Дизельный сажевый фильтр Содержание а также Способ действия [ править ]

Стандарты экологической безопасности (Евро 3 и выше) требуют фильтрации выхлопа автомобилей с дизельными двигателями. Для соответствия этим стандартам производители автомобилей используют специальное устройство под названием сажевый фильтр. В данной статье мы расскажем о том, что такое сажевый фильтр, как он устроен и как работает.

Содержание

1 Способ действия
2 История
3 Варианты сажевых фильтров 3.1 Кордиеритовые настенные проточные фильтры
3.2 Настенные проточные фильтры из карбида кремния
3.3 Фильтры из керамического волокна
3.4 Проточные фильтры из металлического волокна
3.5 Бумага
3.6 Частичные фильтры

4 Обслуживание

5 Безопасность

6 Регенерация

7 Смотрите также

8 Рекомендации

9 внешняя ссылка

Можно ли удалить своими руками

Да, можно, но делать это крайне не рекомендуется! Вероятность что-то сломать весьма высока. Помните — вы действуете на свой страх и риск!

Сначала надо отсоединить датчики и разрезать болгаркой выпускную трубу, которая расположена после фильтра.
Затем открутите болты со стороны двигателя, разрежьте и вскройте обшивку фильтра.
Достаньте само приспособление. Возможно, понадобиться выбивать отдельные сегменты.
Заварите корпус и установите его на место. Подключите датчики.

Корпус сажевого фильтра без самого фильтра

После этого останется только загрузить новую прошивку.

Способ действия

Настенные фильтры для твердых частиц дизельного топлива обычно удаляют 85% или более сажи, и при определенных условиях могут достигать эффективности удаления сажи, приближающейся к 100%. Некоторые фильтры одноразовые, предназначены для утилизации и замены после заполнения скопившейся золы. Другие предназначены для сжигания накопленных твердых частиц либо пассивно, с использованием катализатор или с помощью активных средств, таких как топливная горелка, которая нагревает фильтр до температуры сгорания сажи. Это достигается путем программирования двигателя на работу (когда фильтр заполнен) таким образом, чтобы повышалась температура выхлопных газов, в сочетании с дополнительной топливной форсункой в выхлопном потоке, которая впрыскивает топливо для реакции с каталитическим элементом для сжигания накопленной сажи в Фильтр DPF,[3] или другими способами. Это известно как регенерация фильтра. Очистка также требуется в рамках периодического обслуживания, и ее следует выполнять осторожно, чтобы не повредить фильтр. Отказ топливных форсунок или турбонагнетателей, приводящий к загрязнению фильтра неочищенным дизельным топливом или моторным маслом, также может потребовать очистки.[4] Процесс регенерации происходит на скоростях движения выше, чем обычно можно достичь на городских улицах; транспортным средствам, движущимся исключительно на низких скоростях в городском движении, могут потребоваться периодические поездки на более высоких скоростях для очистки DPF.[5] Если драйвер игнорирует предупреждающий свет и слишком долго ждет, чтобы транспортное средство использовало скорость выше 60 км / ч (40 миль в час), DPF может не восстанавливаться должным образом, а продолжение работы после этого момента может полностью испортить DPF, поэтому его необходимо заменить.[6] Некоторые более новые дизельные двигатели, а именно те, которые устанавливаются в комбинированных транспортных средствах, также могут выполнять так называемую «Паркованную регенерацию», когда двигатель увеличивает обороты до 1400 оборотов в минуту на стоянке, чтобы повысить температуру выхлопных газов.

