فیلتر ذرات عنصری از سیستم اگزوز یک واحد قدرت دیزل است. هدف این دستگاه تمیز کردن گازهای خروجی از دوده به منظور جلوگیری از ورود آنها به اتمسفر می باشد (حدود 90 درصد از آن خارج نمی شود).
استفاده از فیلتر در سال 2001 در حمل و نقل بار آغاز شد. اما معرفی استاندارد زیست محیطی یورو 5 در سال 2009 همه خودروسازان را موظف کرد که این عنصر فیلتر را روی خودروهایی از هر کلاس و نوع که با دیزل کار می کنند نصب کنند.
اصل عملیات
هدف از فیلتر ذرات جلوگیری یا به حداقل رساندن انتشار دوده در جو است. بخشی از صدا خفه کن است و وظیفه اصلی آن تمیز کردن گازهای خروجی است. با این حال، شما نباید این دستگاه را با یک کاتالیزور مقایسه کنید، زیرا مبدل کاتالیزوری با گازهای خروجی اگزوز مبارزه می کند، در حالی که فیلتر فقط با دوده موجود در آنها مبارزه می کند.
فیلتر ذرات در دو مرحله عمل می کند:
مرحله I - گرفتن دوده. در این مرحله ذرات دوده بر روی دیواره عنصر فیلتر می نشینند که از نظر ظاهری شبیه سلول هستند. در عین حال، دوده در اینجا به طور کامل باقی نمی ماند، بلکه تنها ذرات بزرگتر از 0.5 میکرون در اندازه باقی می ماند. بقیه "کوچک ها" همراه با گازها بیرون می آیند ، اگرچه درصد چنین بارشی کم است - حدود 10٪.
فیلتر ذرات تمایل به گرفتگی دارد که بر ویژگی های قدرت واحد قدرت تأثیر منفی می گذارد. بر این اساس، دستگاه باید به صورت دوره ای تمیز/بازسازی شود.
مرحله دوم: بازسازی. یک فرآیند پر زحمت برای تمیز کردن سلول های عنصر فیلتر از رسوبات دوده. این روش طبق مقرراتی که توسط سازنده تعیین شده است انجام می شود.
تعامل با مبدل کاتالیزوری
در موتورهای دیزلی (در مقایسه با موتورهای بنزینی)، در بیشتر موارد، به دلیل تفاوت در سیستم های احتراق موتور (بدون شمع) از کاتالیزور استفاده نمی شود. اما شرکت‌های بزرگ خودروسازی (گروه فولکس‌واگن) فعالانه در این راستا کار می‌کنند و مدارهای ترکیبی فیلتر ذرات/ مبدل کاتالیزوری را ایجاد می‌کنند.
طراحی ترکیبی فیلتر:
- طرفین بدنه دستگاه تمیز کننده از یک ماده کاتالیزوری (اغلب تیتانیوم) تشکیل شده است. از این طریق، فرآیندهای احتراق و اکسیداسیون گازهای خروجی (مونوکسید کربن، دی اکسید کربن) رخ می دهد.
- سلول های داخلی کانال های مقطع کوچکی دارند (متشکل از کاربید سیلیکون) که اجازه ورود ذرات دوده به جو را نمی دهند.
بازسازی غیرفعال
این فقط در یک دستگاه ترکیبی رخ می دهد، جایی که مبدل کاتالیزوری فرآیند تصفیه را از طریق دماهای بالا تحریک می کند. فیلتر ذرات تا 300-500 درجه سانتیگراد گرم می شود که در آن عناصر دوده اکسید شده و می سوزند.
این اتفاق به شرح زیر است:
- در مبدل کاتالیزوری، نیتروژن و اکسیژن یک واکنش شیمیایی تشکیل می دهند. نتیجه این برهمکنش تشکیل دی اکسید نیتروژن است.
- دی اکسید نیتروژن با دوده واکنش می دهد و مونوکسید کربن / اکسید نیتریک تولید می کند.
- مرحله نهایی: اکسیژن یک واکنش شیمیایی با اکسید نیتریک / مونوکسید کربن تشکیل می دهد. دی اکسید کربن و دی اکسید نیتروژن ظاهر می شود.
فیلتر ذرات را می توان به این ترتیب تمیز کرد، اما فقط در سفرهای طولانی.
هنگام رانندگی در مسافت های کوتاه، ممکن است دمای مورد نظر به دست نیاید. در این مورد، بازسازی اجباری مورد نیاز است که در موتور دیزل نیز ارائه می شود.
روش تمیز کردن هنگام رانندگی با سرعت موتور بالا انجام می شود. به این ترتیب امکان گرمایش عنصر فیلتراسیون تا دمای تقریبی 600 درجه سانتیگراد وجود دارد. در این دما فرآیندی از واکنش های شیمیایی مشابه آنچه در بالا توضیح داده شد انجام می شود و به دنبال آن سلول ها تمیز می شوند.
تنها کاری که راننده در طول بازسازی اجباری باید انجام دهد حفظ سرعت موتور مورد نیاز است. همه چیز دیگر تحت نظارت یک سیستم الکترونیکی اتفاق می افتد - اطلاعات از حسگرها خوانده می شود:
در پایان فرآیند تمیز کردن، فشار به مقادیر اولیه خود باز می گردد که نشان دهنده تکمیل بازسازی است.
