Unde este amplasat filtrul de particule. De ce să îndepărtați filtrul de particule atunci când trebuie să scoateți filtrul de particule

Toată lumea știe că anii 70 ai secolului trecut au fost marcați de o creștere a luptătorilor pentru curățenia mediului. La urma urmei, sunt o mulțime de mașini pe șosele în fiecare an și toate poluează grav atmosfera planetei. În ceea ce privește motorul pe benzină, a fost dezvoltat un convertor catalitic special pentru puritatea gazelor sale de eșapament, dar un motor diesel care funcționează pe un principiu diferit trebuie curățat corespunzător de o cantitate mare de funingine. Pentru aceasta, a fost inventat un filtru de particule diesel. Să încercăm să ne dăm seama ce este.

Înainte de a înțelege ce este, este necesar să ne întoarcem la principalul lucru - principiul aprinderii unui amestec de motor diesel. La urma urmei, pentru a da foc benzinei, se folosesc bujii speciale, pe care un motor diesel nu le are. Motorina se aprinde din cauza presiunii crescute, ceea ce face ca amestecul să se încălzească și, ca urmare, se aprinde. Din acest motiv, dezvoltatorii se confruntă cu sarcina unei scheme ușor diferite de curățare a gazelor de eșapament de impuritățile dăunătoare.

Un filtru de particule este un dispozitiv conceput pentru a curăța gazele de eșapament ale unui motor diesel.

Acest dispozitiv vă permite să reduceți conținutul de funingine din gazele de eșapament cu aproximativ 90 la sută. Inițial, în 2001, filtrul de particule a fost folosit doar la camioanele grele care consumau mult motorină, iar ulterior, când a venit anul 2009, a fost introdus standardul Euro-5 corespunzător, care obliga toate motoarele diesel să fie echipate cu dispozitive de curățare adecvate. .

Principiul de funcționare

În general, funcționarea unui astfel de filtru practic nu diferă de sarcina unui catalizator convențional. Excepția este că este conceput pentru a capta funingine și nu substanțe nocive. În plus, toate acestea se realizează nu într-una, ci în mai multe acțiuni:

1. Captarea funinginei. Fracțiunile mari se stabilesc pe celule speciale, care sunt foarte mici. Particulele mai mici, care reprezintă doar 10 la sută, trec prin aceste canale mici. De-a lungul timpului, cantitatea de funingine care se depune pe celule în astfel de cantități încât puterea motorului scade, deoarece devine mai dificil ca gazele să spargă prin pereții îngusti ai dispozitivului. Din aceasta cauza, filtrul trebuie supus curatarii sau „regenerarii”.
2. Regenerare. Acesta este un proces foarte complex care se realizează în mai multe moduri, în funcție de firma producătoare. Totuși, scopul său este de a curăța filtrul de particule de funingine în exces. Vom încerca să o luăm în considerare cât mai detaliat posibil.

Pentru a descrie întregul proces de curățare, vă vom spune mai întâi cum se realizează curățarea gazelor de eșapament în sine. Concluzia este că un astfel de filtru, de exemplu, ca cel al Volkswagen, poate combina două dispozitive simultan - celule de curățare a funinginei și catalizatorul în sine. Concluzia este că celulele sunt instalate în mijlocul filtrului care captează particule mari de murdărie, iar pereții înșiși sunt tratați cu titan din interior, ceea ce contribuie la arderea aproape completă a particulelor neutilizate.

Nu întâmplător ați aflat că în filtru se folosește un convertor catalitic. Esența muncii sale se limitează nu numai la curățarea gazelor de eșapament, ci și la o bună încălzire a întregului filtru în ansamblu. Astfel, particulele de funingine încep să se supraîncălzească puternic, ceea ce le face să se ardă. Aceasta înseamnă că devin mai mici și merg împreună cu restul particulelor mai jos pe țeava de eșapament.

Pe baza acestui fapt, putem trage concluzia potrivită că filtrul de particule dintr-un motor diesel îndeplinește două funcții utile simultan pentru curățarea gazelor de eșapament.

Principala condiție pentru regenerare este o călătorie lungă pe autostradă. Dacă parcurgeți distanțe scurte, atunci catalizatorul nu va putea încălzi corpul până la 650 de grade Celsius, ceea ce înseamnă că filtrul va deveni mai înfundat, iar puterea motorului va continua să scadă.

Designerii de automobile francezi au dezvoltat o modalitate diferită de curățare a filtrului de funingine. Pentru a face acest lucru, au instalat un rezervor cu un aditiv special, care este injectat în sistemul de evacuare la fiecare câțiva kilometri și asigură arderea funinginei. Sistemul este controlat folosind un program special încorporat în firmware-ul ECU.

Așa funcționează filtrul de particule diesel. Vă dorim mult succes pe drumuri!

Pe baza materialelor din revista ucraineană Avtomaster (a-maser.com.ua).

Andrey Bondarenko (Irlanda) spune:

Subiectul DESPRE FILTRE DE PARTICULE, EGR, CATALIZĂRI, SONDE LAMBDA ȘI ALTE SISTEME Dăunătoare merită o discuție îndelungată cu program educațional detaliat, mestecat și punere pe rafturi. Va fi o „melodie” lungă, dar tocmai asta am vrut să spun. În rândul proprietarilor de mașini cu experiență și al militarilor, atitudinea față de aceste bunuri personale pe o mașină este în mod clar negativă. Gol, spun ei, toate astea, un capriciu, a venit burghezia, doar ca să smulgă banii. În general, nu împiedică decât să funcționeze mașina, consumă putere și combustibil. Există o mulțime de subiecte și recomandări despre ștergere, tăiere, tăcere, ocolire etc. pe Internet și în presa scrisă.

În cazul unei defecțiuni a catalizatorului, EGR, filtrului de particule etc., primul lucru pe care îl va oferi un mecanic mai mult sau mai puțin experimentat este să scape de ele. Cum ai vrea să faci clientul plăcut, să economisești bani și toate astea. Ei bine, și apoi, la urma urmei, la inspecția tehnică tot nu vor găsi nicio vină!

Dar în zadar. În primul rând, subiectul controlului eșapamentului nu este din punct de vedere tehnic nu mai puțin interesant decât creșterea puterii și a cuplului, există multe nuanțe și relații interesante acolo, iar lucrul la aceste probleme nu este plictisitor, așa cum ar putea părea la prima vedere. A face o mașină să funcționeze cu zero CO și mai puține emisii de HC decât respirația unui client este la fel de interesant ca să descoperi cum să decupezi catalizatorul și să pui o problemă sub sonda lambda.

Și în al doilea rând... ai grijă de natură, mama ta! Dacă natura nu este păcat, atunci măcar și-ar salva respirația. Și apoi un astfel de coș de gunoi va veni cu un catalizator decupat și un bec de verificare a motorului rupt, atât de puturos încât aduce lacrimi în ochi.

În general, nu este bine să lupți împotriva sistemelor de reducere a toxicității, este greșit. Filtrele de particule și catalizatorii trebuie schimbate, funcționarea EGR restabilită, iar sondele lambda sunt în general considerate consumabile, cum ar fi filtrele, curelele și lumânările. Și ceea ce este scump este... va trebui să plătești pentru fericirea de a folosi o mașină și, în același timp, de a respira aer curat. Aceasta este o plată pentru sănătatea propriei și a generațiilor viitoare.

Desigur, poți spune: „Ei bine, acest autor, ca de pe altă planetă, susține el, ca și cum nu ar fi din această lume”. Numai că acum sunt de pe această planetă, nu am nicio rezervă, dar cei care raționează și acționează diferit ar trebui să fie totuși de alții. Aici toată lumea va fi răsfățată - și vor zbura mai departe...

Astăzi, în birou era un FIAT Doblo — un motor diesel cu o plângere despre o lumină cu filtru de particule arzând. Managerul îmi spune: uite ce poți face acolo. Ei bine, de ce să te uiți la bec, ai nevoie de un scanner - uită-te la parametri, coduri de eroare, fă o regenerare forțată a filtrului, dacă este posibil. Desigur, acest lucru nu se face cu un scaner Nissan, ci cu unul Fiat (bine, sau cu altul capabil să facă asta, dar eu nu le cunosc), așa că este exclus. Ei bine, poți încerca totuși să călărești cu briza câțiva kilometri, poate că se regenerează din mers...

Nu a ajutat (am condus acasă și înapoi, 40 km pe un drum rapid), lumina este încă aprinsă, iar inscripțiile „Antipoluare” și „Filtru de particule înfundat” sunt pe panou. Mă întorc și îi spun managerului că nu a ajutat, îl conduc la dealer-ul fiat, îl las să citească măcar codurile de eroare, poate va face o regenerare forțată. Și îmi spune: „Ciudat, recent i-am curățat filtrul de particule.” Sunt precaut: „Cum ai curățat-o?” Se pare că l-au scos și... l-au spălat cu apă și săpun! Și la sfatul unui dealer local Fiat. Staniu, de câțiva ani încoace, aceste filtre de particule sunt folosite masiv aici, fiecare al doilea mecanic din dealeri, probabil, a participat deja la un training despre filtrele de particule într-o formă sau alta. Se pare că ar trebui să știe deja că în filtrele de particule, gazele de evacuare sunt filtrate prin porii din pereții fagurilor ceramici (nu de-a lungul fagurilor, ca în catalizatori, ci prin pereți!), care trec moleculele de gaz, dar rețin cele mai mici particule de funingine. Ei bine, ce este apa cu săpun?!

Tocitate de nepătruns...

Ceea ce oamenii noștri au început să descopere în mod masiv că o mașină personală este un lucru pentru care trebuie să plătiți, orice ar spune cineva. Sau mergi atunci...

S-au dus clienții cu „problema” filtrului de particule. Aceasta este o problemă de aproximativ aceeași ordine ca „problema cu plăcuțele de frână”. Vă explic: aici toți cititorii (bine, bine, aproape toți) sunt atât de alfabetizați și înțeleg că plăcuțele de frână sunt consumabile și nu există plăcuțe care nu se uzează. Proprietarul mașinii de masă este oarecum diferit. El ia destul de în serios nevoia de a schimba plăcuțele, deoarece „ei bine, acum frânele sunt rupte, este timpul să cumpăr o mașină nouă”. Dar apoi sunt plăcuțe de frână, sunt pe mașină de secole, iar filtrele de particule sunt o tehnologie nouă, producătorul însuși nu a rezolvat-o cu adevărat, ce putem spune despre un service auto și clienții săi. În general, întrucât în ​​momentul de față am deja două mașini cu filtru de particule înfundat, caut pe internet soluții alternative la, uh, uh... corect. Pentru decizia corectă, oricât de acidă ar fi pentru proprietarul mașinii, este să înlocuiți filtrul de particule care și-a epuizat resursele cu unul nou, să adăugați aditiv de combustibil (Eolys) în rezervor și să resetați contoarele sistemului. Ei bine, și, bineînțeles, asigurați-vă că sistemul funcționează conform așteptărilor. Scump? Da, o mie, sau chiar doi euro (un Peugeot este chiar vizibil mai ieftin decât o mie). Dar, vedeți, dragilor, trebuie să plătiți pentru plăcerea de a conduce un motor diesel care înghite o resursă epuizabilă de hidrocarburi de o dată și jumătate până la două ori mai modest și chiar nu scuipă fum negru. Nu, bineînțeles, în loc de un motor de un litru și jumătate cu rampă comună, o turbină, un intercooler și un răcitor de gaze de eșapament recirculate, este șic să pui sub un motor de patru litri aspirat natural cu o pompă de injecție în linie. capota ca sa nu piarda in dinamica, scuipand la trecatori si trecatori cu bâte de fum negru. Dar asta doar atâta timp cât ești singurul inteligent. Și când toată lumea devine așa, atunci la început nu va mai fi nimic de respirat. Deci, cum rămâne cu soluțiile alternative. Desigur, deși astfel de inițiative nu au fost încă interzise, ​​oamenii se gândesc, în primul rând, în direcția scăpării filtrului de particule.

