Tāpat kā benzīna dzinēji, arī dīzeļdzinēji ir aprīkoti ar izplūdes gāzu filtru. Bet, tā kā šo divu veidu dzinēju degvielas aizdedzes princips atšķiras, dīzeļa un benzīna dzinēja izplūdes gāzu filtri būtiski atšķiras viens no otra.
Ir vērts atzīmēt, ka, ja izplūdes sistēmā ir uzstādīti katalītiskie neitralizatori benzīna dzinēji sen sāka uzstādīt makrodaļiņu filtrus bez neveiksmēm dīzeļdzinējiem daudz vēlāk - pēc vides standartu Euro-5 ieviešanas.
Jau no paša ierīces nosaukuma ir skaidrs, ka tās galvenais uzdevums ir filtrēt motora izplūdes gāzes no tajā esošajām kvēpu daļiņām. daļiņu filtrs moderna dīzeļdegviela aizkavē līdz 90% no izplūdes gāzēs esošā kvēpu daudzuma. Ārēji daļiņu filtrs ir neliels metāla cilindrs, kas pildīts ar īpašu karstumizturīgu keramikas materiālu. Pateicoties keramiskās pildvielas šūnu struktūrai, filtrs aiztur mazākās daļiņas, kas rodas sadegšanas rezultātā. Faktiski makrodaļiņu filtrs ir trokšņa slāpētāja daļa, kas paredzēta izplūdes gāzu tīrīšanai.
Daļiņu filtra darbības princips
strādāt makrodaļiņu filtri ir ierasts to sadalīt divos posmos: tiešā izplūdes gāzu filtrēšana (kvēpu uztveršana) un filtra reģenerācija. Kvēpu uztveršanas stadijā filtrā, atšķirībā no benzīna dzinēja katalizatora, nav sarežģītu ķīmisku vai fiziski procesi. Filtra iekšējās daļas īpašā smalka sieta keramikas struktūra izsijā izplūdes gāzes, aizturot uz tā sieniņām kvēpu daļiņas. Tajā pašā laikā pat visefektīvākie filtri nespēj pilnībā novērst kvēpu iekļūšanu atmosfērā, izlaižot mikrodaļiņas, kuru izmērs ir no 0,1 līdz 0,5 mikroniem. Tomēr šāda izmēra daļiņu saturs dīzeļdzinēja izplūdes gāzēs nepārsniedz 5-10%.
Dabiski, ka laika gaitā filtrā ieslodzīto kvēpu daudzums sasniedz kritisko līmeni - filtrs kļūst arvien vairāk aizsērējis, un pēc noteikta brīža tas sāk ietekmēt veiktspēju. spēka agregāts kopumā: dzinēja jauda samazinās, degvielas patēriņš palielinās. Otrais ierīces darbības posms ir paredzēts makrodaļiņu filtra tīrīšanai vai atjaunošanai. Atšķirībā no filtrēšanas procesa, filtra reģenerācijas posms ir ļoti sarežģīts process. Daļiņu filtru reģenerāciju dažādi autoražotāji īsteno dažādos veidos. Tiesa, visu šo risinājumu būtība ir viena – filtra šūnu attīrīšana no aizsērējušajiem sodrējiem.
Vairumā gadījumu makrodaļiņu filtrs ir kombinēta ierīce, kas apvieno pretdaļiņu filtra elementu un kaitīgo izplūdes gāzu katalītisko neitralizatoru. Tipisks piemērs ir makrodaļiņu filtri, ko izmanto viņu automašīnās no Volkswagen. Tādējādi izstrādātāji ne tikai ievieš prasības izplūdes gāzu tīrīšanai, bet arī nodrošina makrodaļiņu filtra elementa tīrīšanas procesu. Kombinētā filtra ierīce ir šāda: filtra korpusa iekšpusē ir karstumizturīgi elementi, kas izgatavoti no silīcija karbīda ar minimāla šķērsgriezuma kanāliem. Šīs šūnas ir filtra elements, kas cīnās ar sodrējiem. Filtra korpusa iekšējās sānu sienas ir izgatavotas no īpaša katalītiska materiāla (parasti titāna), kas veicina oglekļa monoksīda un oglekļa dioksīda oksidēšanu un sadegšanu. Papildu funkcija pārveidotājs iekšā Šis gadījums slēpjas tā spējā uzsildīt makrodaļiņu filtru līdz aptuveni 500 °C temperatūrai. Parasti ar šo temperatūru pietiek, lai uzkrātās kvēpu daļiņas pašas vienkārši izdegtu, tādējādi iztīrot filtra šūnas. Šo procesu parasti sauc par pasīvo makrodaļiņu filtra reģenerāciju.
Tomēr efektivitāte pasīvā reģenerācija makrodaļiņu filtru dīzeļdzinējam panāk tikai ar relatīvi ilgs darbs dzinējs zem slodzes, piemēram, garā braucienā pa lauku ceļu uz lieli ātrumi. Galu galā tikai tad filtrā tiek sasniegta augsta temperatūra, kas ir pietiekama, lai izdegtu uzkrātos kvēpus. Ja kvēpu piepildījums ir sasniedzis kritisko līmeni, un nav iespējams uzsildīt filtru nepietiekamas dzinēja slodzes dēļ (braucot īsus attālumus vai retu kustību pa pilsētu), bet tajā pašā laikā sensori fiksē filtra aizsērēšanu. tālāk pieļaujamā likme, sākas aktīvā makrodaļiņu filtra tīrīšana. Šis process ietver papildu degvielas daļas padevi dzinēja cilindros pēc galvenās dīzeļdegvielas daļas. Pēc tam EGR vārsts tiek aizvērts, un, ja nepieciešams, elektronika īslaicīgi maina turbīnas ģeometrijas standarta vadības algoritmu. nav izdegusi degvielas maisījums caur to nonāk katalizatorā ieplūdes kolektors, pēc kura notiek maisījuma pēcdedzināšana, ievērojami palielinot temperatūru izplūdes gāzes. Izplūdes gāzes, kas nonāk makrodaļiņu filtrā, sasniedz 500–700 ° C un uzreiz izdedzina kvēpus no aizsērējušajām filtra šūnām.