Дизельные двигатели образуют различные частицы при сгорании топливно-воздушной смеси из-за неполного сгорания. Состав частиц сильно различается в зависимости от типа двигателя, возраста и характеристик выбросов, которым двигатель был разработан. Двухтактный дизельные двигатели производят больше твердых частиц на единицу мощности, чем четырехтактный дизельные двигатели, так как они менее полно сжигают топливно-воздушную смесь.[7]

Твердые частицы дизельного топлива, возникающие в результате неполного сгорания дизельное топливо производит сажа (черный углерод) частицы. Эти частицы включают крошечные наночастицы- менее одного микрометра (одного микрона). Сажа и другие частицы из дизельных двигателей ухудшают твердые частицы загрязнение воздуха и вредны для здоровья.[8]

Новые фильтры для улавливания твердых частиц могут улавливать от 30% до более 95% вредной сажи.[9] При использовании оптимального сажевого фильтра (DPF) выбросы сажи могут быть уменьшены до 0,001 г / км или менее.[10]

Качество топлива также влияет на образование этих частиц. Например, дизельное топливо с высоким содержанием серы производит больше частиц. Топливо с низким содержанием серы производит меньше частиц и позволяет использовать фильтры твердых частиц. Давление впрыска дизельного топлива также влияет на образование мелких частиц.

Когда появились, виды устройств

В соответствии с экологическими стандартами Евро-4 сажевые фильтры DPF устанавливаются в европейских странах на дизельные автомобили с 2001 года.

На некоторых автомобилях они устанавливаются вместе с катализатором в металлическом корпусе, поэтому для многих их сложно найти.

Загрязняющие вещества, захваченные сажевым фильтром, представляют собой сложные соединения углерода с водой, серой и металлами. Размер их частиц колеблется от 10 нм до 1 микрона. Вместе они образуют сажу и грязь, вредные для окружающей среды. Благодаря сажевому фильтру только 0,1% этих соединений остается в% выхлопных газов%.

DPF — это английское сокращение. Существуют также немецкие (RPF — RubPartikelFilter) и французские (FAP — Filtre a Particules) наименования.

По способу регенерации (очистки) они делятся на устройства:

С каталитическим покрытием;
С впрыском дизельной присадки (FAP).

История

Фильтрация дизельных твердых частиц была впервые рассмотрена в 1970-х годах из-за опасений относительно воздействия вдыхаемых твердых частиц.[11] Сажевые фильтры использовались на внедорожные машины с 1980 г., а в автомобилях с 1985 г.[12][13] Исторически выбросы дизельных двигателей средней и большой мощности не регулировались до 1987 года, когда было введено первое в Калифорнии правило для тяжелых грузовиков, ограничивающее выбросы твердых частиц на уровне 0,60 г / л.[14] С тех пор все более строгие стандарты были введены для легковых и тяжелых дорожных дизельных транспортных средств, а также для дизельных двигателей повышенной проходимости. Аналогичные правила были приняты Евросоюз и некоторые отдельные европейские страны, большинство азиатских стран и остальные север и Южная Америка.[15]

Хотя ни одна юрисдикция не сделала фильтры обязательными, все более строгие нормы выбросов, которым должны соответствовать производители двигателей, означают, что в конечном итоге все дорожные дизельные двигатели будут оснащены ими.[14] Ожидается, что в Европейском Союзе фильтры потребуются для соответствия нормативам выбросов двигателей тяжелых грузовиков Euro.VI, которые в настоящее время обсуждаются и планируются на период 2012-2013 годов. В 2000 году в ожидании будущего Евро 5 нормативно-правовые акты PSA Peugeot Citroën стала первой компанией, которая сделала фильтры стандартными для легковых автомобилей.[16]

По состоянию на декабрь 2008 г. Калифорнийский совет по воздушным ресурсам (CARB) учредил Правила штата Калифорния в отношении грузовиков и автобусов 2008 г. который — с разницей в зависимости от типа, размера и использования транспортного средства — требует, чтобы внедорожные дизельные тяжелые грузовики и автобусы в Калифорнии были модернизированы, переоборудованы или заменены, чтобы сократить выбросы твердых частиц (ТЧ) как минимум на 85%. Одним из способов выполнения этого требования является дооснащение двигателей дизельными сажевыми фильтрами, одобренными CARB.[17] В 2009 г. Закон о восстановлении и реинвестировании Америки

