Что такое сажевый фильтр и как он работает

Фильтр, который очищает дизельные выхлопы, необходим, но он может легко выйти из строя, если вы не знаете, как он работает.

Если вы едете на дизельном автомобиле в 2021 году, скорее всего, у него есть сажевый фильтр . Вы можете не знать, что это такое, как это работает или даже когда оно выполняет свою работу. Дизельные сажевые фильтры устанавливаются на автомобили с дизельным топливом уже почти два десятилетия, и знание того, как они обслуживаются, может помочь вашему двигателю работать чисто и плавно.

Вот все подробности о том, что такое сажевый фильтр, как его обслуживать и чистить.

ЧТО ТАКОЕ САЖЕВЫЙ ФИЛЬТР В АВТОМОБИЛЕ?

Дизельный сажевый фильтр (DPF) — это фильтр, устанавливаемый на автомобили и предназначенный для улавливания и хранения сажи выхлопных газов. Сажа является естественной частью процесса сгорания, но более крупные частицы могут быть опасны для двигателя, поэтому фильтр устраняет этот риск. Если в прошлом сажевыми фильтрами оснащались только дизельные автомобили, некоторые производители бензиновых автомобилей также начали устанавливать их на свои автомобили. Вы всегда можете отличить автомобиль без сажевого фильтра по контрольным облакам черного дыма, исходящим из выхлопных газов, особенно при ускорении, которым раньше были печально известны дизельные автомобили.

Однако фильтры имеют ограниченную емкость, а это означает, что они должны будут периодически удалять сажу, что известно как «регенерация» DPF.

Если вы не слышали о них, вам может быть интересно, когда появились дизельные сажевые фильтры? Сажевые фильтры существуют уже некоторое время, так как в 2009 году был принят закон о выбросах выхлопных газов Euro 5, призванный помочь снизить выбросы CO2 автомобилями, они стали фактически обязательными. Все автомобили, выпущенные после 2009 года, соответствующие стандарту Евро 5, должны иметь один сажевый фильтр для снижения выбросов.

КАК РАБОТАЕТ САЖЕВЫЙ ФИЛЬТР?

Сажа является одним из побочных продуктов процесса горения. Это вредно как для окружающей среды, так и для людей и животных, поэтому задачей фильтра является улавливание и удаление твердых частиц дизельного топлива из выхлопных газов до того, как они попадут в атмосферу.

При движении продукты выхлопа проходят через стенки ряда каналов, запаянных с разных концов. Здесь улавливаются частицы сажи. Фильтр также устраняет сажу, подвергая ее воздействию высоких температур. Это сжигает сажу и оставляет только очень мелкий остаток золы. Однако в вашем фильтре может накапливаться слишком много золы, что в конечном итоге может привести к засорению, поэтому существует процесс регенерации для очистки фильтра. Теперь настала очередь засоров подвергаться воздействию очень высоких температур, после чего образующиеся безвредные продукты могут выделяться с выхлопными газами. Никакого ущерба окружающей среде или вашему автомобилю не наносится!

Но это все о дизеле, а у бензиновых двигателей тоже есть сажевые фильтры? В прошлом только дизельные автомобили имели сажевые фильтры, но бензиновые сажевые фильтры (GPF) также были разработаны для бензиновых автомобилей. Бензиновый сажевый фильтр работает примерно так же, только копоти нет: продукты сгорания все равно перегреты, что удаляет вредные вещества, а оставляет углекислый газ. Одновременно нежелательные оксиды азота и углеводороды превращаются в двуокись углерода, воду и азот, что делает отходы гораздо менее вредными. После того, как фильтр выполнил свою работу, выхлопные газы проходят через трехкомпонентный каталитический нейтрализатор.что гарантирует, что выхлоп соответствует последнему уровню стандартов выбросов ЕС, а количество вредных загрязняющих веществ, выходящих из выхлопа, снижается. Таким образом, и дизельные, и бензиновые сажевые фильтры работают примерно одинаково и гарантируют, что любые вредные продукты процесса сгорания не попадут в окружающую среду.

ЧТО ТАКОЕ РЕГЕНЕРАЦИЯ САЖЕВОГО ФИЛЬТРА?

Процесс регенерации сажевого фильтра жизненно важен для обеспечения его бесперебойной работы – по сути, это очистка сажевого фильтра. Убедиться, что он способен полностью регенерировать себя, когда он полон сажи, также является лучшим способом поддержания DPF. Когда он заполнится, вы увидите предупреждение на приборной панели, например. Существует два типа регенерации: пассивная и активная.

Пассивная регенерация происходит, когда автомобиль движется на высокой скорости в дальних поездках, например, на автомагистрали. Это происходит здесь, потому что двигатель работает на более высоких оборотах. Эти более длительные и высокоскоростные поездки позволяют повысить температуру выхлопных газов до более высокого уровня и полностью сжечь избыток сажи в фильтре. Чтобы убедиться, что это происходит, часто рекомендуется, чтобы водители регулярно давали своему дизельному автомобилю хорошую 30-50-минутную поездку на постоянной скорости по автомагистрали или дороге A, чтобы очистить фильтр.