فیلتر بدون مبدل کاتالیزوری و بازسازی خودکار
فیلتر ذرات ممکن است با کاتالیزور سازگار نباشد. سپس مبدل کاتالیزوری در مقابل عنصر فیلتر قرار می گیرد و این دو دستگاه به هیچ وجه با هم تماس ندارند. طرح مشابهی توسط فورد، پژو، تویوتا و دیگران استفاده می شود.
در اینجا فرآیند تصفیه به طور متفاوتی انجام می شود. در یک مسافت پیموده شده (با فرکانس دقیق چند صد کیلومتر)، وسایل الکترونیکی خودرو به طور مستقل یک افزودنی خاص (بر اساس سریم) را به سوخت سنگین تزریق می کنند:
- هنگامی که فیلتر ذرات دیزل مسدود می شود، سیستم تزریق این افزودنی را به محفظه های احتراق می رساند. هنگام خروج گازهای خروجی، عنصر فیلتر داخل تا دمای بسیار بالا (از 650+ تا 750+ درجه سانتیگراد) گرم می شود که دستگاه را گرم می کند.
- سریم با سوخت تعامل ندارد و همراه با گازهای خروجی از اگزوز وارد دستگاه فیلتراسیون می شود. در لحظه تماس ماده با فیلتر (مش) مشتعل شده و دما را به +900-1000 درجه سانتیگراد افزایش می دهد.
- ذرات دوده اکسید می شوند و می سوزند.
این رژیم دما باعث بازسازی عنصر فیلتر می شود. لوله اگزوز به لطف استفاده از مواد با استحکام بالا بدون آسیب باقی می ماند.
یک ظرف مخصوص برای افزودنی سوخت در نظر گرفته شده است. خود این ماده افزودنی برای مسافت 100000 کیلومتر طراحی شده است، اگرچه این رقم ممکن است زمانی که خودرو با سوخت با کیفیت پایین کار می کند کاهش یابد.
حذف
فیلتر ذرات فقط به اهداف زیست محیطی عمل می کند، بنابراین می توان آن را بدون عواقب برای خودرو حذف کرد. سپس کارکرد موتور آسانتر می شود و استانداردهای زیست محیطی به استاندارد Euro-3 کاهش می یابد - که بسیار مهم نیست. این روش به دلیل ارتباط عنصر با ECU واحد قدرت، به مهارت و تلاش نیاز دارد.
مزایا و معایب
مزایای حذف:
- عدم وجود خطا و حالت اضطراری موتور به دلیل مسدود شدن عنصر فیلتر.
- نیازی به حالت بازسازی نیست (روش اجباری)؛
- کاهش مصرف سوخت؛
- بهبود عملکرد دینامیکی خودرو (افزایش قدرت)؛
- عملکرد پایدار واحد برق؛
- نیازی به نگهداری عنصر فیلتر نیست.
- بدتر شدن عملکرد محیطی سطح انتشار دوده در اتمسفر به شدت افزایش می یابد، اگرچه می توان از بازرسی فنی عبور کرد.
- مشکلات مربوط به کارکرد وسیله نقلیه در کشورهای دارای الزامات اجباری برای استانداردهای زیست محیطی لازم (اتحادیه اروپا).
روش های حذف
- نرم افزار چشمک می زند. با اتصال پروگرامر، نرم افزار جدیدی (که نیاز به عنصر فیلتر ندارد) روی کنترلر نصب می شود. پس از آن خود فیلتر برچیده می شود.
موفقیت عمل به سطح حرفه ای بودن متخصصان بستگی دارد. با یک رویکرد غیر ماهرانه، نقص های مختلف در عملکرد واحد نیرو و عواقب غیر قابل پیش بینی ممکن است. - "فریب" (شبیه ساز). دستگاهی که جای یک عنصر فیلتر راه دور را می گیرد و عملکرد آن را شبیه سازی می کند. نصب یک "ترفند" متناقض است: از یک طرف کارکرد موتور آسان تر می شود و از سوی دیگر تقلید از عملیات نیاز به بازسازی را در حافظه کنترل کننده صرفه جویی می کند. مصرف سوخت در همان سطح باقی خواهد ماند.
رعایت استانداردهای زیست محیطی به دلیل پیچیدگی طراحی تک تک اجزا و مجموعه های خودرو، اغلب منجر به مشکلات اضافی برای صاحبان خودرو می شود. به طور خاص، فیلترهای ذرات نصب شده بر روی موتورهای دیزلی مدرن به مرور زمان مسدود می شوند و به سرعت غیرقابل استفاده می شوند و باعث اختلالات خاصی در عملکرد دستگاه می شوند. در این صورت چه باید کرد؟ دو گزینه وجود دارد: یا فیلتر ذرات را بردارید یا آن را تمیز کنید، اما به دلایلی بسیاری از رانندگان اولین گزینه را انتخاب می کنند.