Nu cu mult timp în urmă, catalizatorii dăunători au fost străpunși cu resturi, pentru a nu interfera cu bucurarea întregului spectru de gaze de eșapament și nu cu un fel de CO2 proaspăt pe care copacii îl absorb. Ei bine, ce este un diesel fără evacuare neagră? Drept, cumva nedemn chiar și...

Cea mai afectată soluție astăzi este un chip tuning specific, în care modulele software implicate în funcționarea sistemului de filtru de particule sunt obținute din software-ul unității de control al motorului.

Da, filtrul de particule nu este doar o plasă fină în toba de eșapament, așa cum crede naiv profanul, este tocmai sistemul în care sunt implicate multe elemente, până la încălzirea lunetei. Nu mă crezi, crezi că glumesc? Și aici nu este. Acum o să explic, deși trebuie să încep de departe.

Dacă puneți un ecran de funingine în toba de eșapament (și fumul negru sunt particule de funingine), atunci trebuie să fie foarte fin, altfel se va filtra puțin. În consecință, cu cât filtrul este mai subțire, cu atât se va înfunda mai repede și va necesita înlocuire. Chiar și într-un motor diesel modern cu dozare ultra-preciză a alimentării cu combustibil, la care nu a fost visat niciodată de o pompă mecanică de combustibil de înaltă presiune, va exista suficientă funingine în evacuare, astfel încât, după câteva mii de kilometri, filtrul de particule să fie înfundat etanș. Aici camioneta mea nu este încă veche, deja cu o rampă comună, injectoare piezo și agățată cu senzori peste tot, dar nu, nu, și scoate fum negru dimineața - pur și simplu nu are filtru de particule pe ea. Pentru a schimba filtrul de particule cu câteva sute la fiecare serviciu și mai des, consumatorul, probabil, nu va fi de acord. Ce să fac? Nu e chiar atât de rău, pentru că funinginea este, într-un fel, cărbune. Combustibil nears. Deci, poate și ar trebui să fie ars, astfel încât filtrul să devină din nou curat.

Ai încercat vreodată să aprinzi cărbune cu un chibrit? Nu merge prea bine, nu-i așa? Așa este și cu funingine: pentru ca acesta să ia foc, trebuie încălzit la o temperatură de aproximativ 600 de grade. Iar pentru un motor diesel, din păcate, temperatura gazelor de eșapament este deja mai mică decât cea a unui motor pe benzină și chiar și turbina de evacuare o reduce, deoarece pentru promovarea sa (bine, și încălzirea în sine, desigur) nu este nevoie de numai energie cinetică, dar și termică a gazelor (legea conservării energiei este inexorabilă, aici nu poți arunca un fir pe lângă contor). Da, și catalizatorul este și el acolo, da, da! Și sistemul EGR, care este conceput, la fel, să reducă temperatura de ardere în cilindri, astfel încât să nu se formeze oxizi de azot. Nu e usor…

Francezii, care au fost primii care s-au ocupat de toată această problemă, au venit cu ideea că o soluție a mineralului alanit (același Eolys) poate fi amestecată în combustibil. Prezența micilor cristale de alanit, în primul rând, reduce temperatura de ardere a funinginei (voi presupune cu atenție că are loc un fel de proces catalitic, deoarece îmi amintesc deja cum este cu adevărat și mi-e prea lene să mă uit) și în al doilea rând, slăbește particulele de funingine, ceea ce contribuie și la arderea lor. În consecință, temperatura de ardere a funinginei scade deja cu o sută de grade.

Filtrul este realizat din ceramică, în care există pori suficienți pentru trecerea moleculelor de gaz, dar reținând particulele de funingine. Pori mici, da. Cred că nu sunt găurite manual, dar are loc un alt proces, dar cel mai probabil nu este ușor, deoarece chinezii nu au stăpânit încă filtrele de particule, motiv pentru care prețul pentru ele este adecvat.

În plus, particulele de funingine se ard, dar cristalele de alanită, din păcate, nu. Acumularea lor limitează resursa filtrului de particule într-un astfel de sistem. Cu toate acestea, sub rezerva funcționării corecte a sistemului, durata de viață a filtrului atinge o medie de 150.000 km. Cu prețul unui schimb de filtru (inclusiv reumplerea Eolys și costurile cu forța de muncă asociate) de 750 de euro (aceasta este pentru Peugeot 407) și un preț al combustibilului de 1,50 euro/litru (trăim, nu!), asta echivalează cu o creștere. de 0,3 l/100 km în consumul de combustibil. Nu atât de înfricoșător, nu?

Există sisteme de filtre de particule care nu folosesc aditivi pentru combustibil. Acolo, o creștere a temperaturii gazelor de eșapament, printre alte măsuri, se realizează prin injectarea mai multor combustibil. Este injectat fie la sfârșitul fazei de cursă de putere (astfel încât să se ardă deja în catalizator, care stă chiar în fața filtrului de combustibil), fie combustibilul este injectat direct în galeria de evacuare cu un injector separat. Nu este greu de ghicit că combustibilul injectat este luat din rezervor și plătit din același buzunar care altfel ar plăti pentru schimbarea filtrului de particule diesel. Cu toate acestea, nici aici resursa filtrului de particule nu este infinită, deoarece filtrul este inevitabil înfundat cu particule ignifuge. Aceste particule sunt luate, dacă nu din motorină de calitate scăzută (cu un conținut ridicat de sulf), atunci din ulei neadecvat. Căci uleiul pătrunde întotdeauna în cilindri, chiar și într-un motor neuzat, iar uleiul conține aditivi. De aceea, motoarele cu filtre de particule diesel trebuie să utilizeze uleiuri speciale, care conțin mai puțini aditivi incombustibili.

Există un alt tip de filtru, în care miezul ceramic joacă atât rolul de filtru, cât și de catalizator, datorită căruia, din nou, este încălzit (nears sau arde combustibil suplimentar pe catalizator). Desigur, un astfel de filtru va fi cel mai scump, deoarece folosește metale prețioase într-o cantitate destul de nemodesta.

Pentru a nu asigura o creștere a temperaturii gazelor de eșapament doar din cauza excesului de combustibil injectat (la urma urmei, am trecut la motorină pentru a economisi combustibil până la urmă!), se folosesc și alte trucuri. Aerul care intră în motor ocolește intercooler-ul pentru a fi mai fierbinte la admisie, recircularea gazelor de eșapament este oprită astfel încât să ardă mai fierbinte, filtrul este regenerat când motorul funcționează sub sarcină și nu la ralanti. În plus, această sarcină asupra motorului este creată suplimentar, dar în așa fel încât șoferul să nu observe: compresorul de aer condiționat este pornit, iar generatorul este încărcat cu consumatori suplimentari, cum ar fi ventilatoare pe radiator (în același timp , condensatorul aparatului de aer condiționat va sufla și va asigura regimul de temperatură al motorului), bujii incandescente, termocupluri suplimentare de încălzire (iată de ce pasagerii nu vor simți că aparatul de aer condiționat funcționează!) și încălzire cu sticlă.

Nu ai uitat: aveam să demonstrez aici că încălzirea sticlei este implicată în funcționarea sistemului de filtrare a particulelor? Și acum imaginați-vă că întregul sistem complex care controlează nu numai motorul, ci și alte părți ale mașinii, primește mânere jucăușe ale unui tuner de cipuri care nu a participat la dezvoltarea acestui software și nu are codurile sale sursă (cine va dă-le lui!) . Acest sistem nu este deja lipsit de erori, există suficiente erori software în el (să nu uităm că asigură, de asemenea, performanța funcției principale a motorului - să emită contoare Newton la ieșire!), Și dacă încep să aleagă module. din ea tastând...

Nu, uneori lucrurile merg destul de bine. Până la urmă, dacă atunci ies niște erori, atunci cine știe de ce sunt acolo, la o mașină veche. Poate nu pentru că software-ul a fost preluat... În plus, deoarece nu toate tunerele de cip specifică că, pe lângă reglarea cipului, ar fi necesară și îndepărtarea fizică a filtrului în sine, unii proprietari se liniștesc cu privire la acest lucru. De ce, lumina de pe panou nu mai interferează, mașina se mișcă, problema pare să fi fost rezolvată. Iar pentru tot despre orice, maxim 500 - 600 de euro (asta e pentru tunerii cool care jură că totul va fi ok) sau 200-300 pentru birouri mai simple. Cei mai pricepuți cumpără o clonă chinezească a unui programator flash, descarcă o copie piratată a software-ului de reglare a cipurilor și folosesc acest echipament pentru a-și reprograma unitatea de control într-o mașină pentru niște mizerabile 50 de euro. Dacă natura este riscantă și banii sunt rezervați pentru o nouă unitate de control pentru orice eventualitate, atunci de ce nu? La urma urmei, nimeni nu moare din asta. Adevărat, filtrul care nu a fost scos din sistemul de evacuare nu se va putea regenera în niciun fel, sistemul de control a uitat de el. Și după câteva mii, își va aminti de el însuși cu un eșapament complet calafat.

Așa cred, dar ce anume am acum un Ford Focus cu filtrul bine înfundat, chiar și aproape nimic nu iese pe țeava de eșapament, dar tot am condus de parcă nimic nu s-ar fi întâmplat, spune proprietarul. Poate a fost deja reglat? Dar cum să verific acum?

Din nou, nu a fost o problemă pentru Peugeot să aleagă filtrul până acum - corpul său este detașabil și este relativ ușor să ajungi la miez cu un ciocan și o daltă. Dar pe același motor, care este pe Ford și Volvo, filtrul de particule este sudat într-o singură carcasă dintr-o singură bucată cu un catalizator și chiar și cu o țeavă îndoită la ambele capete - nu vă apropiați. Tăierea în jumătate, scoaterea filtrului și apoi prepararea lui înapoi (și chiar și cu mare precizie, altfel nu-l veți înșuruba înapoi la motor ca să nu se sifoneze nicăieri) - se va dovedi fie la un preț comparabil la unul nou, sau în ceea ce privește veniturile artistului comparabile cu salariile est-europene. A face afaceri cu astfel de prețuri nu va funcționa mult timp - vă veți întinde picioarele.

Așa că am scos filtrul și l-am dat proprietarului: dacă vrei să suferi, dă-i drumul, taie, dolby, gătește. Mi-a promis că o va aduce mâine, apoi voi avea deja probleme cu instalarea la locul ei...

Pasionații au inventat și o metodă de spălare a filtrului cu apă și săpun Karcher. Ca să spun că nu ajută deloc, nu voi spune: ajută o vreme. L-au spălat în garaj recent, mașina circulă de o lună întreagă. Poate cineva are mai multe trenuri. Mai mult, nu știm dacă filtrul a fost înfundat cu funingine din cauza unei defecțiuni a sistemului și a opririi regenerării, și nu alanit sau sulf.

Așadar, dopul de particule a fost dărâmat, restul a fost regenerat (de exemplu, defecțiunea a dispărut brusc de la sine) în timpul conducerii, iar proprietarul mulțumit a plecat încă câțiva ani, trâmbițând pe forumuri despre cum a făcut-o cu îndemânare. nu se lasa sa incalzeasca mecanici si dealeri lacomi. Deci haideți să spălăm cu toții filtrele. Am văzut, Shura, am văzut...

La urma urmei, cu cât știi mai mult, cu atât te îndoiești mai mult și cu atât ești mai înclinat să renunți la soluțiile îndoielnice care sunt atât de încântător de ieftine și simple din punctul de vedere al cuiva care nu cunoaște. Dar, pe de altă parte, cu cât știi mai multe, cu atât îți este mai ușor să calculezi și să planifici din timp. Și atunci înlocuirea filtrului de particule sau a plăcuțelor de frână nu va mai fi o surpriză neplăcută și costisitoare, ci doar una dintre cheltuielile obișnuite. Pentru luxul de a respira aer curat și de a nu merge pe jos, pot plăti.