предоставили финансирование для помощи владельцам в компенсации затрат на модернизацию дизельных двигателей для их автомобилей.[18] Другие юрисдикции также запустили программы модернизации, в том числе:

2001 — Гонконг программа модернизации.[19]
2002 — В Япония то Префектура Токио приняли закон, запрещающий въезд грузовым автомобилям без фильтров за пределы города.[20]
2003 — Мехико запустила программу модернизации грузовиков.[21]
2004 — Нью-Йорк программа дооснащения (внедорожная).[22]
2008 — Милан Ecopass площадь плата за трафик — высокий въездной налог на все автомобили с дизельным двигателем, кроме тех, у которых есть сажевый фильтр, как стандартный, так и дооснащенный.[23]
2008 — Лондонская зона с низким уровнем выбросов заряжает автомобили, которые не соответствуют нормы выбросов, поощряя модернизацию фильтров.[24][25]

Неправильно обслуживаемые фильтры твердых частиц на автомобилях с дизельными двигателями склонны к накоплению сажи, что может вызвать проблемы с двигателем из-за высокого противодавления.[4]

В 2022 году Великобритания внесла изменения в свои требования к тестам MOT.[26] в том числе более жесткая проверка дизельных автомобилей. Одним из требований было наличие правильно подогнанного и работающего сажевого фильтра. Вождение без сажевого фильтра может повлечь за собой штраф в размере 1000 фунтов стерлингов.[27][28]

Удаление

Сажевый фильтр служит только в целях экологии, поэтому его можно удалить без последствий для автомобиля. Тогда двигатель станет легче работать, а экологические нормы понизятся до стандарта «Евро-3» – что некритично. Процедура потребует некоторых навыков и усилий по причине взаимосвязи элемента с ЭБУ силового агрегата.

ЗА и ПРОТИВ

Плюсы удаления:

отсутствие ошибок и режима аварийного состояния двигателя по причине забитого элемента фильтрации;
отпадает необходимость режима регенерации (обязательная процедура);
уменьшение расхода топлива;
улучшение динамических показателей авто (повышение мощности);
устойчивая работа силового агрегата;
отпадает необходимость обслуживать фильтрующий элемент.

Минусы:

ухудшение экологических показателей. Уровень выброса сажи в атмосферу резко повышается, хотя технический осмотр пройти можно;
проблемы с эксплуатацией транспортного средства в странах с обязательным требованием необходимых экологических стандартов (Европейский Союз).

Варианты сажевых фильтров

Кордиеритовый дизельный сажевый фильтр на GM 7.8 Isuzu
В отличие от каталитический нейтрализатор который является проточным устройством, DPF задерживает более крупные частицы выхлопных газов, заставляя газ проходить через фильтр;[2][29] однако сажевый фильтр не задерживает мелкие частицы, а сажевый фильтр, не требующий обслуживания, разбивает более крупные частицы на более мелкие.[нужна цитата

] На рынке представлено множество технологий дизельных сажевых фильтров. Каждый разработан с учетом одинаковых требований:

Тонкая фильтрация
Минимум падение давления
Бюджетный
Пригодность для массового производства
Долговечность продукта

Кордиеритовые настенные проточные фильтры

Самый распространенный фильтр состоит из кордиерит (керамический материал, который также используется в качестве опор (сердечников) каталитического нейтрализатора). Кордиеритовые фильтры обеспечивают отличную эффективность фильтрации, относительно недороги и обладают тепловыми свойствами, которые упрощают их упаковку для установки в автомобиле. Главный недостаток — кордиерит имеет относительно низкую температура плавления (около 1200 ° C) и кордиеритовые субстраты плавятся во время регенерации фильтра. Это в основном проблема, если фильтр был загружен более сильно, чем обычно, и является большей проблемой для пассивных систем, чем для активных систем, если только не происходит сбой системы.[2][30]