چرا فیلتر ذرات حذف می شود؟
فیلتر ذرات آلوده به شدت بر عملکرد کل خودرو تأثیر منفی می گذارد و آنچه که مالک دوست دارد که کشش خودروی او کاهش یافته باشد، مصرف سوخت به میزان قابل توجهی افزایش یافته است و علاوه بر این چراغ های هشدار مزاحم دائماً روشن هستند. البته می توانید با تعویض قطعه مشکل را حل کنید، اما برای این کار باید مبلغ نسبتاً مناسبی بپردازید. در چنین شرایطی تنها راه حل معقول حداقل از دید بسیاری از علاقه مندان به خودرو، حذف کامل فیلتر ذرات از خودرو است، اما همه به عواقب احتمالی آن فکر نمی کنند.
به گفته کارشناسان، این عقیده که حذف این قسمت تأثیر مفیدی بر "سلامت" اسب آهنین دارد، افسانه ای بیش نیست، زیرا حتی با وجود بهبودهای موقت در پویایی، مشکلات همچنان در طول زمان ظاهر می شوند.
روش های حذف DPF
دو راه برای حذف فیلتر ذرات از ماشین شما وجود دارد:از طریق حذف فیزیکی تمام اجزای قطعه و یا از طریق غیرفعال کردن نرم افزار، که رویکرد شایسته تری به موضوع است.
در حالت اول، باید به محل DPF برسید و از یک آسیاب برای برش بلوک با خود عنصر فیلتر و کاتالیزور استفاده کنید. پس از این کار شعله گیر مخصوصی در محل آنها تعبیه شده و یا یک قطعه لوله معمولی جوش داده می شود. نصب شعله گیر به شما امکان می دهد دوام سیستم اگزوز، به ویژه صدا خفه کن را افزایش دهید. علاوه بر این، به لطف این دستگاه، قدرت موتور به طور قابل توجهی افزایش می یابد و صدای اگزوز بسیار آرام تر می شود.
حذف نرم افزاری فیلتر ذرات دیزل روشی انسانی تر برای از بین بردن قطعه در نظر گرفته می شود.هنگامی که آنها می خواهند از خطا در عملکرد ECU موتور جلوگیری کنند، استفاده می شود، که با افزودن یک سنسور دمای اگزوز و یک پروب لامبدا به یک قطعه لوله فلزی جوش داده شده به دست می آید. همچنین پس از برداشتن فیلتر ذرات، باید چیپ تیونینگ خودرو را انجام دهید که محصولات احتراق مشکی را از بین می برد.
پس از انجام این روش، از نظر تعمیر و نگهداری، متوجه کاهش "فرهنگی" موتور خواهید شد، اگرچه باید گارانتی سازنده را فراموش کنید. روش حذف DPF در ایستگاه خدمات تقریباً 25-30 هزار روبل هزینه خواهد داشت ، اما همه اینها به پیچیدگی کار و محل خود عنصر بستگی دارد.
اگر فیلتر را بردارید چه اتفاقی می افتد
با رفع گرفتگی فیلتر از خودروی خود، مطمئناً مشکل برق و مصرف سوخت را حل خواهید کرد، اما در عین حال برخی نادرستی های دیگر در عملکرد خودرو ظاهر می شود. صداهای اضافی هنگام کارکردن پاوریونیت و نمایش نادرست وضعیت قطعه تنها تعدادی از آنهاست. سیستم می بیند که فیلتر ذرات مسدود نشده است، و این به سادگی نمی تواند باشد، سپس تصمیم می گیرد که به سادگی معیوب است و ماشین را در حالت "اضطراری" قرار می دهد. برای جلوگیری از همه این تفاوت های ظریف، باید واحد کنترل را دوباره برنامه ریزی کنید (یا به قول مردم "رفلش" کنید)، در غیر این صورت ECU دائماً کدهای خطا را صادر می کند. دو گزینه اصلی برای نحوه انجام این کار وجود دارد.
در حالت اول، "سیستم افزار" نسخه خودرویی که فیلتر ذرات روی آن نصب نشده است را بردارید و آن را در واحد کنترل خود بارگیری کنید. با این حال، هیچ کس نمی تواند به طور قطع بداند که چه چیزی هنوز در این سیستم عامل گم شده است، و چه عواقبی از حذف فیلتر ذرات در اینجا ظاهر می شود. این احتمال وجود دارد که پارامترهای استاندارد خودرو نتوانند با تغییرات جدید "همراه شوند" ، در نتیجه هر عملکرد دیگری که در برنامه قدیمی نبود ممکن است از کار بیفتد.
شما می توانید سیستم عامل مورد نیاز را در اینترنت دانلود کنید، اما در این صورت پیش بینی نتیجه کاملا غیرممکن خواهد بود. حتی اگر چنین سیستم عاملی برای مدتی کار کند، هیچ کس نمی تواند عملکرد صحیح آن را پس از یک سال تضمین کند. سرعت شناور، سوزن سرعت سنج همیشه متزلزل و تزریق ناهموار همه پیامدهای احتمالی استفاده از نرم افزارهای با کیفیت پایین نیستند.
بهترین گزینه برای حل یک مشکل نرم افزاری، نصب برنامه هایی است که سازنده استفاده می کند، اما با تغییراتی که توسط یک برنامه نویس با تجربه انجام می شود، تکمیل می شود. چنین نرم افزاری با استفاده از یک دستگاه خاص - یک برنامه نویس در واحد کنترل تراشه بارگذاری می شود.
آیا می دانستید؟ فیلتر ذرات توسعه متخصصان پژو است که اولین فیلتر ذرات را روی خودروی 607 مدل 2000 خود نصب کردند.