Avem o dubă Primastar, ca de obicei, - diesel (probabilitatea de a întâlni o dubă pe benzină în zona noastră este mai mică decât să întâlnim un Ferrari Testarossa; am văzut Testarossa, dar nu am văzut niciodată o dubă pe benzină). Merge prost, ledul de defecțiune al motorului este aprins, o grămadă de coduri de eroare și, în general, starea merge. Rezolv problemele unul câte unul, iar eroarea sistemului EGR rămâne, care apare cu încăpățânare după ștergerea erorilor și test drive-urile ulterioare. Mecanicul mediu sau proprietarul mașinii avansate vă va spune să schimbați supapa EGR. Mai ales având în vedere că este electric, defecțiunile sale nu sunt neobișnuite, iar kilometrajul la momentul reparației este puțin mai mic de o sută și jumătate de mii de kilometri. Mai mult, pe lângă această supapă din sistemul EGR de pe acest motor Renault F9Q, nu pare să mai existe nimic altceva: o supapă și o conductă de la galeria de evacuare. Un mecanic avansat sau un diagnosticist rezonabil va spune că trebuie să fumați un manual și diagrame și să verificați supapa și cablajul pentru funcționare înainte de a vă grăbi să înlocuiți o piesă la un preț de peste o sută de euro.

La urma urmei, ceea ce distinge un diagnosticist de un mecanic de maimuță este capacitatea de a distinge o piesă defectă de una utilă nu numai prin ochi și atingere, ci și prin metoda instrumentală și instrumentală.

Să începem prin a verifica supapa din simplul motiv că unitatea de comandă a motorului de aici este închisă bine cu o carcasă metalică înșurubată cu șuruburi cu cap de forfecare. Acest lucru nu este pentru a bate joc de diagnostican, așa cum ați putea crede în inimile voastre, ci pentru a crește ratingul de asigurare pentru protecție împotriva furtului și, în consecință, pentru a conduce duba într-un grup de asigurări inferior - asigurarea este mai ieftină. Reparațiile, desigur, se vor dovedi a fi mai scumpe, dar toate autoutilitarele trebuie asigurate în fiecare an și doar câteva trebuie reparate. Pentru un client corporativ cu sute de mașini, câștigul este evident, dar pentru un client privat - cât de norocos. Ei bine, și supapa, aici este - chiar deasupra motorului, trebuie doar să scoți carcasa filtrului de aer și cele trei șuruburi care țin supapa (în imagine supapa a fost deja scoasă, în dreapta sus, iar în centru există un orificiu în colector unde este introdus).

Cum sugerează manualul pentru a verifica funcționarea supapei?

Măsurați patru rezistențe, între pinii 1 și 5, 2 și 4, 4 și 6, 2 și 6. Dacă rezistențele nu depășesc valorile permise \u200b\u200b(și răspândirea valorilor permise\u200b\ u200bis dat ca „de la 800 la 3600 ohmi la o temperatură de +20”), deci supapa este bună. În acest moment, îmi dau seama clar că autorul manualului îl ține pe el, cititorul, pentru aceeași maimuță, dar diferit de restul maimuțelor de garaj în capacitatea de a citi și de a folosi un multimetru.

Deosebit de emoționant este indicarea temperaturii la care trebuie efectuate măsurătorile. Așa că îmi imaginez cum diagnosticianul transportă supapa scoasă în „Camera de măsurare”, în care se menține o temperatură stabilă de +20 în timpul iernii și verii, lasă supapa acolo câteva ore, astfel încât să se răcească uniform sau să se încălzească până la temperatura dorită, apoi măsurători de rezistență și notează pe o bucată de hârtie. Crezi că exagerez, dar de fapt, în filmulețul de instruire despre lucrările la sistemele Common Rail, pe care l-am urmărit la Peugeot, trebuia să aloce o cameră specială în atelier pentru aceste lucrări, unde să fie curățenia de cristal. întreținute, iar înainte de orice dezasamblare a pieselor și componentelor sistemului de alimentare va trebui să fie spălate și curățate cu un lichid special (!). Acest lucru s-a aplicat și la operațiunea de înlocuire a filtrului de combustibil, de altfel.

De fapt, totul este mult mai simplu și în același timp mai complicat. Marele comandant Suvorov a spus: „Este greu în învățare - este ușor în luptă”. Într-un service auto, se obișnuiește să recrutați cei care erau ușor de învățat. Asta undeva se justifica intr-un fel, atata timp cat este vorba de inlocuirea filtrelor, tampoanelor si uleiului... totusi, exista subtilitati in inlocuirea tampoanelor pe care maimutele nu le cunosc. De fapt, schimbarea uleiului nu este întotdeauna posibilă pentru ei. Da, și filtre... Ei bine, trebuie să funcționeze undeva, nu-i așa? Până la urmă, activitatea specialiștilor necalificați într-un service auto creează cel puțin jumătate din problemele pe care apoi le rezolvă diagnosticianul. Să revenim la sarcina de a verifica starea de sănătate a supapei EGR.

Iată-l frumos:

Trebuie să începeți cu conceptul de ce este necesar aici și cum funcționează. Un motor diesel, spre deosebire de un motor pe benzină, are un exces de oxigen în camera de ardere în timpul ciclului de putere, când combustibilul arde. Un motor pe benzină funcționează cel mai bine atunci când amestecul de aer și benzină este furnizat într-un raport de 14,7 la 1. Va fi mai mult aer - amestecul nu se va aprinde de la o scânteie. Va fi puțin - nici nu va putea arde, focul se va sufoca din cauza lipsei de oxigen.

Dar într-un motor diesel, indiferent cât de mult aer pompați, combustibilul din el va lua foc oricum, pentru că aerul este comprimat, încălzit mai mult și aprinde combustibilul fără nicio scânteie. S-ar părea că este rău: pompați aer în exces, nu trebuie să plătiți pentru asta. Și lucrul rău este că există mult azot în aer, de fapt, cea mai mare parte este azot. Azotul nu formează oxizi la temperaturi normale, dar la temperaturi ridicate nici măcar nu se formează. Și acești oxizi de azot zboară în țeava de eșapament. Acum avem oxizi de azot NOx în aer, adăugăm apă H2O din nori la ei și obținem acid azotic sub formă de ploaie acide. Și avem nevoie de ea? Dacă limităm admisia de aer cu o supapă de accelerație, pierdem în eficiență și impuls (pentru că acum devine mai dificil să aspirați aer în cilindri), dar atunci de ce un motor diesel? Prin urmare, problema este rezolvată prin înlocuirea unei părți din aerul care intră în cilindri cu gaze de evacuare din galeria de evacuare. Arată puțin sălbatic, din punctul de vedere al unui benzinar sau al unui sportiv, pentru că înlocuim aerul curat cu gaze murdare, va arde mai rău! De fapt, oxigenul rămas este suficient pentru arderea normală în majoritatea modurilor, iar la ralanti și la sarcină maximă, EGR este oprit.

Și apoi am citit aici un specialist englez în motorină, așa că a spus pe site-ul său: „Dar nici măcar nu știu de ce au pus acest EGR, este doar un rău de la el”. O persoană și-a semnat propriul analfabetism profesional, ah-yay-yay!

Proporția gazelor de eșapament care intră în cilindri trebuie să fie reglată suficient de precis. Dacă nu dați suficiente gaze de eșapament, oxizii de azot se vor stinge, dacă îndoiți tija în cealaltă direcție, motorul va începe să se sufoce și să fumeze funingine, ceea ce, de asemenea, nu este bun. Pentru a face acest lucru, trebuie să aveți o supapă care se poate deschide într-o secțiune diferită, mai mult sau mai puțin, și trebuie să măsurați cumva cât de mult gaz a intrat de fapt. Ultima funcție este preluată de un senzor de masă de aer similar cu MAF. Și atunci, s-ar părea, de ce este nevoie, la motoarele diesel? Acest senzor, desigur, măsoară cât de mult aer curat a trecut, dar concluzia este că atunci când supapa EGR este deschisă și gazele de evacuare intră în galeria de admisie, debitul de aer curat devine mai mic decât ar trebui teoretic să fie la o viteză dată. , temperatura si presiunea. Această diferență între valoarea calculată și cea reală a semnalului MAF este cea care vă permite să calculați câte gaze de eșapament au intrat și să corectați poziția supapei EGR. Adică avem feedback și putem controla sistemul mai precis. MAF este, prin urmare, o parte neevidentă, dar integrantă a sistemului EGR la diesel-urile moderne.

Dar m-am distras foarte tare, de fapt am vrut doar sa arat cat de destept sunt si cat de tare pot verifica supapa EGR fara nici un manual)). Deci, pe supapă avem un conector și cinci fire pe el. Două fire - secțiune mai groasă și trei - subțiri. Fără nicio diagramă, vă voi spune că două fire groase sunt propulsia electrică a supapei, iar trei fire subțiri controlează poziția acesteia. Scoateți supapa și

pe pinii de la două fire groase, furnizăm cu îndrăzneală 12 volți, „plus” și „minus”. Dacă în supapă există un motor electric, acesta se rotește într-una dintre pozițiile extreme, iar când se schimbă polaritatea, în cealaltă. Dar în timp ce curățam această supapă de depunerile de carbon (da, și un posibil motiv), am observat că amortizorul său este încărcat cu arc în poziția închisă și se deschide dacă trageți cu o șurubelniță. Deci aici nu avem un motor electric cu control de inversare a polarității, ci un electromagnet și este controlat prin schimbarea ciclului de lucru al semnalului.

Deci, dacă aplicați aici 12 volți, atunci amortizorul va sări imediat până la poziția deschisă (determinăm polaritatea tastând, nu i se va întâmpla nimic). Sar, nu se lipește, se deschide și se închide, ceea ce înseamnă că partea de putere a supapei este în ordine. Acum controlul poziției. Poate fi un potențiometru sau poate un senzor Hall. Aceasta înseamnă că testul va fi mai rapid și mai fiabil dacă supapa este conectată înapoi la mașină și contactul este pornit. Acum punem un voltmetru de-a lungul firelor subțiri: pe unul de 5 volți - pare a fi putere, pe celălalt milivolți sunt mici, douăzeci cu o coadă - aceasta este masa, pe a treia 1,06 volți - trebuie să fie un semnal al semnalului. valoarea se schimbă fără probleme la 4 volți (în mod ideal, aveți nevoie de un osciloscop bun pentru a vedea uzura pistei potențiometrului sau alte erori ale semnalului). Asta e tot! Supapa este in regula, 100%.

În urmă cu câțiva ani, eram un fan îndrăgit al motoarelor pe benzină și credeam că motorina este singurul loc în vehiculele comerciale. Dar treptat, pe măsură ce plimbările pe diferite mașini, progresul tehnologiei și, important, stăpânirea acesteia în ceea ce privește repararea și diagnosticarea, nu numai că mi-am schimbat radical părerile, dar, cel puțin, am pus motorina la același nivel cu o benzină. motor. Căci un motor diesel nu este doar mai economic (cum a fost întotdeauna) și nu mai oferă senzații neplăcute cu zgomot și vibrații (unele dintre ele sunt deja foarte plăcute la ureche), dar de multe ori câștigă deja subiectiv din punct de vedere al dinamicii datorită momentul asertiv la viteze medii. Subiectiv, pentru că deși conform cifrelor timpul de accelerație până la sute și viteza maximă a versiunilor de top pe benzină sunt mai bune, această accelerație se realizează (la urma urmei, accelerația este practic mai interesantă pentru noi decât viteza maximă), însoțită de vuiet. a motorului, răsucit spre zona roșie a turometrului, și trecătorii, înspăimântați, întorcându-se cu capul spre sursa zgomotului. Pe măsură ce tinerețea se estompează, efectul pe care acest lucru îl produce asupra celorlalți și pasagerii încetează să-i mulțumească, totuși...

De fapt, cele mai recente motoare diesel de trei litri au ajuns din urmă în ceea ce privește puterea și cuplul cu opturile de cinci litri din trecutul recent și, în același timp, rămân aproape mai economice decât cele patru în linie de doi litri din aceiași ani. . Da, și motoarele diesel minuscule de un litru și jumătate, în general, poartă o mașină de clasă golf destul de acceptabilă (pentru un om de familie exemplar mediu) și, după cum arată experiența deja existentă, au o resursă nu atât de mică chiar și în condiții de neglijarea totală a întreținerii.