Acīmredzama norāde uz aktīvā filtra reģenerācijas procesa sākumu būs negaidīta īslaicīga melno dūmu emisija. Tajā pašā laikā instrumenti parādīs tūlītēju un īsu dzinēja apgriezienu pieaugumu tukšgaitā, vienlaikus palielinot degvielas patēriņu. Ir vērts atzīmēt, ka visa piespiedu tīrīšanas procedūra ir pilnībā automatizēta un tai nav nepieciešama mašīnas īpašnieka iejaukšanās. Elektronika nolasa datus no sensoriem, kas uzstādīti pirms un pēc filtra, pēc atkopšanas pareizais līmenis spiediens, aktīvais reģenerācijas process beidzas, un dzinējs atgriežas normālā režīmā.
Daži ražotāji, kas neizmanto kombinētās dīzeļdegvielas izplūdes gāzu pēcapstrādes ierīces, izmanto filtrus ar atsevišķu katalizatoru. Šeit filtrs tiek iztīrīts, automātiski iesmidzinot degvielā īpašu piedevu. Kad makrodaļiņu filtrs ir piepildīts un dzinēja jauda samazinās, iesmidzināšanas sistēma iesūknē piedevu degvielā. Pēc šāda maisījuma sadegšanas izplūdes sistēmā tiek sasniegta ārkārtīgi augsta temperatūra, kas pārsniedz 600 ° C. Turklāt piedevas aktīvā viela, sadedzinot ar dīzeļdegvielu, nesadalās, bet nonāk karstā daļiņu filtrā, kur degot paaugstina temperatūru līdz 900 ° C, nodrošinot tūlītēju kvēpu sadedzināšanu un ātru filtra iztīrīšanu. . Ņemot vērā īso iedarbības ilgumu paaugstināta temperatūra un to materiālu stiprums, no kuriem izgatavoti filtri, izplūdes sistēma netiek iznīcināta.
Daļiņu filtra noņemšana - metodes un sekas
Diemžēl bieža reģenerācija negatīvi ietekmē mašīnas dzinēju. Reģenerācijas laikā bagātīgais degvielas maisījums pilnībā nesadeg un nonāk motoreļļā. Tā rezultātā eļļa sašķidrinās, palielinoties apjomam. Eļļas aizsargājošās un eļļojošās īpašības ir samazinātas, turklāt šķidrā eļļa viegli pārvar blīves, radot risku iekļūt starpdzesētājā un cilindros.
Daļiņu filtru kalpošanas laiks sasniedz 110-120 tūkstošus automašīnas kilometru. Tomēr, ņemot vērā zemas kvalitātes sadzīves dīzeļdegviela, nav nekas neparasts, ka jaunai automašīnai pēc 25-30 tūkstošiem kilometru tiek nomainīts filtrs. Atkarībā no automašīnas modeļa dīzeļdzinēja izplūdes sistēmas filtra izmaksas svārstās no 900 līdz 3000 eiro.
Efektīva alternatīva daļiņu filtra nomaiņai ir tā noņemšana. Noņemot filtru, mašīnas īpašnieks pasargās sevi no problēmām, kas saistītas ar regulāriem aizsprostojumiem un nepieciešamību tīrīt ierīci. Vilces īpašības no šādas automašīnas ievērojami palielinās, un degvielas patēriņš samazinās. Turklāt nav nepieciešams īpašs dzinēju eļļas nepieciešams transportlīdzekļiem ar dīzeļdegvielas daļiņu filtriem. Attiecībā uz iespējamo negatīvas sekas pēc tam noņemot filtru pareiza demontāža ierīces, izņemot augšupejošus kaitīgās emisijas degvielas sadegšanas produkti līdz Euro-3 prasību līmenim, ar mašīnu nekas slikts nenotiks.
Mūsdienās daudzi autoservisi piedāvā dīzeļdegvielas daļiņu filtra noņemšanas pakalpojumu. Tomēr uzticēties "garāžas" speciālistiem ir diezgan bīstami. Šī opcija ir saistīta ar izplūdes sistēmas sensoru bojājumiem, kas noved pie iekļaušanas ārkārtas režīms auto ekspluatācija un turpmākie remonti. Lai pareizi noņemtu daļiņu filtru, ir jāveic vairākas darbības, tostarp iepriekšēja datordiagnostika, ECU pārprogrammēšana un sekojoša ierīces tehniskā demontāža.
Dīzeļdzinēja parādīšanās uz masu patērētāju tirgus piespieda šādu motoru izstrādātājus laist tos pasaulē vides standartiem. Dīzeļdzinējiem efektīvi jātiek galā ar izplūdes gāzēm, aizturot elementus, kas ir bīstami emisijai atmosfērā. Modernizējot dīzeļdzinēju izplūdes gāzu sistēmu, visur sāka uzstādīt dīzeļdegvielas daļiņu filtrus, kas efektīvi attīra izplūdes. Dīzeļdzinēja darbības laikā dīzeļdegvielas daļiņu filtrs kļūst netīrs, un tas ir jātīra vai jānomaina.
Satura rādītājs:Kas ir DPF makrodaļiņu filtrs: uzdevums un darbības princips
Kā norāda nosaukums, dīzeļdegvielas daļiņu filtra uzdevums ir noturēt kvēpu daļiņas, kādas tās parādās izplūdes gāzēs. Tajā uzkrājas sodrēji, kas pēc tam tiek izdeguši, tādējādi panākot mazāk kaitīgu vidi izplūde.
Darbības princips DPF filtrs sekojošajā:
- Sodrēji filtrā uzkrājas līdz kritiskajam brīdim, kas ir atkarīgs no spiediena starpības pirms un pēc filtra elementa;
- Kad šis spiediens atšķiras no normas, tas ir, filtra caurlaidspēja samazinās, elektroniskā vienība dzinēja vadība saņem informāciju par to un aktivizē uzkrāto kvēpu pēcsadedzināšanas režīmu;
Lūdzu, ņemiet vērā: atkarībā no dzinēja ražotāja pēcdedzināšanas process var tikt aktivizēts dažādos apstākļos. - Pēcsadedzināšanas process notiek ar palielinātu rotācijas ātrumu kloķvārpsta un pastiprināta degvielas iesmidzināšana, kurai komandu dod vadības bloks;
- Tas paaugstina izplūdes gāzu temperatūru līdz vērtībām, pie kurām izdeg sodrēji.