راه دیگری برای جلوگیری از مشکلات مربوط به حذف فیلتر ذرات وجود دارد. شما باید یک شبیه ساز نصب کنید که حضور فیلتر ذرات جدید را در سیستم خودرو شبیه سازی کند. چنین دستگاه الکترونیکی سیگنال‌هایی مشابه سیگنال‌های یک فیلتر واقعی ارسال می‌کند و در نتیجه رایانه داخلی را فریب می‌دهد.
مزایا و معایب حذف فیلتر
شما قبلاً یاد گرفته اید که چرا فیلتر ذرات را حذف کنید، اما همیشه باید نه تنها مزایا، بلکه معایب هر عمل انجام شده را نیز در نظر بگیرید. جنبه های مثبت حذف فیلتر ذرات عبارتند از:
افزایش قدرت و رانش موتور (با کاهش مقاومت در لوله اگزوز می توان به دست آورد)؛
بدون نیاز به تعمیر و نگهداری گران قیمت و تمیز کردن فیلتر؛
صرفه جویی در منابع موتور به دلیل عدم وجود فرآیندهای بازسازی؛
هیچ خطای بازشوی مربوط به عملکرد فیلتر ذرات وجود ندارد.
در مورد کاستی ها، تعداد آنها زیاد نیست. نکته اصلی این است که خودرو از استانداردهای یورو-4/یورو-5 پیروی نمی کند، به این معنی که خودرو دیگر حداقل بدون هزینه مواد اضافی معاینه فنی را پشت سر نمی گذارد.درست است، اگر از طرف دیگر به مشکل نگاه کنید، این تفاوت ظریف، به خصوص در مقایسه با هزینه روش تعویض قطعه، چندان قابل توجه نخواهد بود. ما نباید مشکلات فنی ذکر شده در بالا مربوط به عدم وجود فیلتر ذرات را فراموش کنیم که در نتیجه حذف آن از وسیله نقلیه ظاهر می شود.
در حال حاضر، استاندارد یورو-6 در اروپا و استاندارد یورو-5 کمتر در روسیه اجرا می شود که استانداردهای انتشار مواد مضر در جو را تنظیم می کند.
اسناد ذکر شده در بالا محدودیت های انتشار مواد مضر را برای انواع اتومبیل های سواری که با سوخت قابل احتراق (دیزل، بنزین) کار می کنند، رفع می کنند، بنابراین در مقاله ما با جزئیات بیشتری در مورد فیلترهای ذرات DPF برای اتومبیل هایی که از دیزل (دیزل) به عنوان سوخت استفاده می کنند صحبت خواهیم کرد. .
چرخه احتراق و احتراق سوخت دیزل تفاوت قابل توجهی با احتراق بنزین دارد. اگر مخلوط های با اکتان بالا تقریباً به طور کامل بسوزند، دیزل اثری به شکل دوده از خود به جای می گذارد. این همان چیزی است که فیلتر ذرات قرار است از اگزوز خارج کند.
فیلترهای ذرات دیزل می توانند نام های مختلفی داشته باشند که از کشوری به کشور دیگر و برندی به برند دیگر متفاوت است.
- بنابراین، DPF مخفف انگلیسی است. نام گذاری فیلتر ذرات دیزل،
- FAP مخففی است که از فرانسه آمده است - Filtre a Particules،
- و RPF از RubPartikelFilter از آلمان است.
فیلتر ذرات دیزلیک هدف اصلی دارد - تمیز کردن گازهای خروجی یک موتور احتراق داخلی دیزل از دوده، که به شکل ذرات مکانیکی کوچک در اندازه های 10 نانومتر تا 1 میکرون است. تجزیه و تحلیل دقیق نشان می دهد که این ذرات ترکیبات کربن با آب، فلزات سنگین، گوگرد و عناصر دیگر هستند.
از نظر فیزیکی، المنت فیلتر را می توان به شکل یک محفظه جداگانه که بلافاصله پس از مبدل کاتالیزوری در سیستم حذف گازهای خروجی نصب می شود، ساخت. در برخی از مدل های خودرو، فیلتر ذرات و کاتالیزور در یک محفظه ترکیب می شوند.
عنصر فیلتر اغلب یک ماده سخت با ساختار متخلخل کریستالی است، به عنوان مثال، یک ماتریس سرامیکی (کاربید سیلیکون یا سایر ترکیبات).
ماتریس سرامیکی که وظیفه پاکسازی گازهای خروجی از ناخالصی های دوده را بر عهده دارد، آن را در منافذ خود جمع می کند.
با گذشت زمان، این خاصیت فیلتر کردن آن را بدتر می کند و خروج گازهای خروجی را دشوار می کند، که به نوبه خود بار اضافی بر روی موتور ایجاد می کند، زیرا محفظه احتراق به طور کامل از محصولات احتراق پاک نمی شود.
سیستم اگزوز با فیلتر ذرات در یک ماشین مدرن به همین دلیل لازم است تمیز کردن منظم فیلتر DPF(FAP یا RPF) - به اصطلاح بازسازی.
میزان آلودگی فیلتر ذرات توسط سنسورهای مخصوص کنترل می شود.