Ei bine, și în cele din urmă, prețul combustibilului și taxele bat în ultimul cui - cu aproape aceeași dinamică, versiunile de top de benzine costă de două ori sau de trei ori mai mult pentru a funcționa și ideea de a cumpăra o astfel de mașină începe să pară prostesc. Totuși, tot nu promit, pentru că prețurile pentru opțiunile folosite pot fi foarte tentante.

Andrey Bondarenko, Note din Irlanda.

Revista „Automaster” Nr. 6.7 -2013 (A-maestru.com.ua)

Filtru de particule cu acoperire catalitică.

Reducerea emisiilor de particule de funingine este astăzi una dintre cele mai dificile sarcini în domeniul epurării gazelor de eșapament (EG) ale motoarelor diesel. Pe lângă măsurile care vizează reducerea formării de funingine în timpul arderii combustibilului direct în motor, se acordă o atenție deosebită filtrării gazelor la ieșirea din acesta.

Una dintre modalitățile eficiente de curățare a gazelor de particulele de funingine este reținerea lor prin filtre speciale. Cele mai răspândite sunt sistemele formate dintr-un convertor de tip oxidant și un filtru de particule. În plus, filtrul vă permite să ardeți aproape continuu funinginea reținută fără a introduce aditivi speciali în combustibil.

Această din urmă proprietate este obținută atât prin utilizarea unui design special al filtrului, cât și ca urmare a aproximării maxime a acestuia față de motor.

De obicei, la serviciile noastre, reparațiile se reduc la decuparea filtrului și încercarea de a reprograma unitatea de comandă. Să încercăm să ne dăm seama ce am decupat folosind exemplul unui filtru de particule VW.

În timpul arderii motorinei se formează substanțe de diferite tipuri și tipuri. Funcționarea unui motor rece este de obicei însoțită de emisii de fum alb sau gri creat de picături de hidrocarburi nearse sau parțial oxidate și de emisii de aldehide, a căror prezență în gazele de eșapament este ușor de recunoscut după mirosul lor caracteristic.

La ieșirea motorinei nu există doar substanțe gazoase, ci și formațiuni solide, a căror dimensiune este proporțională cu dimensiunea particulelor de praf. Aceste formațiuni, cunoscute colectiv ca „particule” (Partikel), sunt considerate dăunătoare pentru sănătatea umană și poluând mediul.

A petrecut gazele motorină.

FORMAREA SUBSTANȚELOR DĂUNĂ ÎN PROCESUL DE ARDERE A COMBUSTIBILULUI

Intensitatea formării substanțelor nocive, în special funinginea, depinde în mare măsură de parametrii procesului de ardere a combustibilului în cilindrii diesel. Cursul procesului de ardere este influențat atât de parametrii de proiectare ai motorului, cât și de compoziția combustibilului și de condițiile atmosferice.

Figura de mai jos prezintă toate componentele inițiale ale amestecului aer-combustibil și componentele gazelor de eșapament diesel rezultate din arderea acestuia.

Componentele individuale ale gazelor de eșapament diesel au efecte diferite asupra mediului și sănătății umane.

Numai oxigenul, azotul și apa, care fac parte din aerul atmosferic, sunt complet inofensive.

O componentă naturală a aerului atmosferic este dioxidul de carbon (dioxid de carbon), dar concentrația acestuia în aer este apropiată de valorile limită.

Dioxidul de carbon nu este otrăvitor, dar creșterea cantității sale în atmosferă poate duce la un efect de seră. Substanțele dăunătoare sănătății umane includ monoxid de carbon, hidrocarburi, dioxid de sulf, oxizi de azot, particule de funingine și mai mult de trei duzini de componente ale eșapamentului auto.

COMPONENTE DĂUNĂTORII ALE GAZELOR DE ESCAPE

Monoxidul de carbon (CO) sau monoxidul de carbon se produce atunci când combustibilii care conțin carbon nu ard complet din cauza lipsei de oxigen. Este un gaz incolor, inodor și fără gust. Este toxic și mai ales periculos: absoarbe oxigenul din sângele uman, ceea ce poate duce la înfometarea de oxigen a creierului și la moarte.

Termenul "hidrocarburi" se referă la numeroși compuși de diferite tipuri (de exemplu, C6H6 sau C8H18), care se formează în timpul arderii incomplete a combustibilului.

Dioxidul de sulf se formează în timpul arderii combustibilului care conține sulf. Este un gaz incolor cu miros înțepător. În prezent, se fac eforturi pentru reducerea conținutului de sulf al combustibililor.

Oxizii de azot (de exemplu, NO, NO2, …) se formează în timpul arderii combustibilului în motor în condiții de presiuni și temperaturi ridicate, precum și în condiții de exces de oxigen

Funinginea se formează ca urmare a arderii incomplete a combustibilului cu o lipsă locală de oxigen.

PARTICILE

Conceptul de „particule” include formațiuni solide sau lichide cu dimensiuni mici. Ele se pot forma ca urmare a uzurii pieselor, a șlefuirii și eroziunii materialelor și a condensului lichidelor. În special, ele se formează în timpul arderii incomplete a combustibilului și uleiului. În cazurile de mai sus, se formează particule de diferite forme, dimensiuni și structuri. Particulele sunt clasificate drept substanțe nocive, deoarece, datorită dimensiunilor lor mici, se mișcă împreună cu gazele și, dacă intră în corpul uman, îl pot dăuna.

PARTICILE DE FUINGINE

Când motorina arde, se formează particule de funingine. Acestea sunt particule carbonice microscopice cu un diametru de aproximativ 0,05 microni. Miezul particulei constă din carbon pur și diverși compuși de hidrocarburi, oxizi de metal și sulf sunt adsorbiți pe acesta.

Unii compuși de hidrocarburi se consideră a fi periculoși pentru sănătatea umană. Compoziția specifică a particulelor de funingine depinde de procesul de lucru utilizat în motor, de modurile de funcționare ale acestuia și de compoziția combustibilului.

PROCESUL DE FORMARE A PARTICULELOR DE FUINGINE ÎN DIESEL

Formarea funinginei în motorină depinde de o serie de procese care determină arderea combustibilului. Acestea sunt procesele de alimentare cu aer, injecție de combustibil și propagare a flăcării.

Calitatea arderii combustibilului este determinată în mare măsură de procesul de formare a amestecului aer-combustibil. Din cauza lipsei de oxigen în unele zone ale camerei de ardere, se formează un amestec prea bogat, a cărui combustie nu poate fi completă și este însoțită de formarea de particule de funingine.

Numărul și masa particulelor depind, în principiu, de calitatea formării amestecului și a proceselor de ardere care au loc în motor. Sistemul de injectie de combustibil cu injectoare unitare asigura injectia de combustibil la presiune foarte mare si cu livrare temporizata conform cerintelor motorului. Acest lucru creează condiții pentru creșterea eficienței procesului de ardere și reducerea formării particulelor de funingine. Cu toate acestea, presiunile ridicate de injecție și finețea sporită corespunzătoare a atomizării combustibilului nu pot asigura o rafinare suficientă a particulelor de funingine. Măsurătorile dimensiunii acestor particule au arătat că distribuția lor mărimii este practic independentă de metoda de formare a amestecului, adică este foarte apropiată la motoarele cu cameră de ardere turbionară și la motoarele cu injecție directă prin intermediul unui sistem sau unitate Common Rail. injectoare.

SCHIMBAREA DESIGNULUI MOTORULUI

Este posibilă reducerea emisiilor de substanțe nocive prin introducerea de măsuri legate de schimbarea designului motorului în sine. Optimizarea cu succes a fluxului de lucru poate duce la o reducere semnificativă a formării de substanțe nocive.

Aceste activități includ:

Optimizarea formei canalelor de admisie și evacuare, creând o mișcare direcționată a aerului în camera de ardere.

Creșterea presiunii de injecție, de exemplu, prin intermediul injectoarelor unitare;

Optimizarea camerei de ardere, în special prin reducerea volumelor „dăunătoare” și a formei adânciturii din piston.

CURĂȚAREA GAZE DE ESAPAMENT

Emisiile în atmosferă de particule de funingine formate în timpul arderii combustibilului pot fi reduse prin luarea măsurilor de curățare a gazelor de eșapament după ce acestea au fost eliberate din cilindrii motorului. În acest caz, ele înseamnă, în primul rând, un sistem de filtrare capabil să rețină particulele de funingine.

Există două tipuri de regenerare a filtrelor de particule: cu utilizarea aditivilor pentru motorină și cu utilizarea unui strat catalitic al elementului de filtrare. Mai jos este o descriere a dispozitivului și a principiului de funcționare al filtrului catalitic de particule.

SISTEM DE PURIFICARE A GAZULUI CU ADITIVI KCOMBUSTIBIL DIESEL

Acest sistem este utilizat pe vehiculele în care filtrul de particule este situat la o distanță relativ mare de motor. În acest caz, temperatura gazelor de eșapament la intrarea în filtru este insuficientă pentru a arde funinginea în acesta, astfel încât sunt utilizați aditivi de combustibil care reduc temperatura de aprindere a funinginei la nivelul necesar.

SISTEM DE CURATARE GAZ CU FILTR DE PARTICULE,ACOPERIT CU CATALITIC

Acest sistem este utilizat la vehiculele cu filtru de particule situat aproape de motor. În acest caz, temperatura gazelor pe calea scurtă către filtru rămâne suficient de ridicată pentru a arde funinginea.

1 – Unitate de comandă în insertul de bord J285

2 - Unitate de control motor

3 - debitmetru de aer

4 - motorina

5 - senzor de temperatură în fața turbocompresorului G507

6 - turbocompresor

7 - senzor de temperatură în fața filtrului de particule G506

8 - senzor de oxigen G39

9 - filtru de particule

10 - senzorul de cădere de presiune 1 pe filtrul de particule G450

11 - senzor de temperatură după filtrul de particule G527

12 - amortizor.

FILTRUL DE PARTICULE

Filtrul de particule acoperit catalitic este instalat după turbocompresor, în imediata apropiere a motorului. În acest caz, se folosește un filtru de particule acoperit catalitic, care este combinat structural cu un convertor de tip oxidant. Astfel, având o carcasă comună, unitatea îndeplinește atât funcțiile de filtru, cât și de neutralizator.

Filtrul de particule captează particulele de funingine conținute în gazele de evacuare. Funcția neutralizatorului este de a oxida hidrocarburile (HC) și monoxidul de carbon (CO) în apă (H2O) și dioxid de carbon (CO2).

DISPOZITIV

Matricea filtrului de particule este o structură de tip fagure din ceramică pe bază de carbură de siliciu. Matricea ceramică este închisă într-o carcasă metalică. Este străpuns de multe canale paralele de mică secțiune transversală, închise alternativ pe una sau pe cealaltă parte. Prin urmare, se disting canalele de intrare și de evacuare, separate prin pereți filtranți. Pereții filtrului sunt din carbură de siliciu poroasă. Acestea sunt acoperite cu un amestec de oxizi de aluminiu și ceriu, care acționează ca suport pentru catalizatorul, care este folosit ca metal nobil - platină. Un catalizator este o substanță care favorizează o reacție chimică, dar nu se modifică în sine și nu formează noi compuși.

PRINCIPIUL DE OPERARE

Deoarece canalele filtrului sunt închise alternativ pe părțile de intrare și de ieșire, gazele care conțin particule de funingine sunt forțate să treacă prin pereții poroși de carbură de siliciu. În acest caz, particulele de funingine sunt reținute în canalele de admisie, iar gazul trece liber prin porii pereților canalului.

ZONE DE FILTRU DE PARTICULE CU ACOPERIRE CALITICĂ

Filtrul de particule trebuie să fie relativ lung pentru a capta o cantitate suficient de mare de funingine. În plus, trebuie să conțină o cantitate suficientă de platină pentru a asigura acțiunea catalitică. Învelișul catalitic este distribuit pe lungimea filtrului nu uniform, ci în zone. Există mult mai multă platină în zona anterioară decât în ​​zona posterioară. Distribuția neuniformă a platinei în zone are următoarele avantaje.