Neskatoties uz kvēpu pēcsadedzināšanas režīma klātbūtni, tie tomēr var uzkrāties DPF filtrā un neizdegt. Tas jo īpaši attiecas uz vadītājiem, kuri reti izmanto automašīnu palielināts ātrums pārvietojas galvenokārt pilsētu teritorijās.
Tā kā DPF makrodaļiņu filtra izmaksas ir diezgan augstas, autovadītājiem ir jāuzrauga šie elementi un tie laikus jātīra, lai nerastos nepieciešamība nomainīt.
Dīzeļdegvielas daļiņu filtra aizsērējuma cēloņi
Sodrēji - blakusprodukts strādājot dīzeļdegviela dzinēja cilindros. IN izplūdes gāzes tas ir smalka pulvera konsistence, ko gandrīz pilnībā aiztur makrodaļiņu filtra sieta.
Darbības cikla laikā ogļūdeņraža daļiņas, kas nonāk izplūdes gāzēs, kamerā nedeg. Viņu dēļ tie sāk veidoties sveķu nogulsnes. Šie sveķi salīmē kopā nelielas kvēpu daļiņas, kas izraisa kvēpu veidošanos. Vietā, kur šajos sodrējos ir sodrēji, atrodas arī citi dīzeļdegvielas degšanas elementi, kā arī metālu sulfāti, kas rodas izplūdes gāzēs balonā nonākušās eļļas sadegšanas dēļ.
Lūdzu, ņemiet vērā: metālu sulfāti ir metāla elementus saturošu degvielas piedevu sadegšanas produkts. Īpaši daudz metālu saturošu piedevu ir atrodamas universālas eļļas, ko var izmantot dīzeļa un benzīna dzinējiem. Tas ir viens no iemesliem, kāpēc šādas eļļas nav ieteicamas regulārai lietošanai dīzeļdzinējos.
Iepriekš aprakstīto procesu rezultātā veidojas kvēpu nogulsnes ar citu elementu daļiņām, kas nosēžas uz filtra un neizdeg sodrēju pēcsadedzināšanas režīmā.
Kas nosaka makrodaļiņu filtra kalpošanas laiku
Atkarībā no tā, cik rūpīgi automašīnas īpašnieks pievēršas makrodaļiņu filtra aizsērēšanas problēmai, elementa kalpošanas laiks ir tieši saistīts. Arī kalpošanas laiku ietekmē kvēpu pēcsadedzināšanas režīmu aktivizācijas skaits. Jo biežāk automašīnas dzinējs aktivizē kvēpu pēcsadedzināšanas režīmu, jo mazāk izturēs dīzeļdegvielas daļiņu filtrs.
Speciālisti iesaka palielināt daļiņu filtra kalpošanas laiku, it īpaši, ja pilsētā tiek darbināta automašīna ar dīzeļdzinēju, šo elementu tīrīt katrā MOT. Īpaši svarīgi to darīt, ja ir dzinēja problēmas, kas var izraisīt masīvu nogulšņu veidošanos uz filtra elementa.
Lūdzu, ņemiet vērā: tīrs makrodaļiņu filtrs ir arī ekonomiski efektīvs. Ja filtrs ir netīrs, tiek samazināta dzinēja jauda, kas palielina dzinēja patēriņu, lai vadītu automašīnu ar tādu pašu dinamiku.
Makrodaļiņu filtra kalpošanas laiku iespējams pagarināt, ja izmantojat īpašas dīzeļdegvielas piedevas. Automobiļu veikalos var atrast piedevas, kuru mērķis ir samazināt oglekļa nogulšņu daudzumu, kas veidojas motora darbības rezultātā. Tas tiek panākts, maksimāli palielinot degvielas sadegšanu dzinēja cilindros, kā rezultātā samazinās kvēpu daudzums izplūdes gāzēs. Šādu piedevu ieteicams lietot vismaz reizi 3000 automašīnas kilometros.
Tāpat sodrēju veidošanās procesu uz daļiņu filtra spēcīgi ietekmē izmantotās degvielas kvalitāte, tāpēc, lai maksimāli palielinātu šī elementa kalpošanas laiku, ir jāuzpilda kvalitatīva dīzeļdegviela.
Kā tīrīt DPF daļiņu filtru
Ir divi galvenie veidi, kā tīrīt DPF daļiņu filtru no oglekļa nogulsnēm. Pirmais nozīmē nepieciešamību noņemt filtra elementu no automašīnas, bet otrais ir saistīts ar darbību veikšanu tieši ar automašīnu. Abām metodēm ir savas priekšrocības un trūkumi, tāpēc mēs tos aplūkosim atsevišķi.
Daļiņu filtra tīrīšana ar noņemšanu
Sarežģītība šī metode sastāv no nepieciešamības demontēt dīzeļdegvielas daļiņu filtru, kā arī procedūras ilgumu. Vidēji filtra tīrīšana prasīs apmēram 8 stundas.
Tīrīšanai tiek izmantoti speciāli dīzeļdegvielas daļiņu filtru skalošanas šķidrumi, kurus var iegādāties no auto veikali. Labāk izvēlēties tādu pārbaudītu zīmolu kompozīcijas kā Luffe, Pro-tec, Liqui Moly un tamlīdzīgi. Šie šķidrumi ir naftas komponentu un dažādu piedevu maisījumi, kas var izšķīdināt kvēpu nogulsnes. Šķidrumi tiek piegādāti 5 litru tvertnēs, vidēji vienai skalošanai ir nepieciešama visa tvertne. Kanistros augšpusē var būt vieta šļūtenes piestiprināšanai, dažās no tām ir iekļauta šļūtene. Šļūtene atvieglo makrodaļiņu filtra piepildīšanu ar skalošanas šķidrumu.
Noņemtā makrodaļiņu filtra korpuss pilnībā jāpiepilda ar skalošanas šķidrumu un jāatstāj uz laiku, kas norādīts kompozīcijas lietošanas instrukcijā (apmēram 8 stundas). Pēc tam pietiek ar filtra skalošanu ar ūdens strūklu, lai nomazgātu atlikušos netīrumus, kā arī tīrīšanas līdzekļa paliekas.
Lūdzu, ņemiet vērā: mazgāšana ar ūdeni ir jāuztver nopietni, jo tīrīšanas līdzeklis ir uzliesmojošs un var aizdegties, ja tiek pakļauts izplūdes gāzēm.