Сердечники кордиеритового фильтра выглядят как сердечники каталитического нейтрализатора, у которых были закупорены альтернативные каналы — заглушки заставляют поток выхлопных газов проходить через стенку, а частицы собираются на входной поверхности.[31]

Настенные проточные фильтры из карбида кремния

Второй по популярности фильтрующий материал — Карбид кремния, или же SiC. Он имеет более высокую температуру плавления (2700 ° C), чем кордиерит, однако он не так стабилен термически, что создает проблемы с упаковкой. Малые сердечники из карбида кремния изготавливаются из отдельных частей, тогда как более крупные сердечники делаются сегментами, которые разделены специальным цементом, так что тепловое расширение сердечника будет восприниматься цементом, а не корпусом. Сердечники из карбида кремния обычно дороже, чем сердечники из кордиерита, однако они производятся в аналогичных размерах, и один часто может использоваться для замены другого. Сердечники фильтров из карбида кремния также выглядят как сердечники каталитического нейтрализатора, у которых были закупорены альтернативные каналы — снова пробки заставляют поток выхлопных газов проходить через стенку, и частицы собираются на входной поверхности.[2][32]

Характеристики подложки сажевого фильтра стеночного потока:

широкополосная фильтрация (диаметр фильтруемых частиц 0,2–150 мкм)
высокая эффективность фильтрации (до 95%)
высокие огнеупорный
высокие механические свойства
высокая температура кипения.[32]

Фильтры из керамического волокна

Волокнистые керамические фильтры состоят из нескольких различных типов керамических волокон, которые смешиваются вместе, образуя пористую среду. Этому носителю можно придать практически любую форму, и его можно настроить для различных приложений. Пористость можно регулировать, чтобы обеспечить высокую скорость потока, более низкую эффективность или высокую эффективность фильтрации при меньшем объеме. Волокнистые фильтры имеют преимущество перед конструкцией с проточной стенкой, так как они создают более низкое противодавление. Волокнистые керамические фильтры почти полностью удаляют частицы углерода, включая мелкие частицы диаметром менее 100 нанометров (нм), с эффективностью более 95% по массе и более 99% по количеству частиц в широком диапазоне условий эксплуатации двигателя. Поскольку непрерывный поток сажи в фильтр в конечном итоге заблокирует его, необходимо «регенерировать» фильтрационные свойства фильтра путем регулярного сжигания собранных твердых частиц. При выгорании частиц сажи образуется вода и CO.2 в небольших количествах, составляющих менее 0,05% CO2 испускается двигателем.[2]

Проточные фильтры из металлического волокна

Некоторые сердечники сделаны из металлических волокон — обычно волокна «сплетаются» в монолит. Такие сердечники имеют то преимущество, что через монолит может проходить электрический ток для нагрева сердечника в целях регенерации, что позволяет фильтру регенерировать при низких температурах выхлопных газов и / или малых расходах выхлопных газов. Сердцевины из металлических волокон, как правило, дороже, чем сердцевины из кордиерита или карбида кремния, и, как правило, не взаимозаменяемы с ними из-за электрических требований.[2][33]

Бумага

Одноразовые бумажные сердечники используются в некоторых специальных областях без стратегии регенерации. Угольные шахты являются обычными пользователями — выхлопные газы обычно сначала пропускают через водоотделитель для его охлаждения, а затем через фильтр.[34] Бумажные фильтры также используются, когда дизельная машина должна использоваться в помещении в течение коротких периодов времени, например, на вилочном погрузчике, который используется для установки оборудования внутри магазина.[2][35]

Частичные фильтры

Существует множество устройств, которые обеспечивают фильтрацию твердых частиц более чем на 50%, но менее чем на 85%. Частичные фильтры бывают из самых разных материалов. Единственное общее между ними состоит в том, что они производят большее противодавление, чем каталитический нейтрализатор, и меньше, чем сажевый фильтр. Технология частичного фильтра популярна для модернизации.[36]

Устройство и принцип работы

Давайте посмотрим на примере работы сажевых фильтров DPF с каталитическим покрытием — как правило, они устанавливаются на автомобили марки Volkswagen (VW).