În timpul funcționării normale a motorului, partea din față a filtrului de particule se încălzește mai repede decât partea din spate. Prin urmare, o cantitate relativ mare de platină în această zonă contribuie la accelerarea acțiunii sale catalitice. În același timp, se vorbește despre calitățile bune de pornire ale filtrului de particule.

În timpul procesului de regenerare, arderea funinginei este însoțită de încălzirea puternică a spatelui filtrului. Dar temperaturile ridicate duc la distrugerea treptată a stratului de platină. Prin urmare, este posibil să economisiți platină scumpă prin reducerea grosimii stratului de acoperire în zona din spate a filtrului.

Pe de altă parte, o scădere a cantității de platină în zona din spate este justificată de procesele de îmbătrânire a filtrului. În timpul funcționării mașinii, în partea din spate a filtrului se acumulează mai multe depuneri care reduc efectul catalitic al platinei decât în ​​partea din față a acestuia.

REGENERARE FILTRE

Pentru a preveni o creștere excesivă a rezistenței filtrului și o scădere a performanței acestuia, este necesar să-l eliberați din când în când de funingine.

În timpul procesului de regenerare, particulele de funingine acumulate în filtru sunt arse (oxidate). Se face o distincție între regenerarea activă și pasivă a unui filtru de particule acoperit catalitic. Pentru șofer, procesul de regenerare decurge imperceptibil.

Pereții filtrului sunt din carbură de siliciu poroasă.

Acestea sunt acoperite cu un amestec de oxizi de aluminiu și ceriu, care acționează ca suport pentru catalizatorul, care este folosit ca metal nobil - platină.

Un catalizator este o substanță care promovează fluxul unei reacții chimice, dar nu se modifică în sine și nu se formează noi compuși.

REGENERARE PASIVĂ

Cu regenerare pasivă, funinginea este arsă continuu și fără intervenții speciale în managementul motorului. Când filtrul de particule este situat aproape de motor, temperatura gazelor care intră în el poate atinge, de exemplu, atunci când conduceți pe o autostradă, aproximativ 350–500 ° C. În acest caz, apar reacții, în urma cărora particulele de funingine interacționează cu dioxidul de azot și se transformă în dioxid de carbon. Acest proces în mai multe etape se desfășoară continuu pe un strat de platină, care acționează ca un catalizator.

PRINCIPIUL DE OPERARE

NOX + O2 forma NO2

Dioxidul de azot (NO2) reacţionează cu carbonul (C) al particulelor de funingine. Rezultatul este monoxid de carbon (CO) și oxid nitric (NO).

NO2 + C formează CO + NO

Monoxidul de carbon (CO) și oxidul de azot (NO) reacționează cu oxigenul (O2) pentru a forma dioxid de azot (NO2) și dioxid de carbon (CO2).

CO + NO + O2 formează NO2 + CO2

REGENERARE ACTIVĂ

Cu regenerarea activă, particulele de funingine sunt arse la temperaturile ridicate rezultate din controlul direcțional al motorului. Funcționarea vehiculului în oraș este caracterizată de sarcini scăzute ale motorului, iar temperaturile scăzute ale gazelor de eșapament corespunzătoare nu asigură regenerarea pasivă a filtrului de particule. În același timp, particulele de funingine nu sunt îndepărtate din filtru și înfundă canalele acestuia. Atunci când în filtru se acumulează o anumită cantitate de funingine, începe procesul de regenerare activă a acestuia, procedând conform comenzilor sistemului de control al motorului.

Procesul de regenerare activă durează aproximativ 10 minute. În acest caz, temperatura gazelor de evacuare se ridică la 600÷650°C, ceea ce este suficient pentru oxidarea funinginei în dioxid de carbon.

PRINCIPIUL DE OPERARE

În timpul regenerării active, particulele de funingine sunt arse de temperatura ridicată a gazelor de eșapament. În acest caz, formând particule de funingine, carbonul se combină cu oxigenul, formând dioxid de carbon C + O2 din CO2.

PRINCIPIUL FUNCȚIONĂRII FILTRULUI ÎN TIMPUL REGENERĂRII ACTIVE

Particulele de funingine se acumulează în conductele de admisie.

Nevoia de regenerare activă este determinată de unitatea de control al motorului pe baza semnalelor de la contorul de masă de aer, senzorii de temperatură a gazelor de eșapament înainte și după filtrul de particule, precum și senzorul de presiune diferențială de pe acesta. Un filtru de particule curat oferă o rezistență redusă la fluxul de gaz.

Un filtru de particule umplut are o rezistență ridicată la fluxul de gaze.

Când filtrul este umplut cu funingine până la o anumită valoare, sistemul de management al motorului începe procesul de regenerare activă

FUNCȚIILE SISTEMULUI DE MANAGEMENT MOTORREGENERARE ACTIVĂ

Gradul de umplere a filtrului cu funingine este determinat de unitatea de comandă de rezistența sa gazodinamică.

Rezistența ridicată a filtrului este un semn al acumulării cantității maxime permise de funingine în acesta, astfel încât unitatea de control al motorului începe procesul de regenerare activă. Aceasta îndeplinește următoarele funcții:

Recircularea gazelor de eșapament este oprită pentru a crește temperaturile de ardere a combustibilului;

Pentru a crește temperatura gazelor de eșapament, se efectuează o injecție suplimentară de combustibil furnizat după doza principală, și anume, atunci când arborele cotit este rotit cu 35 ° după TDC;

Alimentarea cu aer a motorului este redusă prin intermediul unei clapete electrice reglabile;

Presiunea de supraalimentare este menținută la un nivel la care șoferul nu poate observa că motorul este în modul de recirculare.

Aceste măsuri vă permit să creșteți pentru scurt timp temperatura, funinginea acumulată în filtru este oxidată la dioxid de carbon. După regenerarea activă, capacitatea filtrului de a reține funinginea conținută în gazele de evacuare este complet restabilită.

GRAD DE UMPLURE cu funingine

Unitatea de control al motorului monitorizează constant gradul de umplere a filtrului cu funingine, calculând rezistența gaz-dinamică a acestuia. În acest caz, debitul volumic al gazelor este corelat cu căderea de presiune pe filtrul de particule.

CĂDERAREA PRESIUNII FILTRULUI

Presiunea diferențială prin filtrul de particule este determinată cu ajutorul unui senzor de presiune diferențială.

Unitatea de control al motorului determină rezistența gaz-dinamică a filtrului de particule în raport cu presiunea diferențială față de debitul volumic al gazelor de eșapament. Și rezistența gaz-dinamică a filtrului este o măsură a umplerii acestuia cu funingine.

VOLUM DE ESCAPE

Debitul volumic al gazelor de eșapament este calculat de unitatea de comandă a motorului din debitul masei de aer de admisie a motorului și de temperatura gazelor de eșapament înainte de filtru.

Debitul masic al gazelor de evacuare este practic egal cu debitul masic de aer, care este determinat cu ajutorul unui debitmetru. Debitul volumic al gazelor de eșapament depinde însă de temperatură.

Acesta din urmă este determinat cu ajutorul senzorilor de temperatură înainte și după filtrul de particule.

Pe baza temperaturii gazelor de eșapament, unitatea de control al motorului poate calcula debitul gazelor de eșapament din debitul masei de aer.

INJECȚIA DE COMBUSTIBIL ÎN CAZUL ÎN CARE VEHICULUL

În condiții extreme de condus în oraș, cu o sarcină a motorului în schimbare bruscă și deplasări frecvente, trebuie luate măsuri speciale pentru regenerarea filtrului. Deoarece în mod normal nu se injectează combustibil în cilindrii motorului în timpul rulării în rulare, temperatura gazelor de eșapament nu crește la nivelul necesar pentru regenerarea filtrului.

Prin urmare, pentru a regenera filtrul în timpul rulării, se injectează doze crescute de combustibil, și anume, atunci când arborele cotit este rotit cu 35 ° după PMS. Datorită absenței dozei principale de combustibil injectată atunci când pistonul este aproape de PMS, combustibilul care intră în cilindrii motorului în timpul cursei de expansiune arde vaporii de combustibil din filtrul de particule, iar căldura degajată în acest caz asigură că temperatura a gazelor de eșapament se ridică la temperatura necesară regenerării acestuia; combustibilul care suportă regenerarea este reglat de semnalele senzorului de temperatură Gaz de eșapament instalat după filtrul de particule.

Camele de antrenare pompă-injector pentru motoarele diesel cu filtru de particule au un profil special care asigură injectarea unor doze suplimentare de combustibil.

În acest caz, mișcarea pistonului corespunzătoare alimentării cu combustibil se termină mai târziu decât la motoarele fără filtru de particule. Din acest motiv, cursa activă a pistonului rămâne pentru furnizarea unei doze suplimentare de combustibil cu o întârziere suficient de mare.

SENSOR DE PRESIUNE DIFERENȚIALĂ LA FILTRUL DE PARTICULE,UTILIZAREA SEMNALULUI SENSORULUI

Acest senzor este utilizat pentru a măsura presiunea diferențială a gazelor de eșapament prin filtrul de particule. Semnalele sale sunt utilizate împreună cu semnalele de la senzorii de temperatură înainte și după filtrul de particule, precum și cu semnalele de la contorul de masă de aer pentru a determina gradul de umplere a filtrului cu funingine.

CONSECINȚELE FĂRĂ SEMNULUI SENSORULUI

În absența unui semnal de la senzorul de presiune diferențială, filtrul de particule este regenerat periodic în funcție de kilometrajul sau timpul în care vehiculul a fost utilizat. Cu toate acestea, regenerarea conform acestui principiu nu poate fi de încredere pentru o lungă perioadă de timp.

Prin urmare, după un anumit număr de cicluri de regenerare, lampa de avertizare a filtrului de particule diesel se aprinde mai întâi, iar apoi lampa de avertizare a bujiilor incandescente începe să clipească. Șoferul este astfel avertizat despre necesitatea de a contacta o firmă de service.

DISPOZITIV SENSOR

Senzorul de presiune diferenţială 1 are două fitinguri: unul dintre ele este conectat la tubul de măsurare a presiunii înainte de filtrul de particule, iar celălalt după acesta. În interiorul senzorului există o membrană cu elemente piezoelectrice, care este afectată de diferența de presiune.

PRINCIPIUL DE OPERARE

CURAȚI FILTRUL DE PARTICULE

Dacă în filtru există foarte puțină funingine, presiunile înainte și după el sunt aproape egale. În acest caz, membrana cu elemente piezoelectrice se află în poziția inițială.

FILTRU UMPLUT CU FUINGINE

Datorită creșterii rezistenței filtrului atunci când se acumulează funingine în el, presiunea gazelor de eșapament în fața filtrului crește. Presiunea gazelor de evacuare după filtru rămâne practic neschimbată.

Membrana se înclină în funcție de diferența de presiune care acționează asupra ei. Deformarea membranei atrage după sine o modificare a rezistenței ohmice a elementelor piezoelectrice incluse în circuitul punții. Tensiunea de ieșire a podului este amplificată și convertită în circuitul electronic

senzor, semnalul de la care intră în unitatea de comandă a motorului. Pe baza valorii acestui semnal, unitatea de control al motorului determină gradul de umplere a filtrului cu funingine și, dacă este necesar, emite o comandă pentru regenerarea acestuia.

SENSOR DE TEMPERATURĂ ÎNAINTE DE FILTRUL DE PARTICULE

Senzorul de temperatură din amonte de filtrul de particule conține o rezistență PTC (Positive Temperatur Coefzient). Acea

este rezistența unui rezistor crește pe măsură ce temperatura acestuia crește.

Acest senzor este utilizat pentru a măsura temperatura gazelor de eșapament în locația sa în conducta de evacuare înaintea filtrului de particule diesel.

Semnalele de la senzorii de temperatură înainte și după filtrul de particule sunt utilizate de unitatea de comandă a motorului pentru a calcula debitul de gaz de eșapament și apoi cantitatea de funingine umplută în filtru.

O determinare precisă a gradului de umplere a filtrului cu funingine este posibilă numai cu utilizarea combinată a semnalelor de la contorul de masă de aer, senzorii de temperatură a gazelor de eșapament înainte și după filtru, precum și senzorul de presiune diferențială a gazelor de eșapament peste filtru. .