Pēc daļiņu filtra mazgāšanas ar ūdeni atliek to nožūt un uzstādīt vietā.
Daļiņu filtra tīrīšana, to nenoņemot
Daļiņu filtra skalošanas metode, to nenoņemot, ir ātrāka, jo darbs tiek veikts tieši uz automašīnas. Dizaina iezīmes filtri ļauj piegādāt tīrīšanas šķidrumu caur atveri spiediena vai temperatūras sensora uzstādīšanai pēc to noņemšanas.
Ir svarīgi atzīmēt, ka makrodaļiņu filtra tīrīšanai bez noņemšanas tiek izmantots cits sastāvs. Tas ir saistīts ar faktu, ka darbi tiek veikti tieši uz automašīnas, un nav iespējas pārliecināties, ka naftas produkti tiks pilnībā izņemti no makrodaļiņu filtra. Tāpēc tīrīšanai tiek izmantots sastāvs uz ūdens-sārmu bāzes. ar skalošanas šķidrumu. Šķidrums ļaus pēc tīrīšanas neitralizēt atlikušo sārmu.
Lai izskalotu daļiņu filtru, to nenoņemot, jums būs jāiegādājas smidzināšanas pistole.
Lūdzu, ņemiet vērā: sākotnēji skalojamos šķidrumus varat atrast arī aerosola baloniņās. Lai efektīvi izmantotu bundžā esošo šķidrumu, noteikti izlasiet tā norādījumus.
Pirms makrodaļiņu filtra mazgāšanas ir jāuzsilda automašīnas dzinējs, pēc tam jāgaida, līdz filtra elementā tiek iestatīta aptuveni 40 grādu temperatūra pēc Celsija. Tas jādara, lai uzlabotu sārmainā sastāva efektivitāti.
Sastāvs tiek izsmidzināts uz makrodaļiņu filtra ar spiedienu aptuveni 8 bāri. Šajā gadījumā izsmidzināšanas procesam jābūt ar intervālu: 10 sekundes tiek injicēts šķidrums, pēc tam jāgaida 10 sekundes pirms jaunas devas ievadīšanas. Tādējādi būs nepieciešams ievadīt apmēram 1 litru tīrīšanas šķidruma. Ir svarīgi arī pagriezt un pārvietot izsmidzināšanas zondi, lai iztīrītu visu daļiņu filtru. Pēc mazgāšanas ar sārmainu sastāvu tīru ūdeni izsmidzina līdzīgā veidā.
Pēc daļiņu filtra tīrīšanas ar šķidriem līdzekļiem ieteicams veikt sodrēju atlikumu sadedzināšanas procedūru, darbinot automašīnu ar lielu ātrumu 20-30 minūtes.
Emisiju tiesību aktos EURO 6c daļiņu masas (PM) un daļiņu skaita (PN) robežvērtības ir vēl stingrākas ierobežotas. Pamats tam ir fakts, ka mūsdienīgi iekšdedzes dzinēji Ar tiešā injekcija nerada tik viendabīgu degvielas-gaisa maisījums, tāpat kā ar injekciju ieplūdes kolektorā.
Tāpēc, sadedzinot degvielu, veidojas vairāk daļiņu. Lai ievērotu robežvērtības, cita starpā tiek uzstādīts dīzeļdegvielas daļiņu filtrs benzīna dzinējs.
Piemērs: B48 dzinējs uz F22/F23
Darbības apraksts
Dīzeļdegvielas daļiņu filtra uzstādīšanas pozīcija benzīna dzinējiem
Vidējā trokšņa slāpētāja vietā aiz katalizatora ir uzstādīts makrodaļiņu filtrs benzīna dzinējam. Nākotnē dīzeļdegvielas daļiņu filtrs benzīna dzinējam tiks uzstādīts tuvāk dzinējam kopējā korpusā ar katalizatoru.
Lai nodrošinātu nepārprotamu identifikāciju, ir jāpārbauda uzlādes spiediena sensora uzstādīšanas pozīcija.
Ja izplūdes gāzu spiediena sensors atrodas pie katalītiskā neitralizatora izejas, tad benzīna dzinējam dīzeļdegvielas daļiņu filtrs atrodas tālāk no dzinēja transportlīdzekļa apakšā, nevis vidējā trokšņa slāpētājā. Ja izplūdes gāzu spiediena sensors atrodas centrā uz katalītiskā neitralizatora korpusa, tad dīzeļdegvielas daļiņu filtrs benzīna dzinējam tiek uzstādīts tuvāk dzinējam.
Dīzeļdegvielas daļiņu filtra uzstādīšanas pozīcija tuvāk dzinējam atvieglo reģenerāciju (kvēpu sadegšanu), jo vajadzīgās izplūdes gāzu temperatūras ir vieglāk sasniegt.
Daļiņu filtra dizains un funkcija benzīna dzinējam
Benzīna dzinēja makrodaļiņu filtru iekļūst daudzi kanāli, caur kuriem izplūst izplūdes gāzes. Benzīna dzinēja makrodaļiņu filtra sienas ir porainas izplūdes gāzu caurlaidei. Daļiņas (kvēpi un pelni) nosēžas kanālos.
Dīzeļdegvielas daļiņu filtra kanāli benzīna dzinējam malās ir aizvērti. Katru ieeju ieskauj 4 izvadi. Daļiņas nosēžas ieplūdes kanālu pārklājumā. Tur paliek daļiņas, kuras izdeg, paaugstinoties izplūdes gāzu temperatūrai un nepieciešamais daudzums skābeklis. Attīrītās izplūdes gāzes izplūst caur porainajām, pārklātajām izplūdes atveru sienām.
Kvēpu nogulsnes laika gaitā aizsprosto dīzeļdegvielas daļiņu filtru. Tāpēc tie ir jāsadedzina. Tas notiek, ja izplūdes gāzu temperatūra pārsniedz kvēpu aizdegšanās temperatūru. Šis process sauc par reģenerāciju. Šajā procesā oglekļa daļiņas oksidējot tiek pārvērstas gāzveida oglekļa dioksīdā (CO2).
