Сажовий фільтр DPF. Пристрій і принцип роботи

Сажовий фільтр DPF. Пристрій і принцип роботи

З 2000 року на автомобілях з дизельним двигуном у складі випускної системи застосовується сажовий фільтр. У січні 2011 року із введенням норм Євро-5 застосування сажового фільтра на легкових автомобілях з дизельним двигуном є обов'язковим.

Дизельний фільтр сажі (Diesel Particulate Filter, DPF, у французькому варіанті Filtre a Particules, FAP, в німецькому варіанті Rub Partike lFilter, RPF) призначений для зниження викиду сажових частинок в атмосферу з відпрацьованими газами. Застосування фільтра дозволяє домогтися зниження часток сажі у відпрацьованих газах до 99,9 %.

В дизельному двигуні сажа утворюється при неповному згорянні палива. У випускній системі сажовий фільтр розташовується або об'єднаний з каталітичним нейтралізатором і розташовується відразу за випускним колектором там, де температура відпрацьованих газів максимальна.

Основним конструктивним елементом сажового фільтра є матриця, яка виготовляється з кераміки (карбіду кремнію). Керамічна матриця поміщена в металевий корпус і має пористу структуру, що складається з каналів малого перерізу, поперемінно закритих з одного і з іншого боку. Бічні стінки каналів мають пористу структуру і відіграють роль фільтра.

В роботі сажового фільтра розрізняється два послідовних етапи: фільтрація і регенерація сажі. При фільтрації відбувається захоплення частинок сажі і осідання їх на стінках фільтра. Найбільшу складність для затримання представляють частинки сажі малого розміру (від 0,1 до 1 мкм). Їх частка невелика (до 5%), але це найбільш небезпечні для людини викиди. Сучасні сажеві фільтри затримують і ці частинки.

Більше кількість накопичених при фільтрації частинок сажі створює перешкоду для відпрацьованих газів, що призводить до зниження потужності двигуна. Тому періодично потрібно очищення фільтра від накопиченої сажі або регенерація. Розрізняють пасивну та активну регенерацію сажового фільтра. В сучасних фільтрах використовується, як правило, пасивна і активна регенерація.

 Пасивна регенерація сажового фільтра

Процес здійснюється за рахунок високої температури відпрацьованих газів (близько 600°С), яка досягається при роботі двигуна з максимальною навантаженням. Іншим способом пасивної регенерації є додавання до палива спеціальних присадок, які забезпечують згоряння сажі при більш низькій температурі (450-500°С).

При певних режимах роботи двигуна (невелика навантаження, рух в місті і ін) спостерігається недостатньо висока температура відпрацьованих газів і пасивна регенерація відбуватися не може. У цьому разі здійснюється активна (примусова) регенерація сажового фільтра.

 Активна регенерація сажового фільтра

 Регенерация производится путем принудительного повышения температуры отработавших газов в течение определенного промежутка времени. Накопленная при этом сажа окисляется (сгорает). При активной регенерации двигатель дополнительно расходует топливо для увеличения температуры отработавших газов и запуска, соответственно, процесса регенерации.

Что уменьшает ресурс сажевого фильтра DPF

Срок службы современного сажевого фильтра составляет 120000 км пробега.

Використання неякісного палива (підвищений вміст сірки), зношеність поршневої групи двигуна істотно скорочує ресурс сажового фільтра DPF.

Використання автомобіля тільки в міському циклі їзди не дає можливості запустити і успішно провести активну регенерацію сажового фільтра. Часті незавершені до кінця цикли регенерації додатково зменшують ресурс фільтра.

Як правильно видалити сажовий фільтр DPF

Спроби відновити, регенерувати, промити дають тільки короткочасний ефект. Якщо автомобіль не може сам провести регенерацію відпрацьованого ресурс сажового фільтра те, примусово його промивши, власник скоро знову стикається з цією проблемою.

   Как правило, ввиду высокой стоимости, выработавшие ресурс сажевые фильтры не заменяются, а удаляются. Для правильного удаления фильтра DPF необходимо после «физического» удаления программно отключить алгоритмы контроля и управления работой фильтра, что делается с помощью перепрошивки блока  управления двигателем. В автомобиле не «перепрошитом» после удаления фильтра загорается «check engine» на панели приборов а двигатель переходит в аварийный режим с ограничением мощности.

   Перепрошивання блоку управління це відповідальна робота, яку можна довірити досвідченим фахівцям, які мають відповідну для цього кваліфікацію та обладнання.

На СТО Chiptuning Vinnytsia використовується професійне, ліцензійне обладнання Kess, K-tag фірми Alientech (Італія). Роботи виконуються досвідченими кваліфікованими фахівцями з великим досвідом роботи. Перед початком робіт проводиться безкоштовна діагностика.