În plus față de semnalele de la senzorii de mai sus din sistemul de control, este prevăzută o alarmă, care este utilizată pentru a proteja filtrul de particule de temperaturile excesiv de ridicate ale gazelor de eșapament.

După ce semnalul de la senzorul de temperatură din fața filtrului se oprește, regenerarea acestuia se efectuează periodic în funcție de kilometrajul sau timpul în care mașina a fost în funcțiune. Deoarece regenerarea în acest mod nu trebuie repetată de multe ori, după un anumit număr de cicluri de regenerare, lampa de avertizare a filtrului de particule se aprinde mai întâi, iar apoi lampa de avertizare a bujiilor incandescente începe să clipească. Șoferul este astfel avertizat despre necesitatea de a contacta o firmă de service.

SENSOR DE TEMPERATURĂ DUPĂ FILTRUL DE PARTICULE

Senzorul de temperatură instalat după filtrul de particule conține o rezistență PTC. Pe baza unui semnal de la senzorul de temperatură de după filtru, unitatea de comandă a motorului reglează doza de combustibil injectată în cilindrii motorului în timpul cursei de expansiune când vehiculul este în deplasare. Această doză scade odată cu creșterea temperaturii gazelor de eșapament în aval de filtru.

Semnalul de la senzorul de temperatură din aval de filtrul de particule este, de asemenea, utilizat pentru a-l proteja împotriva temperaturilor excesiv de ridicate ale gazelor de eșapament.

După ce semnalul de la senzorul de temperatură din fața filtrului încetează să mai sosească, regenerarea acestuia se efectuează periodic în funcție de kilometrajul sau timpul în care vehiculul a fost în funcțiune.

Deoarece regenerarea în acest mod nu poate asigura funcționarea normală a filtrului de particule diesel pentru o lungă perioadă de timp, după un anumit număr de cicluri de regenerare, lampa de control a filtrului de particule diesel se aprinde, iar apoi lampa de control a bujiilor incandescente începe să clipească. În acest fel, șoferul este avertizat despre necesitatea de a contacta o firmă de service.

SENSOR DE TEMPERATURĂ ÎNAINTE DE TURBOCOMPRESOR

Semnalul de la acest senzor este utilizat de unitatea de comandă a motorului atunci când calculează începutul livrării și doza de combustibil injectat suplimentar în timpul regenerării filtrului de particule. Arderea funinginei acumulate în acesta este asigurată prin ridicarea temperaturii gazelor de eșapament la nivelul necesar. În plus, conform semnalului acestui senzor, turbocompresorul este protejat de acțiunea temperaturilor prea ridicate.

Dacă senzorul de temperatură eșuează, protecția la supraîncălzire a turbocompresorului nu funcționează.

Prin urmare, regenerarea filtrului de particule diesel este anulată și șoferul este avertizat de lampa de avertizare a bujiilor incandescente să contacteze un atelier. Aceasta oprește recircularea gazelor de eșapament pentru a reduce formarea funinginei.

SENZOR DE OXIGEN

În acest caz, se utilizează un senzor de oxigen cu o caracteristică de bandă largă. De obicei, este instalat pe galeria de evacuare înaintea convertorului.

Senzorul de oxigen vă permite să determinați concentrația acestuia în gazele de eșapament într-o gamă destul de largă de valori măsurate. La vehiculele cu filtru de particule diesel, semnalul de la acest senzor trimis la unitatea de control al motorului ajută la îmbunătățirea preciziei determinării dozei suplimentare.

combustibil și momentul alimentării acestuia în timpul regenerării filtrului. Cea mai mare eficiență a procesului de regenerare se realizează la o anumită concentrație minimă de oxigen în gazele de evacuare și la o temperatură suficient de ridicată. În acest caz, reglarea se efectuează în funcție de semnalul de la senzorul de oxigen, care este completat de semnalul de la senzorul de temperatură din amonte de turbocompresor. În absența unui semnal senzor, parametrii de regenerare sunt determinați mai puțin precis, dar se realizează destul de fiabil. Dacă senzorul de oxigen se defectează, poate apărea o emisie crescută de oxizi de azot.

DEBITMETRU DE AER

Un contor de masă de aer de tip film fierbinte este instalat pe conducta de admisie. Conform semnalului său, unitatea de control al motorului determină cu precizie debitul masic de aer care intră în cilindrii motorului.

În sistemul de control al regenerării filtrului de particule diesel, semnalul de la contorul de masă de aer este utilizat pentru a calcula debitul volumic al gazelor de eșapament și apoi pentru a determina cantitatea de funingine din filtru. Semnalul de la contorul de masă de aer este utilizat pentru a determina gradul de umplere a filtrului cu funingine numai împreună cu semnalele senzorilor de temperatură înainte și după filtru, precum și cu semnalul senzorului de presiune.

În absența unui semnal de la debitmetrul de aer, filtrul de particule este mai întâi regenerat periodic în funcție de kilometraj sau de timpul în care vehiculul a fost utilizat.

Deoarece regenerarea în acest mod nu poate asigura funcționarea normală a filtrului de particule diesel pentru o lungă perioadă de timp, după un anumit număr de cicluri de regenerare, lampa de control a filtrului de particule diesel se aprinde, iar apoi lampa de control a bujiilor incandescente începe să clipească. Șoferul este astfel avertizat despre necesitatea de a contacta o firmă de service.

LAMPĂ DE CONTROL FILTRUL DE PARTICULE

Lampa indicatoare a filtrului de particule diesel este amplasată în panoul de instrumente. Se aprinde dacă regenerarea filtrului nu este posibilă, de exemplu, din cauza funcționării pe termen lung a vehiculului în modul de conducere pe distanțe scurte. Dacă vehiculul este utilizat pentru o perioadă lungă de timp în modul de conducere pe distanțe scurte, regenerarea filtrului de particule poate să nu fie posibilă din cauza temperaturilor prea scăzute ale gazelor de eșapament. În astfel de cazuri, filtrul poate fi deteriorat sau blocat cu funingine. Pentru a avertiza șoferul cu privire la posibilitatea unor consecințe nedorite, pe panoul de instrumente este prevăzută o lampă de avertizare a filtrului de particule diesel, care se aprinde atunci când se acumulează o anumită cantitate de funingine în el.

Dacă această lampă se aprinde, șoferul este sfătuit să conducă aproximativ 15 minute cu o viteză cât mai uniformă, care trebuie să depășească 60 km/h. Filtrul este cel mai eficient regenerat atunci când mașina se deplasează în treapta a 4-a sau a 5-a și motorul funcționează la o turație de aproximativ 2000 rpm. La sfârșitul regenerării, lampa de control ar trebui să se stingă.

Dacă, în ciuda măsurilor luate pentru arderea funinginei, lampa de control nu se stinge, lampa de control a bujiilor incandescente se aprinde și avertismentul „Defecțiune motor, service” este afișat pe afișajul panoului de instrumente. După aceea, șoferul trebuie să contacteze cea mai apropiată companie de service.

OPERAREA VEHICULULUI CU KILOMETRAGE SCURT

Pentru a începe procesul de regenerare a filtrului de particule, sistemul de management al motorului crește temperatura gazelor de eșapament.

Cu toate acestea, în timpul funcționării pe termen lung a unei mașini cu curse scurte, nu este întotdeauna posibilă creșterea acestei temperaturi la nivelul necesar pentru regenerarea filtrului. În timpul regenerării ulterioare a unui filtru supraumplut, acesta poate fi deteriorat din cauza supraîncălzirii ca urmare a arderii unei cantități crescute de funingine.

De asemenea, este posibil să blocați filtrul atunci când treceți la moduri cu sarcini crescute. În acest din urmă caz, motorul se poate opri.

Pentru a preveni consecințele nedorite ale regenerării eșuate a filtrului, sistemul de control aprinde lampa de avertizare a filtrului de particule la un anumit nivel de umplere sau după mai multe porniri nereușite ale modului de regenerare. Șoferul este astfel avertizat de necesitatea regenerării filtrului cât mai curând posibil. El poate face acest lucru prin creșterea vitezei vehiculului la valori la care temperatura gazelor de eșapament crește la nivelul necesar pentru regenerare.

CERINȚE DE COMBUSTIBIL

Este necesar să se acorde atenție conformității combustibilului cu standardul DIN specificat în Manualul de utilizare al vehiculului.

Utilizarea combustibilului biodiesel nu este permisă. La injectarea tardivă a acestui combustibil, partea sa nearsă poate ajunge pe pereții cilindrului. Pistoanele în mișcare aruncă acest combustibil în carter, unde intră în ulei. Combustibilul care îndeplinește standardele se evaporă în timpul funcționării normale a motorului și este astfel îndepărtat din ulei. Combustibilul biodiesel nu se evaporă complet, deoarece punctul său de fierbere este mai mare decât cel al combustibilului convențional. Uleiul diluat cu combustibil poate cauza deteriorarea pieselor motorului.

Dacă combustibilul conține mult sulf, filtrul se umple rapid cu funingine, iar frecvența ciclurilor sale de regenerare crește, ceea ce duce la creșterea consumului de combustibil.

Serghei Uktusov

Revista Automaster (A— maestru. com. ua) Nr 9-2012 și 11-2012

Cerințele pentru curățenia eșapamentului motoarelor de automobile sunt înăsprite în fiecare an. Producătorii de automobile creează în mod constant noi sisteme pentru a proteja mediul. Unul dintre dispozitivele acestui plan a fost un filtru de particule. Așa că a fost numit pentru faptul că îndepărtează complet funinginea și funinginea din evacuarea unei mașini.

Pentru ce este folosit un filtru de particule?

Filtrul de particule este conceput pentru a curăța evacuarea mașinii de resturile de combustibil nears și, cel mai important, pentru a reduce conținutul de monoxid de carbon din acesta. Denumirea sa corectă este un convertor catalitic sau pur și simplu un catalizator. Sarcina sa, cu ajutorul unui proces chimic - cataliză, este de a transforma evacuarea toxică (otrăvitoare) a motorului în componente care sunt mai sigure pentru natură și oameni. Mulți au acordat atenție faptului că picături de apă picură din țeava de eșapament ca de la un aparat de aer condiționat. Se poate argumenta că majoritatea, uitându-se la asta, s-au gândit și uneori au declarat cu voce tare despre calitatea combustibilului nostru. Parcă primește multă apă. Cu toate acestea, nu este. Aspectul lichidului indică funcționarea de înaltă calitate a filtrului de particule - catalizator.

Principiul de bază al filtrului de particule

După cum sa menționat deja, filtrul de particule tratează gazele de eșapament folosind reacții de cataliză. Mai simplu spus, transformă substanțele nocive în abur, care, atunci când este condensat, se transformă în aceeași apă și evacuare aproape inofensivă. În filtrul de particule, procesul acestei transformări este asigurat de trei elemente ale tabelului periodic:

Prezența acestor componente rare și costisitoare determină costul ridicat al filtrului de particule. Aceste substanțe sunt cele care, atunci când reacţionează, transformă hidrocarburile nearse din seria CH în vapori obișnuiți de H2O, iar CO transformă monoxidul de carbon periculos în dioxid de carbon util. Platina și paladiul funcționează ca agenți de oxidare, în timp ce rodiul acționează ca agent reducător. În funcție de numărul de substanțe active, acest filtru de particule se numește unul cu trei componente. Un filtru de particule diesel care funcționează reduce toxicitatea de evacuare cu până la 85%.

Cum funcționează filtrul de particule

Scopul catalizatorului indică locul în care se află filtrul de particule. Este situat în sistemul de evacuare. De obicei, producătorii de mașini încearcă să-l instaleze chiar în spatele galeriei de evacuare, deoarece temperaturile ridicate îmbunătățesc procesele de conversie. Cu toate acestea, există și un dezavantaj aici. Apropierea de motor și condițiile de temperatură duc la uzura mai rapidă a filtrului de particule. Neutralizatorul este format din trei părți:

Baza filtrului de particule este unitatea convertor. Se realizează sub forma unui bloc cilindric (uneori oval) al celor mai subțiri tuburi. Ele seamănă în aspectul lor din partea de capăt, fagurii de albine. Din interior, aceste celule sunt doar acoperite cu componente catalitice, datorită cărora evacuarea este curățată în ele. Deasupra blocului este acoperit cu un strat special care reține căldura. Desigur, cu excepția intrării și ieșirii din tuburile de lucru. Toate acestea sunt închise într-o carcasă metalică cu rezistență sporită și rezistență la căldură.