- رایج ترین روش برای ارزیابی آلودگی فیلتر ذرات، آنالیز اختلاف فشار در ورودی و خروجی دستگاه است. هر چه این اختلاف بیشتر باشد درجه آلودگی بیشتر می شود (گازها در عبور از گریل مشکل دارند که باعث افزایش فشار در ورودی و کاهش در خروجی می شود).
- نوع دیگری از سنسورها اکسیژن است؛ آنها سطح اکسیژن مخلوط اگزوز را کنترل می کنند؛ بر این اساس، استفاده از دو سنسور در ورودی و خروجی فیلتر ذرات این امکان را فراهم می کند تا ارزیابی شود که آیا محتوای سایر ناخالصی ها کاهش یافته است یا خیر. یعنی تطهیر واقع شده یا نه.
صفحه نمایش داشبورد خودرو شما خطای مربوطه را نشان می دهد.
اکثر خودروهای مدرن از فیلترهای خودبازسازنده استفاده می کنند. برای شروع فرآیند خود تمیز کردن، آنها نیاز به یک حالت عملکرد موتور خاص دارند.
هنگامی که دستگاه عمدتاً در فواصل کوتاه بدون گرم کردن منظم فیلتر ذرات هدایت می شود، این می تواند باعث پر شدن غیرقابل برگشت آن با ذرات مکانیکی دوده شود. در این مورد، شما نمی توانید بدون مراجعه به یک نقطه خدمات فنی یا حتی یک نمایشگاه رسمی نمایندگی انجام دهید، زیرا کد خطا فقط در یک مرکز خدمات رسمی حذف می شود.
خاموش شدن و بازسازی
دو نوع بازسازی فیلتر ذرات وجود دارد:
- منفعل.
- فعال.
اولین نوع بازسازی فقط روی فیلترهایی با پوشش کاتالیزوری امکان پذیر است. با توجه به اینکه واکنش های شیمیایی معمولی برای سوزاندن دوده نیاز به دمای بالاتر از 600 درجه سانتی گراد دارد، به اصطلاح از کاتالیزورها (موادی که شرایط منشأ واکنش های شیمیایی را بدون مصرف خود تغییر می دهند) برای تسریع و تسهیل در اکسیداسیون (احتراق) استفاده می شود. واکنش.
بنابراین، استفاده از یک پوشش پلاتین روی فیلتر ذرات، دمای احتراق دوده را تا سطح 300 درجه سانتیگراد کاهش می دهد. یعنی احتراق دوده با استفاده از کاتالیزور (پوشش کاتالیزوری) در حین کار طبیعی موتور، کاملاً نامرئی برای کاربر اتفاق می افتد. نیازی به اجرای هیچ روش تمیزکاری نیست.
نوع بازسازی فعالشامل تغییر عملکرد موتور یا وارد کردن مواد افزودنی ویژه به سوخت به منظور افزایش دمای گازهای خروجی در ورودی فیلتر ذرات تا 600 درجه سانتیگراد است. یعنی این نوع بازسازی مستلزم مشارکت یا هرگونه اقدام فعال صاحب خودروی دیزلی (شروع دستی فرآیند تمیز کردن یا افزودن مواد افزودنی) است.
سنسورهای داخلی سطح فعلی آلودگی عنصر فیلتر را تجزیه و تحلیل می‌کنند و در صورت لزوم به کاربر در مورد نقص سیگنال می‌دهند (بسته به مدل دستگاه، نشان‌دهنده می‌تواند روی داشبورد یا از طریق نمایشگر رایانه داخلی رخ دهد. و تجهیزات آن).
با مشاهده سیگنالی در مورد مسدود شدن فیلتر ذرات، کاربر می تواند روند بازسازی را به صورت دستی شروع کند.
رویه ها در مدل های مختلف خودرو و تولید کنندگان مختلف ممکن است در توالی اقدامات متفاوت باشد، اما ماهیت به این واقعیت مربوط می شود که با تغییر ضربات اگزوز، دمای آنها افزایش می یابد، که به نوبه خود توری فیلتر سرامیکی را تا سطح مورد نظر گرم می کند و دوده را می سوزاند
اگر رویه بازسازی دستیبه دلایلی فیلتر را تمیز نمی کند (ساییدگی و پارگی ساده احتمالی تجهیزات، گرفتگی شدید ماتریس سرامیکی، رانندگی مکرر در مسافت کوتاه در اطراف شهر، بدون گرم کردن کامل سیستم اگزوز، زمانی که فیلتر نمی تواند خود را تمیز کند و غیره .)، سیستم ممکن است وضعیت خطا را تغییر دهد. اکنون فقط یک مرکز خدمات رسمی می تواند آن را حذف کند.
متخصصان مرکز خدمات نیز به نوبه خود ممکن است یک روش حرفه ای تمیز کردن فیلتر (با استفاده از معرف های شیمیایی و غیره) را انجام دهند یا دستگاه را به طور کامل با یک دستگاه جدید جایگزین کنند.
به دلیل هزینه بالای تعویض کامل، برخی از ایستگاه های خدمات با نصب تجهیزاتی که حسگر آلودگی را فریب می دهند، روش ارزان تری را برای حذف فیلتر ارائه می دهند (خطا را نیز می توان با استفاده از نرم افزار برطرف کرد). این امر به طور طبیعی باعث افزایش انتشار مواد مضر در جو می شود. قانونی بودن رویه را به وجدان جایگاه داران و صاحبان خودرو واگذار می کنیم.
