowadzić regenerację.
Automatyczna regeneracja
Obawy Peugeot i Citroen opracowali filtr z automatyczną regeneracją. Są instalowane oddzielnie od katalizatora. Ta konstrukcja wykorzystuje metodę regeneracji, która opiera się na wtrysku specjalnych dodatków do paliwa, które zwiększają temperaturę spalin. Ta sama metoda stosowana jest w filtrach innych producentów (na przykład Ford lub Toyota).
Tutaj działa w następujący sposób: kiedy filtr jest wypełniony do maksimum cząsteczkami sadzy, system automatycznie wstrzykuje specjalny dodatek do paliwa zawierającego cer w kompozycji. Ten element emituje dużą ilość ciepła po spaleniu.
Dodatek można wstrzykiwać kilkakrotnie przy sygnale komputerowym. Pierwszy zastrzyk ma miejsce podczas skoku wtrysku paliwa. W tym samym czasie gazy spalinowe są podgrzewane do wysokiej temperatury i podgrzewają matrycę filtra do 700 stopni. Następnie wtrysk dodatków przeprowadza się na takt uwalniania gazów. W tym samym czasie cer nie pali się i razem z gazami dostaje się do filtra cząstek stałych. Przy trafieniu na podgrzewanym paliwie matrycowym z cerem zapala się, a temperatura osiąga 1000 stopni. W tym przypadku sadza jest spalana, a więc filtr jest regenerowany. Zauważ, że chociaż temperatura jest tutaj bardzo wysoka, nie następuje zniszczenie matrycy i samego filtra.
Sam dodatek z cerem jest przechowywany w oddzielnym pojemniku. Jedno tankowanie wystarcza na średnio kilkuletnią pracę (około 80 000 kilometrów). Zwykle filtr cząstek stałych, którego cena jest wysoka i waha się w przedziale 20-100 tysięcy rubli (w zależności od modelu), jest odporny na użycie paliwa o niskiej jakości, ale w tym przypadku zużycie dodatku można zwiększyć ze względu na duże tworzenie się sadzy.
Usuwanie filtra cząstek i wpływ na olej napędowy
Te urządzenia często zawodzą. Biorąc pod uwagę ich wysokie koszty, niektórzy właściciele samochodów nie chcą za nie płacić. I dlaczego, jeśli bez nich samochód zwykle jedzie? Na przykład w samochodach Renault olej napędowy z czarnym osadem często prowadzi do nieprawidłowego działania tego układu, przez co moc silnika i nacisk spadają, poziom oleju w silniku wzrasta, możliwy jest nawet syk z silnika. A wszystko z powodu faktu, że gazy wydechowe prawie nie przejdą przez system. W takim przypadku komputer zarejestruje stały błąd i ograniczy działanie silnika (do 3000 obr / min).
Wielu mistrzów na stacji serwisowej fizycznie usuwa filtr i spłukuje "mózg" samochodu. W wyniku usunięcia filtra cząstek stałych silnika Diesla konsekwencja dla silnika wysokoprężnego staje się normalną pracą silnika. Tak, gazy spalinowe będą zawierały dużą ilość sadzy, która jest szkodliwa dla środowiska, ale niewiele osób się nią zajmuje. Jednak po usunięciu oprogramowanie układowe samochodu będzie również wymagane, w przeciwnym razie pulpit nawigacyjny pojawi się błąd kontroli.
Jednak na tych samych stanowiskach wie, jak czyścić filtr cząstek stałych silnika Diesla. Ale ta usługa kosztuje i pomaga tylko przez chwilę.
Objawy nieprawidłowego działania
Jak już wspomniano, przy awarii tego filtru niektóre silniki przestają pracować z pełną wydajnością. Samochód automatycznie wyłącza turbosprężarkę, uruchamia silnik w trybie awaryjnym, w którym niemożliwe jest podniesienie prędkości obrotowej powyżej 3000 obr./min. Ponadto, samochód zużyje więcej paliwa, siła ciągu znacznie się zmniejszy, poziom oleju silnikowego będzie wyższy niż oryginał, a słynny błąd kontroli pojawi się na desce rozdzielczej. Wszystko to jest typową oznaką nieprawidłowego działania tego modułu.
Na szczęście nie ma w tym nic złego. Jak już zrozumiałeś, można go łatwo wyjąć bez szkody dla silnika lub któregokolwiek z jego systemów. Jest tylko szkoda dla środowiska i przechodniów.
Podsumowując
Wielu właścicieli samochodów usuwa te niepotrzebne instalacje ze swoich samochodów i jeździ z powodzeniem bez szkody dla silnika. Teraz już wiesz, że jest to filtr cząstek stałych i jak działa. A jeśli nie zadziała w Twoim samochodzie, a nawet uszkodzi silnik, można go bezpiecznie wyjąć. Na szczęście dziś usługa ta jest oferowana na wielu stacjach. W szczególności możesz usunąć to urządzenie z samochodów Nissan, Mercedes, Peugeot, Mazda, Renault. Silnik wysokoprężny podczas dalszej pracy maszyny nie będzie mniej skuteczny. Wręcz przeciwnie, możliwy jest nawet wzrost mocy.