Kvēpu nogulsnes sāk degt temperatūrā virs 600 °C. Ātra un efektīva reģenerācija tiek panākta tikai no 700 °C temperatūras. Jo dotā temperatūra tiek panākts tikai pie atbilstošas lielas slodzes, līdztekus dabiskai reģenerācijai (kvēpu dedzināšana ar lieko gaisu piespiedu gaisa režīmā). dīkstāves kustība) piemēro dīzeļdegvielas daļiņu filtru benzīna dzinējam papildu pasākumi. Tātad izplūdes gāzu temperatūra tiek mākslīgi paaugstināta, regulējot aizdedzes leņķi. Parasti vadītājs šos procesus nejūt.
Izplūdes spiediena sensors
Benzīna dzinējā, salīdzinot ar dīzeļdzinēju, spiediena starpība netiek mērīta pirms un pēc daļiņu filtra. Tā vietā benzīna dzinēja gāzes spiediena sensors mēra izplūdes gāzu spiedienu pirms benzīna makrodaļiņu filtra un apkārtējās vides spiedienu.
Digitāls elektroniskā sistēma Dzinēja vadības sistēma (DME) izmanto signālus no padeves spiediena sensora un citus signālus (piemēram, gaisa masu), lai aprēķinātu izplūdes gāzu plūsmu.
Pamatojoties uz izplūdes gāzu plūsmu kombinācijā ar izmērīto apkārtējās vides spiedienu, benzīna motoram aprēķina izplūdes gāzu spiedienu pēc dīzeļdegvielas daļiņu filtra. Aprēķinātais diferenciālais spiediens pirms un pēc dīzeļdegvielas daļiņu filtra benzīna dzinējam norāda dīzeļdegvielas daļiņu filtra noslogojuma pakāpi benzīna dzinējam. digitālā dzinēja elektronika (DME) aktivizē reģenerāciju, kad tiek pārsniegts pieļaujamais slodzes līmenis.
Sistēmas funkcijas
Reģenerācija
Atkarībā no braukšanas stila un transportlīdzekļa stāvokļa dīzeļdegvielas daļiņu filtrs ir paredzēts aptuveni 240 000 km nobraukumam. Kad šis nobraukums ir sasniegts, benzīna dzinējam kopā ar korpusu jānomaina dīzeļdegvielas daļiņu filtrs. Lai to izdarītu, tiek noņemta izplūdes sistēma un uzstādīts jauns makrodaļiņu filtrs benzīna dzinējam.
Informāciju par slodzes pakāpi nodrošina diagnostikas sistēma. Sasniedzot maksimālais nobraukums kļūmju atmiņa tiek saglabāta un nolasīta diagnostikas sistēmā. T/s, pēc maksimālā nobraukuma sasniegšanas, servisa informācija netiek rādīta.
Lai saglabātu izplūdes gāzu spiedienu pieļaujamās robežas reģenerācijas ciklu skaits palielinās, palielinoties pelnu slodzei dīzeļdegvielas daļiņu filtram benzīna dzinējam. Pie maksimālās pelnu slodzes dīzeļdegvielas daļiņu filtra benzīna dzinējam tas nevar brīvi izdegt. Tā rezultātā pakāpeniski samazinās dzinēja jauda. Ja jaudas samazinājums pārsniedz 30%, aktivizējas digitālā dzinēja elektronika (DME). signāllampiņa izplūdes gāzu toksicitāte. Dzinēja vadības sistēma pāriet avārijas režīmā.
| Apzīmējums | Paskaidrojums | Apzīmējums | Paskaidrojums |
|---|---|---|---|
| A | Sodrēji | B | Pelni |
| C | Jauns stāvoklis (bez depozīta) | ||
| km | Nobraukums | kW | Jauda kW |
| milibar | Izplūdes spiediens milibāros | ||
| 1 | Slodzes cikli ar reģenerāciju | 2 | Augstas slodzes dīzeļa daļiņu filtrs benzīna dzinējam |
| 3 | Sasniegts vidējais nobraukums | 4 | Jaudas samazināšana un avārijas programma |
Reģenerācijas iespējas
- Normāla reģenerācija: tiek veikta atkarībā no kustības veida. Sodrēju dedzināšana iespējama tikai tad, ja piespiedu dīkstāves režīmā piespiedu dīkstāves režīmā ir pārāk daudz gaisa un pie attiecīgi augstas izplūdes gāzu temperatūras.
- Aprēķinātā reģenerācija: cikliska reģenerācija, pamatojoties uz kustības raksturu.
- Reģenerācija ik pēc 10 000 km: iestatiet reģenerācijas ciklu.
Injekcija
Lai uzlabotu emisijas parametrus kaitīgās vielas(daļiņas) EURO 6c uzstādītas jaunas sprauslas. Inžektoriem ir jauna iesmidzināšanas ģeometrija. Sekojošā diagramma parāda izmaiņas:
Servisa instrukcijas
Vispārīgi norādījumi
Diagnostikas norādījumi
Daļiņu filtrs benzīna dzinējam tiek diagnosticēts, izmantojot diagnostikas sistēma. Šim nolūkam ir paredzēti testa moduļi izplūdes gāzu spiediena sensoram un dīzeļdegvielas daļiņu filtram benzīna dzinējiem.
Servisa funkcijai jāreģistrē dīzeļdegvielas daļiņu filtra nomaiņa benzīna dzinējam.
Mēs paturam tiesības uz drukas kļūdām, semantiskām kļūdām un tehniskām izmaiņām.
Ieslēgts automašīnas ar dīzeļdzinēju, daļiņu filtrs tiek izmantots kā daļa no izplūdes sistēmas kopš 2000. gada. Līdz ar Euro 5 standartu ieviešanu 2011. gada janvārī vieglajām automašīnām ar dīzeļdzinēju makrodaļiņu filtra izmantošana ir obligāta.
Dīzeļdegvielas daļiņu filtrs (angļu valodā Dīzeļdegvielas daļiņas Filtrs, DPF, franču versijā Filtre a Particules, FAP, vācu versijā RubPartikelFilter, RPF) ir paredzēts, lai samazinātu kvēpu daļiņu emisiju atmosfērā ar izplūdes gāzēm. Filtra izmantošana ļauj samazināt kvēpu daļiņas izplūdes gāzēs līdz pat 99,9%.