آیا ارزش برداشتن فیلتر ذرات را دارد؟
از یک طرف، حذف فیلتر ذرات یک روش یکبار مصرف است که به شما امکان می دهد در تعویض دوره ای یا تمیز کردن واحد صرفه جویی کنید؛ قدرت موتور با فیلتر از دست رفته اندکی افزایش می یابد (زیرا مقاومتی در برابر گازهای خروجی وجود ندارد). از سوی دیگر، انتشار گازهای گلخانه ای در حال رشد است و احتمال گذراندن معاینه فنی منظم دولتی به صفر می رسد.
این خودرو حتی با وجود خطا در نمایشگر نیز قادر به رانندگی خواهد بود. اما شایان ذکر است که گرفتگی فیلتر مقاومت در لوله اگزوز را افزایش می دهد.
حذف نادرست سخت افزار یک واحد می تواند باعث خطای شود که باعث می شود موتور از راه اندازی امتناع کند.
اینکه فیلتر ذرات را ترک کند یا آن را به طور کامل حذف کند، به هر مالک بستگی دارد که خودش تصمیم بگیرد. با این حال، نباید از این واقعیت غافل شوید که در صورت نتیجه منفی در طول معاینه فنی، ممکن است نیاز به نصب واحد جدید باشد، به این معنی که روند حذف یک هزینه غیرقابل توجیه اضافی است که فقط روند جایگزینی اجتناب ناپذیر را به تاخیر می اندازد.
فیلتر ذراتگاز اگزوز - یک عنصر فیلتر سیستم اگزوز یک ماشین دیزلی واقع در پشت منیفولد اگزوز. در انگلیسی به نظر می رسد فیلتر ذرات دیزلو گاهی نامیده می شود دوده- طراحی شده برای کاهش انتشار ذرات دوده (اندازه 10 نانومتر تا 1 میکرون) به اتمسفر همراه با گازهای خروجی. تمام خودروهای دیزلی مدرن مجهز به این فیلتر هستند، زیرا استانداردهای زیست محیطی پذیرفته شده یورو 4 و 5 نیاز به حضور آن دارند.
از نظر ساختاری، یک فیلتر دوده می تواند یک فیلتر دوده ساده (ماتریکس سلولی ساخته شده از کاربید سیلیکون) یا کاملاً پیچیده باشد. زیرا بسیاری از آنها با مبدل کاتالیزوری () ترکیب می شوند.
طراحی و اصل عملیات
فیلتر ذرات از یک عنصر فیلتر سلولی مخصوص ساخته شده است که اساس آن سرامیکی است که در یک محفظه فلزی قرار داده شده است. سیستم فیلتر سرامیکی از تعداد زیادی کانال میکروسکوپی تشکیل شده است که به طور متناوب از یک طرف بسته می شوند و دیوارها ساختار متخلخلی دارند که گاز از آن عبور می کند، اما دوده نمی تواند از آن نشت کند. پاسخ به این سوال که فیلتر ذرات در کجا قرار دارد واضح است: در سیستم اگزوز خودرو تعبیه شده است، اما مکان دقیق به مدل خاص بستگی دارد.
اصل کار این دستگاه بسیار ساده است. گازهای خروجی از طریق ساختار متخلخل عنصر فیلتر نشت می کنند. در این حالت تقریباً تمام ذرات دوده در ورودی باقی می مانند ، یعنی گاز تقریباً خالص و بدون ناخالصی های سنگین به صورت اگزوز از اتومبیل خارج می شود.
اصل عملکرد فیلتر ذرات. بازسازی غیرفعال و فعال
ذرات دوده انباشته شده در طول فیلتراسیون باعث ایجاد مقاومت در برابر گازهای خروجی می شود که به نوبه خود منجر به کاهش قدرت موتور خودرو می شود. در این راستا، هر فیلتر ذرات نیاز به تمیز کردن دوره ای دوده دارد. این فرآیند بازسازی نامیده می شود.
مشکل فیلتر ذرات دیزل
دو نوع بازسازی وجود دارد: غیرفعال و فعال.
بازسازی غیرفعالبدون مشارکت راننده اتفاق می افتد (بدون توجه اتفاق می افتد). رسوبات کوچک در دمای حدود 350 درجه می سوزند. چنین تمیزکاری ممکن است با دود قوی همراه باشد. اما برای دستیابی به این رژیم دمایی مطلوب، لازم است به طور دوره ای اجازه دهید موتور دیزل در سرعت های بیش از 2000 دور در دقیقه کار کند. به مدت 5 تا 10 دقیقه این نوع بازسازی هر 500 - 700 کیلومتر انجام می شود.
از آنجایی که در شرایط شهری، که حالت رانندگی همیشه امکان پذیر نیست، گرفتگی تدریجی با خرابی بعدی رخ می دهد.
در این راستا، رانندگان اغلب به طور دوره‌ای افزودنی‌های خاصی را به سوخت اضافه می‌کنند که اجازه می‌دهد دوده در دمای پایین‌تر حدود 450 درجه سانتیگراد بسوزد. استفاده از نوع دیگری از بازیابی عملکرد گیاه دوده به دلیل روشن شدن ذخیره مربوطه روی داشبورد است و در هنگام تشخیص خطا ظاهر می شود.