Выхлопные газы, выходящие из каталитического нейтрализатора, имеют высокую температуру, поэтому при изготовлении сажевого фильтра используются высокопрочные и жаропрочные материалы: это керамика на основе карбида кремния, церия, алюминия оксид и платина. Последний металл действует как катализатор.

Конструктивно сажевый фильтр DPF представляет собой металлический корпус, который содержит матрицу из пористых керамических ячеек с тонкими отверстиями, пронизывающими его насквозь (крипты — это глухие перфорированные газовые каналы). Последний может быть 4 или 8 углей.

Отверстия параллельны движению выхлопных газов. Некоторые открыты с одной стороны и закрыты с другой. Поэтому одни из них считаются входящими, другие — исходящими.

Сами чистящие элементы выполнены в виде фильтрующих стенок. Они сделаны из пористого карбида кремния, который сначала покрывается сверху смесью оксида церия и алюминия, а затем платиной.

Особенность платины в том, что этот металл благоприятно влияет на протекание химической реакции, но при этом не меняет ее структуру, не разлагается и не создает других химических соединений, что очень важно при фильтрации.

Датчики перепада давления и температуры также расположены на корпусе сажевого фильтра. Они контролируют степень загрязнения устройства и передают данные в блок управления двигателем. Количество, тип и расположение датчиков могут отличаться в зависимости от марки автомобиля.

Принцип работы следующий. Выхлопные газы, попадая в сажевый фильтр по впускным патрубкам, начинают искать выход, и остается только пористый карбид кремния, после прохождения которого сажа и сажа окисляются (сжигаются) в результате сложной химической реакции, превращаясь в углекислый газ.

Кроме того, чистые газы через выхлопные трубы попадают в выхлопную трубу и попадают в атмосферу. При этом их запах существенно отличается от обычного неочищенного стока.

Этот процесс продолжается до тех пор, пока не забьется сажевый фильтр. Как только это произошло, начинается процесс самоочистки, в результате которого сжигаются все загрязнения. Подробнее.

Обслуживание

Фильтры требуют большего обслуживания, чем каталитические нейтрализаторы. Зола, побочный продукт потребления масла при нормальной работе двигателя, накапливается в фильтре, поскольку не может быть преобразована в газ и проходить через стенки фильтра. Это увеличивает давление перед фильтром. Предупреждения передаются водителю до того, как ограничение фильтра вызовет проблемы с управляемостью или повреждение двигателя или фильтра. Регулярное обслуживание фильтра — необходимость.[4]

Фильтры DPF проходят процесс регенерации, который удаляет эту сажу и снижает давление фильтра. Существует три типа регенерации: пассивная, активная и принудительная. Пассивная регенерация обычно происходит во время движения, когда нагрузка на двигатель и ездовой цикл транспортного средства создают температуры, которые достаточно высоки для восстановления отложений сажи на стенках сажевого фильтра. Активная регенерация происходит во время эксплуатации автомобиля, когда низкая нагрузка на двигатель и более низкие температуры выхлопных газов препятствуют естественной пассивной регенерации. Датчики перед и после DPF (или датчика перепада давления) выдают показания, которые инициируют дозированное добавление топлива в поток выхлопных газов. Существует два метода впрыска топлива: впрыск ниже по потоку непосредственно в поток выхлопных газов, после турбонаддува или впрыск топлива в цилиндры двигателя на такте выпуска. Эта смесь топлива и выхлопных газов проходит через катализатор окисления дизельного топлива (DOC), создавая достаточно высокую температуру, чтобы сжечь накопившуюся сажу. Как только падение давления на DPF снижается до расчетного значения, процесс заканчивается, пока снова не начнется накопление сажи. Это хорошо работает для транспортных средств, которые едут на большие расстояния с небольшим количеством остановок, по сравнению с теми, которые совершают короткие поездки с большим количеством пусков и остановок. Если фильтр создает слишком высокое давление, необходимо использовать последний тип регенерации — принудительную регенерацию. Этого можно добиться двумя способами. Оператор транспортного средства может инициировать регенерацию с помощью переключателя, установленного на приборной панели. Для запуска этого процесса требуются различные сигнальные блокировки, такие как включение стояночного тормоза, передача в нейтральном положении, температура охлаждающей жидкости двигателя и отсутствие кодов неисправностей двигателя (зависит от производителя оборудования и приложения). Когда накопление сажи достигает уровня, который потенциально может повредить двигатель или выхлопную систему, решение включает в себя гараж, использующий компьютерную программу для запуска регенерации DPF вручную.