Dīzeļdzinējā sodrēji veidojas, kad degviela netiek pilnībā sadedzināta. Kvēpu daļiņu izmērs ir no 10 nm līdz 1 µm. Katra daļiņa sastāv no oglekļa kodola, ar kuru savienoti ogļūdeņraži, metālu oksīdi, sērs un ūdens. Konkrēto kvēpu sastāvu nosaka dzinēja darbības režīms un degvielas sastāvs.
Izplūdes sistēmā makrodaļiņu filtrs atrodas aiz katalītiskā neitralizatora. Dažos dizainos makrodaļiņu filtrs ir apvienots ar katalizators oksidējoša tipa un atrodas uzreiz aiz izplūdes kolektora, kur izplūdes gāzu temperatūra ir maksimālā. To sauc par katalītiski pārklātu daļiņu filtru.
Galvenā konstruktīvs elements Daļiņu filtrs ir matrica, kas izgatavota no keramikas (silīcija karbīda). Matrica ir ievietota metāla korpusā. Keramikas matricai ir šūnu struktūra, kas sastāv no neliela šķērsgriezuma kanāliem, kas pārmaiņus ir slēgti vienā un otrā pusē. Kanālu sānu sienām ir poraina struktūra un tās pilda filtra lomu.
Šķērsgriezumā matricas šūnām ir kvadrāta forma. Ideālākas ir astoņstūra formas ievades šūnas. Tiem ir lielāks virsmas laukums (salīdzinājumā ar izejas šūnām), tie ļauj vairāk izplūdes gāzēm iziet cauri un nodrošināt ilgākā termiņā makrodaļiņu filtru serviss.
Makrodaļiņu filtra darbā izšķir divus secīgus posmus: filtrēšana un kvēpu reģenerācija. Filtrēšanas laikā kvēpu daļiņas tiek uztvertas un nogulsnētas uz filtra sieniņām. Visgrūtāk ir uztvert nelielas kvēpu daļiņas (no 0,1 līdz 1 µm). To īpatsvars ir neliels (līdz 5%), taču tās ir cilvēkiem visbīstamākās emisijas. Mūsdienu makrodaļiņu filtri arī saglabā šīs daļiņas.
Filtrēšanas laikā uzkrātās kvēpu daļiņas rada šķērsli izplūdes gāzēm, kas noved pie dzinēja jaudas samazināšanās. Tāpēc periodiski ir nepieciešama filtra tīrīšana no uzkrātajiem sodrējiem vai reģenerācijas. Izšķir daļiņu filtra pasīvo un aktīvo reģenerāciju. IN mūsdienīgi filtri Parasti tiek izmantota pasīvā un aktīvā reģenerācija.
Pasīvā makrodaļiņu filtra reģenerācija tiek veikta augstās izplūdes gāzu temperatūras (apmēram 600 ° C) dēļ, kas tiek sasniegta, kad dzinējs darbojas ar maksimālā slodze. Vēl viens pasīvās reģenerācijas veids ir speciālu piedevu pievienošana degvielai, kas nodrošina kvēpu sadegšanu zemākā temperatūrā (450-500°C).
Noteiktos dzinēja darbības apstākļos (viegla slodze, braukšana pilsētā utt.) izplūdes gāzu temperatūra nav pietiekami augsta un nevar notikt pasīvā reģenerācija. Šajā gadījumā tiek veikta daļiņu filtra aktīva (piespiedu) reģenerācija.
Aktīvā makrodaļiņu filtra reģenerācija To veic, uz noteiktu laiku piespiedu kārtā paaugstinot izplūdes gāzu temperatūru. Uzkrātie sodrēji oksidējas (izdeg). Ir vairāki veidi, kā aktīvās reģenerācijas laikā paaugstināt izplūdes gāzu temperatūru:
- vēlīna degvielas iesmidzināšana;
- papildu degvielas iesmidzināšana izplūdes gājienā;
- lietojums elektriskais sildītājs pirms makrodaļiņu filtra;
- degvielas porcijas iesmidzināšana tieši makrodaļiņu filtra priekšā;
- izplūdes gāzu sildīšana ar mikroviļņiem.
Daļiņu filtra dizains un sistēmas, kas nodrošina tā darbību, tiek pastāvīgi pilnveidotas. Šobrīd populārākais makrodaļiņu filtrs ar katalītisko pārklājumu un makrodaļiņu filtrs ar sistēmu piedevu ievadīšanai degvielā.
Daļiņu filtrs ar katalītisko pārklājumu
Dīzeļdegvielas daļiņu filtrs ar katalītisko pārklājumu, kas tiek uzklāts uz automašīnām Volkswagen grupa un vairāki citi ražotāji. Izmantojot katalītiski pārklātu daļiņu filtru, izšķir aktīvo un pasīvo reģenerāciju.
Pasīvās reģenerācijas laikā sodrēji nepārtraukti oksidējas katalizatora (platīna) un izplūdes gāzu augstās temperatūras (350-500°C) ietekmē. Ķīmisko pārvērtību ķēde pasīvās reģenerācijas laikā ir šāda:
- slāpekļa oksīdi reaģē ar skābekli katalizatora klātbūtnē, veidojot slāpekļa dioksīdu;
- slāpekļa dioksīds reaģē ar kvēpu daļiņām (oglekli), veidojot slāpekļa oksīdu un oglekļa monoksīdu;
- slāpekļa oksīds un oglekļa monoksīds reaģē ar skābekli, veidojot slāpekļa dioksīdu un oglekļa dioksīdu.
Aktīvā reģenerācija notiek 600-650°C temperatūrā, kas tiek izveidota, izmantojot dīzeļdegvielas vadības sistēmu. Aktīvās reģenerācijas nepieciešamība tiek noteikta, pamatojoties uz novērtējumu joslas platums makrodaļiņu filtrs, kas tiek veikts, izmantojot šādus dīzeļdegvielas vadības sistēmas sensorus: gaisa plūsmas mērītāju; izplūdes gāzu temperatūra pirms makrodaļiņu filtra; izplūdes gāzu temperatūra pēc makrodaļiņu filtra; spiediena kritums makrodaļiņu filtrā.
Balstoties uz sensoru elektriskajiem signāliem, elektroniskais vadības bloks veic papildu degvielas iesmidzināšanu sadegšanas kamerā, kā arī samazina gaisa padevi dzinējam un aptur izplūdes gāzu recirkulāciju. Šajā gadījumā izplūdes gāzu temperatūra paaugstinās līdz vērtībai, kas nepieciešama recirkulācijai.
