fbpx

ECODPF24

ECODPF24

WIEDZA

Filtr Cząstek Stałych to część układu wydechowego montowana w samochodach. Filtr ten jest w budowie i przekroju podobny do katalizatora. Jedną z różnic jest wielkość kanalików. W przypadku Filtra Cząstek Stałych kanaliki przelotowe są większe i posiadają porowate ścianki. Ponadto kanaliki dzielą się na te wlotowe z zatkanymi wylotami, do których wpadają spaliny i te wylotowe, z których spaliny opuszczają filtr, zatkane po stronie wlotowej. Każdy filtr cząstek stałych składa się z trzech elementów. Najważniejszą jego częścią jest monolit ceramiczny czyli wkład filtrujący. Kolejnym jego elementem jest tzw. mata ochronna oddzielająca, uszczelniająca i izolująca termicznie monolit od metalowej obudowy w której wkład jest zamknięty.

DPF- diesel particulate filter, tzw. suchy filtr cząstek stałych jest stosowany w większości samochodów niemieckich i japońskich w celu ograniczenia wydostawania się cząstek stałych do środowiska. Filtr ten nie wymaga dodatkowego wzbogacenia paliwa do poprawnego działania. W tym rozwiązaniu proces wypalania, czyli automatycznego czyszczenia, odbywa się poprzez zwiększenie ilości wtryskiwanego paliwa i tym samym zwiększenie temperatury spalin do 550-650 C.

FAP- filter a particulare, tzw. mokry filtr to rozwiązanie stosowane przez koncern PSA w jego silnikach HDi FAP . Filtr jest montowany w układzie wydechowym wraz z katalizatorem ceramicznym aby zapobiegać wydostawaniu się nadmiernej ilości cząstek stałych do środowiska. Filtr FAP różni się tym od filtra DPF, że do poprawnego wypalania cząstek stałych potrzebuje dodatkowego płynu Eolys, który obniża temperaturę samozapłonu o ok 200 C i przyspiesza spalanie, a w efekcie do atmosfery dostaje się znacznie mniejsza ilość zanieczyszczeń. Płyn Eolys znajduję się przy zbiorniku paliwa w osobnym zbiorniku i jest dawkowany w konkretnej proporcji do baku, zależnie od ilości paliwa jaka została do niego zatankowana.

GPF- gasoline particulate filter, tzw. DPF dla benzyny, czyli filtr montowany w pojazdach z silnikami benzynowymi. Podobnie jak DPF/FAP filtr ten zatrzymuje w sobie cząstki stałe PM. Dzięki wysokiej temperaturze spalin silnika benzynowego filtr regeneruje się na bieżąco, cykl wypalania GPF odbywa się dużo rzadziej i jest krótszy niż w przypadku filtrów montowanych w silnikach diesla.

Katalizatory SCR- (Selektywna redukcja Katalityczna) jest to rodzaj filtra montowany w układzie wydechowym samochodu, stworzony do redukcji tlenków azotów w emitowanych spalinach. Oczyszczanie spalin odbywa się poprzez wtrysk zamontowany przed katalizatorem SCR, który wtryskuje roztwór składający się z mocznika i wody destylowanej (ADBlue). Poprzez wysoką temperaturę, panującą w układzie wydechowym, mocznik zamienia się w amoniak i dwutlenek węgla. Następuje reakcja amoniaku z tlenkiem azotu w wyniku czego zostają one zmienione w lotny azot oraz parę wodną.

Do filtra dostarczane są spaliny, które następnie przez setki kanalików (wlotowych) jednostronnie zamkniętych przechodzą przez porowate ścianki wkładu filtra, a następnie opuszczają filtr kanalikami wylotowymi. W tym procesie cząstki sadzy znajdujące się w spalinach osadzają się na ściankach wkładu filtra. Po zebraniu się sadzy na ściankach monolitu następuje proces samooczyszczenia filtra. Odbywa się to poprzez katalityczne spalanie sadzy po osiągnięciu przez filtr odpowiednio wysokiej temperatury. Produktem spalenia sadzy jest popiół który nie wydostaje się z filtra i jest magazynowany w jego kanalikach.