نماد فیلتر ذرات (همچنین به عنوان نقص سیستم اگزوز شناخته می شود) در موارد مختلفی روشن می شود: زمانی که بازسازی فعال عنصری از سیستم اگزوز مورد نیاز است یا اگر قبلاً غیرقابل استفاده شده است.
بازسازی فعالفیلتر ذرات در دماهای بالاتر از 600 درجه رخ می دهد (ECU داده ها را از سنسورها محافظت می کند و مراحل لازم را انجام می دهد)، مانند:
- تزریق دیرهنگام سوخت؛
- تزریق اضافی؛
- یک عنصر گرمایش اضافی در جلوی فیلتر استفاده می شود.
- سوخت در جلوی فیلتر تزریق می شود.
در طی چنین مراحلی است که اگزوز در حداکثر بار موتور دیزل تا این مقدار گرم می شود. پس از چنین بازسازی، عملکرد فیلتر ذرات بازیابی می شود.
اگر فیلتر با دوده بیش از مقدار معین (حدود 68 گرم) پر شود، بازسازی اضطراری شروع نمی شود.
اما همانطور که ممکن است، منبع فیلتر گاز اگزوز حدود 250 هزار کیلومتر است. چه مدت طول می کشد تا فیلتر ذرات به طور کامل حذف یا تعویض شود به کیفیت سوخت و روان کننده ها بستگی دارد.
علائم گرفتگی فیلتر ذرات
هنگامی که فیلتر دوده مسدود شده یا کاملاً از کار افتاده است، علائم زیر وضعیت آن را به راننده نشان می دهد:
ویژگی های عملیات
اغلب، علت خرابی فیلتر ذرات دیزل معیوب دریچه های EGR است. در خودروهای مدرن، سیستم‌های کنترل الکترونیکی به‌طور خودکار تعداد چرخه‌های بازسازی کامل شده را شمارش می‌کنند و در صورت لزوم به راننده برای تعویض فیلتر اطلاع می‌دهند. در هر صورت، برای عملکرد عادی کارخانه دوده، لازم است از سوخت با کیفیت بالا استفاده شود (محتوای گوگرد نباید از حد معمول تجاوز کند) که الزامات استاندارد یورو-4.5 را برآورده می کند. همچنین صاحبان خودروهای مجهز به چنین فیلتری نباید بیودیزل را پر کنند.
در خودروهای مجهز به فیلتر ذرات، استفاده از مارک روغن مشخص شده در دستورالعمل سازنده بسیار مهم است. وقتی مطابقت نداشته باشد، احتمال خرابی آن به دلیل گرفتگی با مواد زائد نفتی بسیار زیاد است.
شایان ذکر است که خودرویی با فیلتر ذرات به قوانین نگهداری و عملکرد خاصی نیاز دارد.
حذف یا غیرفعال کردن فیلتر ذرات نیاز به مداخله نرم افزاری دارد.
ویژگی های تعمیر
در بیشتر موارد فیلترهای ذرات دستگاه قابل تعمیر نیستند، اما در زیر خودرو یا نزدیک موتور قرار دارند، بنابراین تعویض آنها کار سختی به نظر نمی رسد، اما بسیار پرهزینه است. به همین دلیل است که اکثر صاحبان خودرو برای قطع فیلتر گاز اگزوز به ایستگاه های خدمات مراجعه می کنند و در نتیجه استانداردهای زیست محیطی برای انتشار مواد مضر در جو را نقض می کنند. در برخی خودروها، فیلتر ذرات را می توان به طور کامل خاموش کرد (اگر یک تشدید کننده اضافی نصب نکنید، صدای اگزوز بلند ظاهر می شود)، اما فقط در جایی که حضور و وضعیت آن به صورت الکترونیکی کنترل نمی شود. به این راه خروج از وضعیت چیپ تیونینگ می گویند.
اصطلاحات مرتبط
هنگامی که یک موتور دیزل کار می کند، به عنوان یک قاعده، احتراق کامل سوخت رخ نمی دهد. در نتیجه اجزای مضر برای انسان و محیط زیست از جمله دوده همراه با گازهای خروجی وارد جو می شوند. برای کاهش غلظت دومی، از فیلتر ذرات استفاده می شود. به انگلیسی گزینه - فیلتر ذرات دیزل (DPF).
طراحی و مکان یابی در سیستم
فیلتر ذرات متعلق به سیستم اگزوز است و می تواند در کنار مبدل قرار گیرد یا با آن در یک ساختار واحد ترکیب شود (در این مورد در نزدیکی منیفولد اگزوز قرار دارد که فیلتر شدن گازها را در حداکثر دما تضمین می کند). این دستگاه فقط در خودروهایی که با سوخت دیزل کار می کنند استفاده می شود و بر خلاف کاتالیزوری که روی موتورهای بنزینی نصب می شود، اگزوز را منحصراً از ذرات دوده پاک می کند.
فیلتر ذرات
از نظر ساختاری، فیلتر ذرات از عناصر زیر تشکیل شده است:
- ماتریس. از کاربید سیلیکون (سرامیک) ساخته شده است و سیستمی از کانال های نازک با مقطعی به شکل مربع یا هشت ضلعی است. انتهای معابر به طور متناوب بسته می شود و دیوارها دارای ساختار متخلخلی هستند که به دلیل آن دوده در داخل نگه داشته شده و روی دیوارها رسوب می کند.