Dīzeļdegvielas daļiņu filtrs ar degvielas piedevu sistēmu
Dīzeļdegvielas daļiņu filtrs ar sistēmu piedevu ievadīšanai degvielā ir attīstība PSA bažas(Peuqeot-Citroen). Tā kā reģenerācijas piedevu izmantošanas pionieri ir franči, filtram ir pielipis nosaukums FAP filtrs (no franču valodas Filtre a Particules). Līdzīga pieeja tiek īstenota citu autoražotāju (Ford, Toyota) makrodaļiņu filtros.
Sistēmā tiek izmantota cēriju saturoša piedeva, ko pievieno degvielai un nodrošina kvēpu sadegšanu zemākā temperatūrā (450-500°C). Bet pat šo izplūdes gāzu temperatūru ne vienmēr var sasniegt, tāpēc sistēma periodiski veic aktīvo daļiņu filtra reģenerāciju. Dīzeļdegvielas daļiņu filtru parasti uzstāda atsevišķi aiz katalītiskā neitralizatora.
Piedeva tiek uzglabāta atsevišķā tvertnē ar tilpumu 3-5 litri, kas ir pietiekami 80-120 tūkstošiem kilometru (filtra kalpošanas laiks). Strukturāli tvertne var atrasties degvielas tvertnē vai ārpus tās. Piedevas līmeni tvertnē kontrolē pludiņa tipa sensors. Piedeva tiek piegādāta degvielas tvertnē, izmantojot elektriskais sūknis. Piedevu padeve tiek veikta katrā degvielas uzpildes reizē degvielas tvertne proporcionāli piegādātās degvielas daudzumam. Piedevas padeves sākumu un ilgumu regulē dzinēja vadības bloks (dažos konstrukcijās atsevišķs elektroniskais bloks).
Piedevas lietošanas blakusparādība ir tāda, ka degšanas laikā tā pelnu veidā nosēžas uz filtra sieniņām un netiek no tām noņemta, kas samazina ierīces kalpošanas laiku. Mūsdienīga dīzeļdegvielas daļiņu filtra kalpošanas laiks ir 120 000 km. Ražotāji paziņo par izlaišanu drīzumā filtrs ar resursu 250 000 km.
Izlietoto daļiņu filtru augsto izmaksu dēļ automašīnu īpašnieki parasti netiek nomainīti, bet gan noņemti, kam seko dzinēja vadības sistēmas mirgošana.
Eiropā populārākais iekšdedzes dzinējs ir dīzelis. Tomēr ne benzīnā, ne iekšā dīzeļdzinējs degviela nedeg pilnībā. Tā rezultātā izplūdes gāzēs (EG) veidosies toksiskas un kancerogēnas vielas, tostarp kvēpu daļiņas – produkti, kas pilnīga sadegšana ogļūdeņraži. Lai no tā izvairītos, ir ieviesti kaitīgo vielu emisiju standarti, kuru ievērošanai īpašs priekšmets- makrodaļiņu filtrs.
Kam paredzēts makrodaļiņu filtrs?
Lai saprastu šādas ierīces mērķi, ir jāpieskaras tam, kas ir OG. Zemāk esošajā tabulā redzams izplūdes gāzu sastāvs, kā arī to ietekme uz cilvēka ķermeni.
Dati liecina, ka dīzeļdegviela ir bīstama augsts saturs sodrēji izplūdes gāzu sastāvā. Šeit, lai samazinātu tā koncentrāciju, automašīnas dizainā tiek ieviests šāds elements - makrodaļiņu filtrs, kas apskatīts zemāk.
Darbības princips
Kvēpu daļiņu izmērs ir aptuveni vienāds ar piecām simtdaļām mikronu un savā veidā ķīmiskais sastāvs tas ir tīrs ogleklis. Saglabājiet šādas mikroskopiskas daļiņas ar parastajiem līdzekļiem diezgan problemātiski. To uztveršanai ierīcē izmanto difūziju. Lai saprastu šādas ierīces darbības principu, palīdzēs tālāk redzamais fotoattēls: 
No attēla var redzēt, ka matricā ir vesels cauruļu tīkls, un blakus esošo gali ir noslēgti ar dažādas partijas. Izplūdes gāzes ieplūst no dzinēja sāniem, bet, nonākot caurulēs, kas ir aizvērtas pretējā pusē, tās nevar pārvietoties tālāk. Tad tie caur sienām iekļūst blakus esošajos atvērtajos dobumos un brīvi atstāj keramikas matricu.
Tajā pašā laikā difūzijas laikā no viena dobuma uz otru tiek saglabātas pat mikroskopiskas daļiņas, kas nozīmē, ka makrodaļiņu filtrs ir pabeidzis savu uzdevumu.
Dīzeļdegvielas daļiņu filtra ierīce
Pats dīzeļdegvielas daļiņu filtrs ar savu ārējo vienkāršību ir diezgan sarežģīta ierīce. Par visiem tās priekšnesumiem, dažādas automašīnas, viņš ir metāla cilindrs. Cilindram ir ieplūdes un izplūdes caurules savienošanai ar kopējā sistēma izplūdes gāzu tīrīšana. Filtra ierīci var redzēt iepriekš esošajā fotoattēlā. 
Iekšpusē ir keramikas matrica, kuras ierīce jau tika apspriesta iepriekš. Papildus matricai uz makrodaļiņu filtra ir uzstādīti sensori, kas kontrolē tā darbību.
Starp tiem ir vērts pieminēt:
- diferenciālā spiediena sensors;
- temperatūras sensors pie izmantotā makrodaļiņu filtra ieejas un izejas.
Atkarībā no konstrukcijas dīzeļdegvielas daļiņu filtru var uzstādīt dažādos veidos, kā parādīts fotoattēlā: 
Fakts ir tāds, ka pašu matricu var izgatavot gan ar iekšējo katalītisko pārklājumu, gan bez tā. Pēdējā gadījumā dīzeļdzinējam papildus jāuzstāda katalizators. Ja kompozīcijā izmanto keramikas matricu ar katalītisko pārklājumu, tad to var kombinēt ar katalizatoru.