Atenţie! Când motorul funcționează, filtrul de particule în procesul de cataliză se încălzește până la 150-200 de grade. Prin urmare, trebuie avută o grijă extremă atunci când lucrați cu acesta și lăsați-l să se răcească corespunzător.

Uneori, catalizatorul este plasat direct în fața toba de eșapament-rezonator. Acest aranjament vă permite să prelungiți durata de viață a filtrului de particule, dar îi reduce eficacitatea.

Monitorizarea electronică a filtrului de particule

Funcționarea normală a convertorului catalitic este posibilă numai în condițiile arderii combustibilului de înaltă calitate în camerele de ardere. Arderea acestui nivel poate fi asigurată doar de un sistem de alimentare cu combustibil echipat cu un ECM (Electronic Engine Control System), în care toate procesele sunt controlate de o unitate electronică care funcționează pe datele primite de la diverși senzori. Catalizatorul este de asemenea inclus în această schemă. Direct în fața unității convertizorului, un senzor special este încorporat în carcasa filtrului de particule. Numele său este un senzor de oxigen. Porecla comună Sondă Lambda. Esența lucrării sale este că, având o acoperire cu zirconiu-platină, atunci când este încălzită, modifică potențialul de rezistență al carcasei exterioare, în funcție de gradul de conținut de monoxid de carbon din evacuare. Dacă acest conținut începe să depășească limitele specificate, ECU reduce timpul de deschidere al injectoarelor și, prin urmare, reduce alimentarea cu combustibil. Și cu o scădere a acestui indicator, normalizează procesul în ordine inversă.

Sisteme Euro 2 și Euro 3 și 4

Primele mașini cu filtre de particule diesel au primit clasificarea Euro. Pentru puritatea gazelor de evacuare conform standardelor europene. Cu toate acestea, după ceva timp, sistemul de control al eșapamentului descris mai sus printr-un senzor de oxigen a fost dezvoltat și implementat. Eficiența curățării a devenit și mai mare. Durata de viață a filtrului de particule a crescut. Acest sistem a primit deja clasificarea Euro-2. Ca un număr de serie.

Dar dezavantajul sistemului a fost posibilitatea ca atunci când filtrul de particule diesel s-a defectat sau a fost scos, ECU-ul să nu reacționeze în niciun fel. Apoi a fost dezvoltat sistemul Euro-3. Esența ideii este următoarea: un alt senzor de oxigen a fost introdus în sistem, după unitatea de neutralizare. S-a dovedit că în timp ce filtrul funcționează și totul este în ordine, ECU vede următoarea imagine: citirile de rezistență ale primului senzor vin în valuri. Nivelul de CO se schimbă tot timpul. În același timp, citirile celui de-al doilea senzor sunt o linie plată cu ușoare fluctuații, adică filtrul își îndeplinește sarcina. Dacă citirile devin aceleași, atunci catalizatorul s-a prăbușit sau s-a ars și ECU reduce drastic injecția. Dacă filtrul de particule este înfundat, atunci linia de citire a celui de-al doilea senzor va deveni absolut plată. Dar, totuși, atunci când se întâmplă acest lucru, șoferul va simți schimbările fără niciun senzor. Înfundată, de fapt, țeava de eșapament, aceasta este o scădere a puterii cu mai mult de 50%. Ei bine, în ultimii ani, standardul Euro 4 a fost adoptat de industria auto ca bază, dar principala condiție pentru trecerea la acest standard nu sunt modificările structurale ale mașinii, ci trecerea tuturor stațiilor de alimentare la un combustibil nou. standard. Multe articole de pe Internet afirmă important că pentru a trece o mașină la standardul Euro-4, este necesară o operațiune pentru a instala un catalizator special. O astfel de afirmație sună cel puțin ciudat. Cert este că toate mașinile rusești fabricate din 2005 sunt deja echipate cu un filtru de particule, deci un convertor catalitic. O altă problemă este că mulți proprietari l-au eliminat. Dar problema scoaterii acestui dispozitiv din sistemul de evacuare este subiectul unui articol separat și nu este luată în considerare aici.

Atenţie! Lucrările de îndepărtare sau înlocuire a filtrului trebuie efectuate numai după consultarea unui specialist.

Posibilitatea defecțiunii filtrului de particule

Tuburile pentru unitatea convertor sunt realizate din două tipuri de materiale. Există faguri ceramici și metali. Fagurii ceramici sunt mai durabili în funcționare, deoarece în timpul reacțiilor suprafața lor nu poate interacționa cu substanțele active. În plus, ceramica, spre deosebire de metal, tolerează mai bine temperaturile ridicate. Dar, în același timp, un filtru de particule cu bază ceramică se teme de șocuri și șocuri puternice, deoarece acest material este mai fragil. Deci, principala cauză a defecțiunii este distrugerea blocului de neutralizare.

În varianta ceramică se poate sfărâma, iar în varianta metalică se poate arde. La sistemele cu un bloc situat direct în spatele galeriei de evacuare, acesta este un moment foarte neplăcut. Fie fragmente de ceramică cad și înfundă evacuarea gazelor de eșapament, fie un bloc de metal care cade și el blochează evacuarea. A doua opțiune este înfundarea celulelor de lucru atunci când utilizați combustibil de calitate scăzută. Și ultimul este producerea tuturor elementelor active pe suprafața interioară a celulelor. Cel mai rar caz, distrugerea carcasei metalice. În toate cazurile, este necesară efectuarea unui set de lucrări pentru înlocuirea sau îndepărtarea filtrului de particule. Dar această problemă merită luată în considerare și un subiect separat.

Filtru de particule pentru motoare diesel

Combustibilul diesel este fundamental diferit în compoziție față de benzină, iar principiul de funcționare al motoarelor diesel este diferit de funcționarea motoarelor convenționale cu combustie internă pe benzină. În consecință, filtrul de particule, convertorul catalitic al acestor motoare, are o structură diferită de benzină.

Filtrul de particule diesel este fabricat din carbură de siliciu și titan. Sarcina principală a convertorului aici nu este cataliza, ci pur și simplu captarea și arderea ulterioară a particulelor de funingine acumulate la temperaturi ridicate. Astfel de filtre au început să fie instalate pe motoarele diesel relativ recent, după adoptarea standardelor de mediu Euro-4 și Euro-5. Dintre caracteristicile acestui sistem, se poate numi autocurățarea acestor neutralizatori. Electronica asigură un sistem de post-ardere forțată a particulelor. Când funinginea se acumulează în celule, o supapă specială este pornită, furnizând în mod asincron o cantitate mică de combustibil suplimentar cilindrilor. Odată ajuns în fagure, acest amestec încălzește filtrul de particule la o temperatură de 500-700 de grade Celsius, ardând forțat complet depunerile de funingine. La unele modele, este instalat și un sistem suplimentar pentru injectarea unui amestec de azot în filtrul de particule. Potrivit experților, convertoarele diesel conform standardelor Euro-5 rețin până la 95% din funinginea emisă. Dar subiectul motoarelor diesel ar trebui considerat și ca subiect al unui articol separat, sau chiar al unei serii de articole.

Mai jos puteți urmări un videoclip interesant al filtrului de particule în funcțiune:

Introducerea în 2005 a standardului de mediu EURO-4, care reglementează cantitatea de emisii nocive în mediu de către mașinile cu motoare cu ardere internă, a obligat producătorii de automobile să aplice o soluție tehnică care să permită realizarea unei reduceri semnificative a emisiilor de substanțe nocive și periculoase pentru sănătatea umană (funingine, oxid de azot NOx, monoxid de carbon etc.)

Din acest motiv, majoritatea vehiculelor diesel moderne produse din 2004 sunt echipate cu un sistem de neutralizare a funinginei, al cărui element principal este „filtrul de particule”.

Numele în sine - „filtru de particule” - explică scopul său: reținerea particulelor de funingine, care sunt un produs al arderii motorinei.

Următoarele filtre de particule diesel sunt cele mai utilizate pe scară largă:

1) DPF(Filtru de particule diesel) filtre de particule de tip închis
2) FAP Filtre de particule de tip închis (Filtre a Particules) cu funcție de regenerare

Principiul de funcționare al filtrului de particule

Filtrul de particule este un cilindru metalic umplut cu un material ceramic special rezistent la căldură, cu o structură de tip fagure care este capabil să prindă particule mici de funingine. Unitatea de control al motorului monitorizează debitul filtrului de particule și, dacă este necesar, începe regenerarea, de exemplu. procesul de curățare a filtrului de funingine acumulată în acesta. Regenerarea poate fi pasivă sau activă. Cu regenerarea pasivă, funinginea este arsă în timp ce mașina se mișcă sub sarcină, de exemplu, când conduceți pe autostradă, când temperatura din filtru ajunge la 350-400 de grade și mai mult. Când conduceți prin oraș sau pe distanțe scurte, în cazul în care nu este posibilă încălzirea filtrului de particule la temperatura dorită, iar senzorii detectează că filtrul este mai plin decât în ​​mod normal, începe procesul de regenerare activă. Pentru a face acest lucru, după porțiunea principală de combustibil, o altă porțiune suplimentară este furnizată cilindrilor motorului, supapa EGR este închisă, dacă este necesar, algoritmul de control al geometriei turbinei este schimbat. Amestecul incomplet ars, prin galeria de evacuare, intră în catalizator, care este instalat în fața filtrului de particule și acolo este post-ars. În același timp, temperatura gazelor de eșapament care trec prin catalizator crește semnificativ. Mișcarea ulterioară a gazelor încălzite de-a lungul tractului de evacuare duce la o creștere a temperaturii în filtrul de particule până la 500-700 de grade. Funinginea începe să se ardă. Acest lucru poate fi indicat de fum negru care iese din coș. Creșterea instantanee a consumului de combustibil și a turației la ralanti.

În sistemul de evacuare al vehiculelor turbo diesel Euro-4, există de obicei trei senzori: un senzor de temperatură, un senzor de oxigen și un senzor de presiune diferențială. Dacă unitatea de control al motorului detectează funcționarea incorectă a oricăreia dintre componentele sistemului responsabile cu controlul formării corecte a amestecului, un senzor de oxigen, un debitmetru, un sistem EGR, un senzor de nivel de combustibil, un senzor de nivel de reactiv (uree), un senzorul de nivel al combustibilului din rezervor și alții, acest lucru va duce la imposibilitatea regenerării filtrului de particule. De regulă, în astfel de cazuri, funcționarea de urgență a motorului este activată (un simbol de avertizare se va aprinde pe tabloul de bord, motorul își va pierde tracțiunea, viteza maximă va scădea la 2500-3000 min-1, consumul de combustibil va crește iar fumul de evacuare va crește) Este important de reținut că numeroasele încercări nereușite de regenerare a filtrului de particule nu trec fără urmă pentru mașină. În timpul procesului de regenerare, amestecul bogat aer-combustibil nu arde complet, iar o parte din combustibilul nears intră în continuare în uleiul de motor, diluându-l astfel. În timp, este posibil să observați că nivelul uleiului a devenit semnificativ mai mare decât marcajul „max”. Acest lucru nu numai că reduce proprietățile de lubrifiere și de protecție ale uleiului, care pot dăuna motorului. Uleiurile cu vâscozitate scăzută se deplasează prin garnituri mai ușor și pot fi găsite scurgeri în locuri neașteptate. Iar pătrunderea uleiului în intercooler și apoi, împreună cu aerul forțat în cilindrii motorului, poate provoca un proces de ardere necontrolat, până la distrugerea fizică a motorului.