Проблема, однако, в том, что не все водители регулярно ездят таким образом. Чтобы решить эту проблему, производители оснастили автомобили альтернативной формой регенерации — активной регенерацией.

Активная регенерация включает автоматический впрыск дополнительного топлива по командам от ЭБУ автомобиля, когда фильтр достигает заданного предела (обычно около 45-50% его полной емкости). Это добавленное топливо повышает температуру выхлопных газов и сжигает накопленную сажу, как это было бы при длительном путешествии по автомагистрали. Однако путешествие должно быть достаточно длинным, чтобы завершить процесс, и вы можете столкнуться с трудностями, если путешествие будет слишком коротким, поскольку процесс регенерации может завершиться не полностью. В этом случае сигнальная лампа будет продолжать показывать, что фильтр все еще частично заблокирован. Вождения в течение 10 минут или около того со скоростью более 40 миль в час должно быть достаточно, чтобы завершить цикл регенерации и погасить сигнальную лампу.

Есть определенные признаки, которые позволяют узнать, происходит ли активная регенерация.

 Они есть: 

ЧТО ДЕЛАТЬ, ЕСЛИ ОБА ТИПА РЕГЕНЕРАЦИИ НЕ РАБОТАЮТ?

Если ваш сигнальный индикатор не гаснет, становится красным или загораются дополнительные индикаторы DPF, не оставляйте его просто так. Помимо выброса большого количества опасных газов в воздух, это также может повредить ваш двигатель. Исправить это может быть очень дорого.

Некоторые автомастерские предлагали услугу принудительной регенерации, которая, по сути, заключалась в очистке заблокированных сажевых фильтров. Обычно это стоит около 100 фунтов стерлингов, и, хотя это не дает 100% гарантии, обычно удается удалить избыток сажи и позволить DPF работать и снова автоматически регенерировать, что может остановить дальнейшие проблемы в будущем.

Неправильная регенерация является причиной большинства проблем с сажевым фильтром: он засоряется, что увеличивает выбросы выхлопных газов, снижает производительность двигателя, а иногда даже переводит автомобиль в ограниченный «режим бездорожья».

Таким образом, современные владельцы дизельных автомобилей должны осознавать важность поддержания своего дизельного сажевого фильтра в соответствии с привычками и практикой вождения.

ЧТО ВЫЗЫВАЕТ ЗАСОРЕНИЕ САЖЕВОГО ФИЛЬТРА?

Неисправности сажевого фильтра часто возникают из-за определенных стилей вождения. Короткие поездки на малых скоростях являются основной причиной засорения сажевых фильтров. Вот почему автопроизводители часто даже рекомендуют водителям, которые хотят ездить только на короткие расстояния в городских районах, выбирать бензиновый автомобиль вместо дизельного, и почему так мало «городских автомобилей» — дизельные.

Плохое обслуживание также может привести к проблемам с сажевым фильтром. Сажевый фильтр на плохо обслуживаемом автомобиле может выйти из строя раньше, чем на хорошо обслуживаемом. Как долго служат сажевые фильтры — сложный вопрос, но они должны прослужить не менее 100 000 миль. Это может быть уменьшено вдвое, если оно не поддерживается должным образом во время обслуживания. Это также включает в себя использование правильного типа масла. Некоторые масла содержат присадки, которые могут блокировать фильтры, поэтому проверяйте, какое масло вы используете и какое масло используете, когда обслуживаете свой автомобиль.

ЯВЛЯЕТСЯ ЛИ САЖЕВЫЙ ФИЛЬТР ТРЕБОВАНИЕМ ЗАКОНА?

Да, вы должны иметь его, если ваш автомобиль был выпущен после 2009 года. Владельцам грозит штраф в случае их задержания (до 1000 фунтов стерлингов для легковых автомобилей и 2500 фунтов стерлингов для фургонов), а удаление DPF также может аннулировать вашу страховку на автомобиль.

НУЖЕН ЛИ САЖЕВЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ПРОХОЖДЕНИЯ ТО?

Проверка дизельного сажевого фильтра была частью ТО с февраля 2014 года. Если фильтр был удален, автомобиль не пройдет ТО. Удаление сажевого фильтра иногда приводит к тому, что сигнальная лампа загорается, и это само по себе является точкой отказа MOT: во время теста не должны гореть сигнальные лампы на приборной панели.

У МЕНЯ СЛОМАЛСЯ САЖЕВЫЙ ФИЛЬТР – СКОЛЬКО БУДЕТ СТОИТЬ НОВЫЙ?

Дизельные сажевые фильтры стоят очень дорого. Новый напрямую от производителя может стоить от 1000 до 3500 фунтов стерлингов, что потенциально сводит на нет экономию средств, связанную с вождением дизеля.

По мере того, как автомобили стареют, стоимость замены DPF может превышать стоимость автомобиля, и, скорее всего, для старых автомобилей с большим пробегом потребуется новый DPF.

Доступны вторичные фильтры DPF, но вы должны убедиться, что они имеют правильное одобрение типа и соответствуют спецификациям производителя, иначе они могут работать неправильно и в конечном итоге обойдутся вам дороже при ремонте.