Daļiņu filtrs – kā vislabāk darboties
Pareiza automašīnas darbība pagarina daļiņu filtra kalpošanas laiku. Fakts ir tāds, ka, tīrot izplūdes gāzes, poras caurulēs un pašās caurulēs tiek aizsērētas ar kvēpu daļiņām, kas noved pie dzinēja darbības apstākļu pasliktināšanās un galu galā neļauj automašīnai normāli darboties.
Šeit ir vērts pieminēt, ka makrodaļiņu filtram, lai atjaunotu tā veiktspēju bez nomaiņas un izņemšanas no transportlīdzekļa, ir nepieciešams īpašs darbības režīms, kas atšķiras no parastā filtrēšanas procesa. Bet pie šī jautājuma varam atgriezties nedaudz vēlāk.
Iemesli, kas samazina darba efektivitāti
Var būt vairāki iemesli, kāpēc tas aizsērē. Viens no galvenajiem ir izmantotās degvielas kvalitāte. Sliktas kvalitātes degviela izraisa pastiprinātu sodrēju veidošanos dzinēja darbības laikā, kā rezultātā makrodaļiņu filtrs ļoti ātri aizsērēsies ar šīm daļiņām, kas būtiski samazinās tā kalpošanas laiku.
Vēl vienu iemeslu var uzskatīt par nepietiekamu izplūdes gāzu temperatūru pilnīgai kvēpu sadegšanai. Fakts ir tāds, ka makrodaļiņu filtrs ļauj ne tikai aizturēt kvēpu daļiņas, bet arī sadedzināt šīs daļiņas darbības laikā, kad dīzeļdzinējs nodrošina pietiekamu izplūdes gāzu temperatūras līmeni. Bet jāuzsver, ka tas ir iespējams, ja izplūdes gāzu temperatūra ir augsta un ir vismaz sešsimt grādu. Pie citām, zemākām vērtībām, nekas tāds nenotiek.
Izplūdes gāzu temperatūras pazemināšanai var būt vairāki iemesli, tostarp:
- braukšanas režīms (ar mazu ātrumu un biežu apstāšanos);
- satiksmes sastrēgumi braukšanas laikā;
- degšanas procesa pārkāpums.
Pašreizējā stāvokļa kontrole
Lai nodrošinātu kontroli, izplūdes sistēma, kas ir aprīkota ar dīzeļdzinēju, ir aprīkota ar instrumentiem, tostarp, kā jau minēts, temperatūras sensoru, kas kontrolē tā rādījumus, un spiediena sensoru, kas mēra to starpību dzinēja galos. filtru. 
Pamatojoties uz spiediena sensora ģenerētajiem signāliem, vadības kontrolieris nosaka, ka daļiņu filtrs ir pilns ar nesadegušām degvielas atliekām, un tāpēc var automātiski sākt tīrīšanas procesu. Atbilstošais simbols parādās uz paneļa.
Kā tīrīt – to pieļauj arī dīzelis
Bieži vien atveseļošanai normāla darbība mašīna, kad makrodaļiņu filtrs ir piepildīts ar nesadegušās degvielas daļiņām, pietiek ar dažiem vienkāršiem trikiem, kas izraisa reģenerāciju. Tas var būt aktīvs un pasīvs. Jebkurā gadījumā tīrīšana notiek kvēpu daļiņu sadegšanas un aizsērējušu poru atbrīvošanās no tām, kam to izmanto:
- izplūdes gāzu temperatūras paaugstināšanās;
- piedevas, kas samazina sodrēju degšanas temperatūru;
- skalošana, kurā ar īpašu reaģentu palīdzību daļiņu filtrs tiek attīrīts no kvēpiem.
Pasīvā reģenerācija
To veic vadītājs neatkarīgi, kad parādās atbilstošā indikācija, kā arī ar pamanāmām dzinēja darbības pasliktināšanās pazīmēm (jaudas kritums, dinamikas samazināšanās utt.).
Vienlaikus svarīgākais ir nodrošināt temperatūras paaugstināšanos izplūdes gāzēm, kas notiek, ja ar pilnu slodzi nobrauc trīs līdz četrus desmitus kilometru. Šāds kustības režīms nodrošinās kvēpu sadedzināšanu iekšpusē un to attīrīšanu. Vēl viena iespēja var būt īpašu piedevu izmantošana degvielā, kā rezultātā samazinās kvēpu sadegšanas temperatūra.
Aktīvā reģenerācija
Šāds tīrīšanas režīms var automātiski ieslēgt dzinēja kontrolieri. Lai to izdarītu, viņš analizē datus, ko viņam pārraida pašreizējā temperatūras sensors, kā arī spiediena starpības sensoru. Šis sensors signalizē, ka kvēpu daļiņas ir aizsērējušas daļiņu filtru, un pašreizējā temperatūras sensors nosaka tā vērtību. Ja nepietiek ar kvēpu sadedzināšanu, tad kontrolieris var veikt, piemēram, papildu degvielas iesmidzināšanu, ko veic izplūdes gāzu laikā, kas novedīs pie tā sadegšanas tieši izplūdes sistēmā un paaugstinās izplūdes gāzu temperatūru līdz vēlamo vērtību.
Ja izplūdes sistēma, kas tiek uzstādīts uz dīzeļdzinēja, paredz citus pasākumus, kas vērsti uz daļiņu filtrā nonākošo izplūdes gāzu temperatūras paaugstināšanu, tad vadības kontrolieris tos arī aktivizē.
pietvīkums
Šajā gadījumā tīrīšana tiek veikta, izmantojot īpaši šķidrumi, ielej vai injicē iekšā. Reaģenti mīkstina kvēpus un izvada tos no aizsērējušajām porām, pēc tam tos var sadedzināt, braucot ar automašīnu.
Daļiņu filtrs ir neatņemama sastāvdaļa moderna automašīna un nodrošina izplūdes gāzu sastāvu atbilstoši spēkā esošajiem noteikumiem. Tā pašreizējo stāvokli uzrauga vadības sistēma, kurai tiek izmantots strāvas temperatūras sensors, kā arī sensors, kas mēra spiediena starpību. Šāda kontroles sistēma ļauj vai nu vadītājam savlaicīgi veikt pasākumus, lai atjaunotu makrodaļiņu filtra efektivitāti un normālu tehniskais stāvoklis transportlīdzekli, vai reģenerācijas režīms ieslēgsies automātiski, ja to paredz dizains.