Consecințele exploatării unei mașini cu un filtru de particule înfundat

Filtrul de particule Volkswagen Multivan s-a înfundat, dar mașina a continuat să funcționeze în continuare, ceea ce a dus la distrugerea filtrului. Fragmentele de filtru au fost blocate de senzorul de temperatură a gazelor de eșapament, ceea ce a dus la înfundarea completă a sistemului de evacuare. În galeria de evacuare a fost creată o contrapresiune ridicată a gazelor de evacuare, din cauza temperaturii și presiunii ridicate, suprafața acesteia a condus și gazele au început să spargă prin garnitura galeriei de evacuare. Ca urmare, turbina, galeria de evacuare și supapa EGR au trebuit să fie înlocuite. Filtrul de particule diesel a fost îndepărtat și software-ul de management al motorului a fost înlocuit pentru a funcționa corect fără filtru.

Adesea, obstrucția filtrului de particule și presiunea ridicată în interiorul tractului de evacuare determină defectarea supapei EGR a sistemului de recirculare a gazelor de eșapament. În schimb, o supapă EGR defectă poate fi cauza principală a defecțiunii filtrului de particule diesel.

Diagnosticarea unei probleme la filtrul de particule

Cu cât se identifică mai devreme o problemă cu filtrul de particule, cu atât mai bine. Diagnosticarea regulată și întreținerea în timp util vor ajuta la rezolvarea problemei într-un stadiu incipient.

Simptomele problemelor cu filtrul de particule sunt:

Tracțiune redusă a motorului
- aparand periodic o opacitate crescuta a gazelor de esapament
- consum crescut de combustibil
- turație de ralanti neregulată
- nivel crescut de ulei de motor în motor
- sunet nenatural, șuierat când motorul este pornit
- semnal de avertizare sub forma unei pictograme de filtru DPF pe tabloul de bord

Care sunt avantajele îndepărtării filtrului de particule?

Nu există probleme similare în viitor
- restabilirea caracteristicilor de tracțiune ale motorului
- consum mediu de combustibil mai mic
- elimina necesitatea folosirii uleiurilor de motor scumpe
conceput pentru mașini cu filtre de particule diesel
- nu este nevoie de umplere cu reactivi (AdBlue, EOLYS, etc.)
- costul procedurii de îndepărtare este de multe ori mai mic decât costul unui nou filtru de particule, a cărui durată de viață în timpul funcționării în condițiile noastre este semnificativ mai mică decât cea reglementată de producător

Pentru informația dumneavoastră

Durata de viață a unui nou filtru de particule (FAP / DPF) atunci când folosim motorina și funcționează în zona noastră climatică este de aproximativ 20 ... 120 mii km.

Prețul unui nou filtru de particule este în intervalul 900...3000 euro.

Dacă componenta economică a reparării mașinii dvs. este importantă pentru dvs., iar achiziționarea unui nou filtru de particule nu vă convine din cauza costului ridicat, atunci opțiunea de a îndepărta prompt filtrul de particule este cea mai bună și mai profitabilă soluție atât pentru dvs., cât și pentru dvs. mașină.

În 2004, în Europa au fost introduse standardele Euro-4, conform cărora prezența unui filtru de particule este obligatorie în toate mașinile noi. Elementul în sine a fost folosit în sistemele de evacuare a mașinilor din 2001, dar apoi doar câțiva producători l-au instalat. Deci acesta este un filtru de particule diesel, pentru ce este? Să definim scopul acestui element, funcționarea acestuia și să încercăm să înțelegem de ce mulți proprietari de mașini îl scot cu totul din sistem.

Ce este un filtru de particule diesel?

Acesta este un element al sistemului de evacuare al mașinii care reduce emisia de particule de funingine în atmosferă. Utilizarea acestuia reduce conținutul de funingine din gazele de eșapament cu 80-100%. În lupta pentru un mediu curat, toate mașinile produse în Europa trebuie să fie echipate cu un astfel de filtru încă din 2004.

În funcție de design, acest dispozitiv poate fi un element separat al sistemului de evacuare sau poate fi conectat la un convertor catalitic, deși principiul nu se schimbă de la acesta.

Muncă

Funcționarea filtrului de particule se bazează pe două etape succesive: filtrarea funinginei și regenerarea ulterioară. În timpul filtrării, funinginea se depune pe pereți, iar gazele de eșapament purificate sunt eliberate în atmosferă. În acest caz, particulele cu o dimensiune de 0,1-1 microni pot trece prin filtru. Ponderea lor este de aproximativ 5% din total. Cu toate acestea, sunt periculoase pentru oameni.

Particulele de funingine acumulate în interior pot crea un obstacol în calea trecerii gazelor de eșapament, din cauza cărora puterea motorului scade. Prin urmare, filtrul de particule este regenerat periodic. În funcție de designul furnizat de producător, procesul de regenerare poate avea loc în diferite moduri. Acum că înțelegem că acesta este un filtru de particule diesel, putem lua în considerare problema regenerării mai detaliat.

Acoperire catalitică - ce este?

Filtrul, dacă este combinat cu un convertor, are o acoperire catalitică. Dispozitive similare sunt folosite pe mașinile mărcii Volkswagen și pe alți producători străini. Sunt instalate în spatele galeriei de evacuare, nu departe de motor - într-un loc în care temperatura gazelor de eșapament este aproape maximă.

Principalul element structural al acestui filtru este o matrice din ceramică. Are o structură celulară particulară, care constă din canale cu secțiune transversală mică, închise alternativ pe ambele părți. Pereții canalului sunt poroși și acționează ca un filtru. Titanul este aplicat pe suprafața pereților, acționând ca un catalizator. Toată această matrice este plasată în carcasă.

Când gazele de eșapament trec prin acest filtru, majoritatea particulelor de funingine sunt reținute pe pereții matricei, iar catalizatorul de titan promovează oxidarea hidrocarburilor care nu au fost arse în camera de ardere a motorului.

Regenerare activă și pasivă

După cum știți, regenerarea filtrului de particule poate fi activă sau pasivă. La acesta din urmă, oxidarea funinginei are loc continuu datorită temperaturii ridicate și acțiunii unui catalizator. Cu regenerarea pasivă, lanțul de formațiuni arată astfel:

1. Oxizii de azot reacţionează cu oxigenul pentru a forma dioxid de azot.
2. Apoi, substanța nou formată reacționează cu funingine (carbon), ceea ce duce la formarea de monoxid de carbon și oxid nitric.
3. Monoxidul de carbon și oxidul de azot reacționează cu oxigenul pentru a produce dioxid de azot și dioxid de carbon.

Dacă motorul funcționează la turații mici, atunci temperatura gazelor va fi scăzută, motiv pentru care nu are loc regenerarea pasivă. În acest caz, se va efectua regenerarea forțată sau activă. Se efectuează la o temperatură de 600-650 de grade. Aceste temperaturi sunt atinse de sistemul de management al motorului. La această temperatură, funinginea se arde, adică reacţionează cu oxigenul cu formarea ulterioară a dioxidului de carbon.

Senzori de sistem

Pentru funcționarea filtrului de particule într-un Mercedes sau alte mașini, sunt furnizate sisteme întregi de control și senzori:

1. Debitmetru de aer.
2. Senzor de presiune filtru de particule diesel.
3. Senzor de temperatură a gazului înainte și după filtrul de particule.

Pe baza rezultatelor, computerul injectează automat cantități suplimentare de combustibil în camera de ardere, reduce alimentarea cu aer și chiar oprește recircularea gazelor de eșapament. Toate acestea conduc la o creștere a temperaturii de evacuare până la o valoare la care poate fi efectuată regenerarea.

Regenerare automată

Preocupările Peugeot și Citroen au dezvoltat un filtru cu regenerare automată. Sunt instalate separat de convertizorul catalitic. Acest design folosește o metodă de regenerare, care se bazează pe injectarea de aditivi speciali în combustibil care cresc temperatura gazelor de eșapament. Aceeași metodă este implementată în filtrele de la alți producători (Ford sau Toyota, de exemplu).

Aici funcționează după cum urmează: când filtrul este umplut la maximum cu particule de funingine, sistemul injectează automat un aditiv special care conține ceriu în combustibil. Acest element eliberează o cantitate mare de căldură atunci când este ars.

Aditivul poate fi injectat de mai multe ori la semnalul computerului. Prima dată când injecția este efectuată pe cursa de injecție de combustibil. În același timp, gazele de evacuare sunt încălzite la o temperatură ridicată și încălzesc matricea filtrului până la 700 de grade. Aditivii sunt apoi injectați în timpul cursei de evacuare. În acest caz, ceriul nu arde, dar împreună cu gazele intră în filtrul de particule. La contactul cu o matrice fierbinte, combustibilul cu ceriu se aprinde, iar temperatura ajunge la 1000 de grade. În acest caz, funinginea se arde și astfel filtrul este regenerat. Rețineți că, deși temperatura aici este foarte ridicată, nu are loc distrugerea matricei și a filtrului în sine.

Aditivul de ceriu în sine este depozitat într-un recipient separat. O realimentare este suficientă în medie pentru câțiva ani de funcționare (aproximativ 80.000 de kilometri). De obicei, un filtru de particule diesel, al cărui preț este ridicat și variază în intervalul 20-100 de mii de ruble (în funcție de model), este rezistent la utilizarea combustibilului de calitate scăzută, totuși, în acest caz, consumul a aditivului poate fi crescută datorită formării mari de funingine.

Îndepărtarea filtrului de particule și consecințele asupra unui motor diesel

Aceste dispozitive eșuează destul de des. Având în vedere costul lor ridicat, unii proprietari de mașini nu vor să plătească bani pentru ele. Și de ce, dacă fără ele mașina circulă normal? De exemplu, la mașinile Renault, motorina cu depuneri de funingine duce adesea la o defecțiune a acestui sistem, datorită căreia puterea și tracțiunea motorului sunt reduse, nivelul uleiului din motor crește și chiar și un șuierat din motor este posibil. Și totul datorită faptului că gazele de eșapament vor trece cu greu prin sistem. În acest caz, computerul va înregistra o eroare permanentă și va limita funcționarea motorului (până la 3000 rpm).

Mulți maeștri de la benzinărie scot fizic filtrul și flash „creierele” mașinii. Ca urmare a demontării filtrului de particule, funcționarea normală a motorului devine o consecință asupra motorului diesel. Da, gazele de eșapament vor conține în același timp o cantitate mare de funingine, care este dăunătoare mediului, dar puțini oameni le pasă de acest lucru. Cu toate acestea, după ștergere, va fi necesar și firmware-ul mașinii, altfel va apărea o eroare de „verificare” pe tabloul de bord.

Totuși, la aceleași stații de service ei știu să curețe filtrul de particule. Dar acest serviciu costă bani și ajută doar pentru o perioadă.

Simptome de defecțiune

După cum am menționat deja, dacă acest filtru se defectează, unele motoare nu mai funcționează la putere maximă. Mașina oprește automat turbocompresorul, pune motorul în modul de urgență, în care este imposibil să ridici viteza de rotație peste 3000 rpm. De asemenea, mașina va consuma mai mult combustibil, tracțiunea va scădea semnificativ, nivelul uleiului de motor va fi mai mare decât cel inițial, iar pe tabloul de bord va apărea celebra eroare Check. Toate acestea sunt semne tipice ale unei defecțiuni a acestui modul.

Din fericire, nu este nimic în neregulă cu asta. După cum ați înțeles deja, este ușor de îndepărtat fără a deteriora motorul sau oricare dintre sistemele acestuia. Există doar rău pentru mediu și trecători.

In cele din urma

Mulți proprietari de mașini îndepărtează aceste instalații inutile din mașini și conduc cu succes fără a deteriora motorul. Acum știi ce este un filtru de particule diesel și cum funcționează. Și dacă nu funcționează la mașina dvs. și chiar dăunează motorului, atunci îl puteți îndepărta în siguranță. Din fericire, astazi acest serviciu este oferit la multe statii de service. În special, acest dispozitiv poate fi scos din mașinile Nissan, Mercedes, Peugeot, Mazda, Renault. Motorina nu va deveni mai puțin eficientă odată cu funcționarea ulterioară a mașinii. Dimpotrivă, chiar și o creștere a puterii este posibilă.