Poprawna eksploatacja pojazdu z filtrem cząstek stałych to podstawa jego bezawaryjnego i długotrwałego użytkowania. Cykl wypalania sadzy w filtrze czyli tzw. proces automatycznego oczyszczania filtra odbywa się średnio po każdorazowym przejechaniu od 400 do 600 km.(GPF 1000-1500 km). Proces ten jest aktywowany w każdym pojeździe w momencie otrzymania sygnału o odpowiedniej ilości sadzy kwalifikującej się do jej wypalenia. Wypalanie to odbywa się w momencie jazdy ze stałą prędkością przy obrotach silnika ok. 2000- 2500 obr./min. W trakcie tego procesu powinno się w miarę możliwości utrzymywać obroty silnika we wskazanym obszarze i w żadnym wypadku nie gasić silnika (powoduje to przerwanie procesu samoczynnej regeneracji). Część pojazdów wyświetla komunikaty informujące kierowcę o rozpoczęciu procesu wypalania, niestety nie wszyscy producenci aut wyposażają produkowane przez siebie auta w tego rodzaju kontrolki informacyjne. Wtedy należy zwrócić uwagę na tzw. spalanie chwilowe wyświetlane na komputerze pokładowym swojego auta. W trakcie procesu wypalania spalanie auta znacznie wzrasta, często można również zauważyć szary dym wydobywający się z rury wydechowej. Ważnymi elementami w eksploatacji auta z Filtrem Cząstek Stałych jest używanie dobrej jakości oleju silnikowego. Zaleca się zalewanie silników jedynie pełno syntetycznymi olejami nisko popiołowymi tzw. Low Saps oraz tankowanie paliwa dobrej jakości.

Układy wydechowe pojazdów wyposażonych w Filtry Cząstek Stałych są wyposażone w systemy samooczyszczające. Zapchanie Filtra Cząstek Stałych może być spowodowane kilkoma powodami. Zapychanie się filtrów można podzielić na trzy rodzaje:
  1. Naturalne
Przyczyną zatkania naturalnego jest nic innego jak wypełnienie kanalików filtra popiołem, który jest produktem spalania sadzy i jest on magazynowany w kanalikach filtra. Każdy filtr ma określoną pojemność magazynowania popiołu, zapełnienie miejsca magazynowania popiołem do maksimum powoduje zatkanie filtra. W tej sytuacji nie można powiedzieć o awarii lub uszkodzeniu, wręcz przeciwnie w tej sytuacji Filtr Cząstek Stałych wykonał swoje zadanie! Miejsce na magazynowanie popiołu wystarcza na przejechanie od 150 tyś. do 250tyś. km w zależności od producenta i pojemności silnika w samochodzie.
  1. Przyspieszone
Przyczyny przyspieszonego zapychania filtra to m.in. – używanie niskiej jakości paliwa oraz stosowanie nie przewidzianych przez producenta dodatków do paliwa, – dostawanie się do filtra elementów zużytego silnika bądź korozji, – nie stosowanie olejów silnikowych nisko popiołowych tzw. Low Saps, – w przypadku starszych pojazdów z FAP tankowanie małych ilości paliwa. Każde otwarcie wlewu baku powoduje dodanie płynu Eolys. Efektem jego spalania jest wytworzenie się dużej ilości popiołu.
  1. Awaryjne
Przyczyny awaryjnego zapchania się filtra to m.in. – pokonywanie krótkich odcinków jazdy, brak możliwości wprowadzenia procedury automatycznego wypalania, – przerywanie automatycznego trybu wypalania podczas jazdy, – zużyte wtryskiwacze, które podają nadmierną ilość paliwa bądź niewłaściwie je rozpylają co powoduje wytwarzanie bardzo dużej ilości sadzy, – uszkodzone czujniki temperatury lub czujniki różnicy ciśnień przed i za Filtrem Cząstek Stałych, – uszkodzenie turbosprężarki może być powodem przedostawania się do filtra oleju silnikowego który przy wysokich temperaturach w nim panujących spiecze się i zakleja kanaliki filtra, -uszkodzenie przepływomierza powietrza, którego błędne wskazania będą wpływać na zły dobór mieszanki paliwowo-powietrznej, co w efekcie spowoduje dużą ilość sadzy w procesie spalania, – zatkanie filtra powietrza przez co do komory spalania dostaje się zbyt mała ilość powietrza w stosunku do podawanej ilości paliwa. Spalanie bogatej mieszanki powoduje tworzenie się dużej ilości sadzy, – niesprawne świece żarowe powodujące niedogrzewanie komory spalania w wyniku czego emisja sadzy jest dużo wyższa od standardowej, – zużyte pierścienie tłokowe powodujące przedostanie się oleju silnikowego do komory spalania, a co za tym idzie spalenie oleju i przedostanie się dużych ilości dymu i sadzy do filtra, – nieszczelności układu wydechowego i samej obudowy filtra, – nieprofesjonalny chiptunning.

Wkład filtra

FILTR W MASZYNIE