- قاب. ساخته شده از فلز. دارای کانال ورودی و خروجی
- سنسورهای اندازه گیری فشار (تفاوت در ورودی و خروجی).
- سنسور دما در ورودی و خروجی
ویژگی های عملکرد و عملکرد فیلتر ذرات
با عبور از فیلتر ذرات، آلاینده ها بر روی دیواره های ماتریس رسوب می کنند و در نتیجه گازهای تصفیه شده در خروجی تشکیل می شوند. به تدریج سلول های فیلتر پر شده و مسدود می شوند و از عبور گازهای خروجی جلوگیری می کنند. این منجر به کاهش قدرت موتور می شود که نشان دهنده نیاز به تمیز کردن یا تعویض است.
عمر مفید فیلتر ذرات به شرایط عملکرد خودرو بستگی دارد. به طور متوسط، تولید کنندگان توصیه می کنند که وضعیت را هر 100 هزار کیلومتر بررسی کنند. برد واقعی آلودگی فیلتر از 50 تا 200 هزار کیلومتر است. برای افزایش عمر مفید، لازم است که به طور منظم بازسازی و تعویض سریع روغن موتور انجام شود.
انواع و وظایف بازسازی
محل فیلتر ذرات در سیستم اگزوز بازسازی DPF روشی برای سوزاندن دوده ته نشین شده در ماتریس است. دو نوع بازسازی وجود دارد:
- غیرفعال - با افزایش دمای گازهای خروجی انجام می شود. این را می توان با شتاب دادن به موتور تا حداکثر بار (حدود 15 دقیقه رانندگی در 3000 دور در دقیقه یا بیشتر) یا با افزودن مواد افزودنی به سوخت دیزل که دمای احتراق دوده را کاهش می دهد به دست آورد.
- فعال - زمانی انجام می شود که حالت اصلی موتور، شاخص های لازم را برای بازسازی غیرفعال ارائه نمی دهد. برای انجام این کار، افزایش اجباری دما برای مدتی انجام می شود. افزایش دما به روش‌های مختلفی حاصل می‌شود - از طریق تزریق دیرهنگام یا اضافی در هنگام خروج اگزوز، بخاری برقی یا افزودنی‌های سوخت اضافی.
سوختن مکرر ماتریس سرامیکی را فرسوده و منجر به تخریب آن می شود. و از آنجایی که هزینه فیلتر ذرات بسیار بالا است، لازم است ملایم ترین حالت را پیدا کنید. این امر با افزایش مقدار مسافت طی شده بین فرآیندهای بازسازی و همچنین کاهش دامنه دمایی احتراق روغن به دست می آید.
انتخاب روغن دیزل
روغن نامناسب باعث آلودگی اضافی سلول های ماتریس فیلتر و سایش اولیه می شود. هنگامی که موتور روشن است، همراه با سوخت می سوزد و در حضور رسوبات غیر قابل احتراق، عملکرد سیستم تمیز کردن گازهای خروجی را مسدود می کند.
برای موتورهای دیزلی با فیلتر ذرات، ACEA (انجمن خودروسازان اروپایی) استاندارد روغن خاصی را ایجاد کرده است که استانداردهای زیست محیطی کمتر از یورو 4 و قوانین عملکرد خودرو را به طور کلی رعایت نمی کند. روغن موتور برای فیلترهای ذرات مدرن که دارای تاییدیه ACEA هستند دارای علامت C (C1, C2, C3, C4) هستند. آنها برای خودروهای دارای سیستم تمیز کردن اگزوز استفاده می شوند و ترکیب آنها باعث افزایش طول عمر ماتریس می شود.
آیا امکان حذف فیلتر ذرات وجود دارد؟
بسیاری از رانندگان برای رهایی از مشکل تمیز کردن و تعویض مداوم و هزینه های مالی اضافی مربوط به آنها، تصمیم به حذف فیلتر ذرات می گیرند. شما می توانید این کار را به چند روش انجام دهید:
- از بین بردن دستگاه. حذف مکانیکی فیلتر ذرات باعث افزایش اندکی در قدرت خودرو می شود. از سوی دیگر، هنگام کار با دستگاه، ECU موتور شروع به ایجاد خطا می کند و عدم وجود فیلتر را به عنوان یک نقص درک می کند.
- انجام تنظیمات نرم افزار ECU موتور (به روز رسانی برنامه به نسخه ای که حاوی اطلاعاتی در مورد اتصال فیلتر ذرات نباشد). به روز رسانی نرم افزار با استفاده از یک دستگاه خاص - یک برنامه نویس انجام می شود، اما باید مطمئن باشید که سیستم عامل جدید به درستی کار می کند، زیرا عواقب آن می تواند غیرقابل پیش بینی باشد.
- اتصال شبیه ساز دستگاه (بدون تغییر برنامه کارخانه)، که سیگنال هایی مشابه عملکرد فیلتر ذرات واقعی را به ECU ارسال می کند.
با این حال، باید در نظر داشت که استانداردهای زیست محیطی یورو 5 که در حال حاضر ایجاد شده است، کارکرد خودرو با موتور دیزل بدون فیلتر ذرات را ممنوع می کند.