Безопасность

В 2011 году Ford отозвал 37 400 грузовиков F-Series с дизельными двигателями после того, как утечки топлива и масла вызвали возгорание сажевых фильтров грузовиков. До отзыва травм не было, хотя был зажжен один травяной пожар.[37] Аналогичный отзыв был выпущен для дизелей Jaguar S-Type и XJ 2005–2007 годов, где большое количество сажи попало в сажевый фильтр. В затронутых транспортных средствах дым и огонь исходили от днища автомобиля, сопровождаемые пламенем из задней части выхлопной трубы. Тепло от огня может вызвать нагрев через передаточный туннель во внутреннюю часть, расплавив внутренние компоненты и потенциально вызывая внутренние пожары.[38]

Процесс удаления: физический и программный этапы

Процедура состоит из двух этапов — физического и программного.

Физический нетруден. Специалисты находят банку, в которой расположены фильтр и катализатор, и вырезают её. В некоторых моделях авто для этого придётся снять выхлопную трубу. Взамен фильтра нужно что-нибудь поставить — это могут быть как обычные металлические заглушки, так и пламегасители. Установка пламегасителя немного увеличит срок службы глушителя. Если компонент оснащён датчиками температуры и зондами углекислого газа, может потребоваться их изъятие и установка в заглушку — это помогает избежать программных ошибок.

Внешний вид изъятого сажевого фильтра

Затем надо перепрограммировать блок двигателя. Если этого не сделать, датчики будут считать, будто фильтр постоянно забит. Результат — демонстрация кодов неисправностей, а в некоторых случаях и вовсе включается аварийный режим.

Эта часть процедуры выполняется исключительно экспертами сервисного центра. Добиться результата можно тремя способами.

Установить прошивку от той версии авто, где по умолчанию нет сажевого фильтра. Метод чреват снижением функциональности — например, на Honda CRV отключается круиз-контроль.
Установить прошивку, созданную энтузиастами. Это своего рода лотерея — может повезти, а может и нет. Качество прошивок сильно варьируется.
Установить прошивку от изготовителя автомобиля. Лучший вариант, не несущий практически никакого риска.

В некоторых моделях Nissan, Toyota, Mazda и Ford невозможно выполнить стандартную перепрошивку — приходится прибегать к эмуляции. Устанавливается приспособление-обманка, заставляющее блок считать, будто фильтр расположен на своём месте. Контроллер получает сигналы и не замечает изъятия компонента. Однако у этого варианта есть недостаток — режим регенерации всё равно будет включаться, так что расход топлива не снизится.

Регенерация

Насос-дозатор для впрыска дизельного топлива или присадок, 3 л / ч при 5 бар Схема регенерации Грузовик Hino и это селективное каталитическое восстановление (SCR) рядом с DPF с процессом регенерации за счет позднего впрыска топлива для контроля температуры выхлопных газов с целью сжигания сажи.[39][40]
Регенерация — это процесс сжигания (окисления) накопленной сажи на фильтре. Это делается либо пассивно (за счет тепла выхлопных газов двигателя при нормальной работе, либо путем добавления катализатора в фильтр), либо путем активного введения очень сильного тепла в выхлопную систему. Встроенное управление активными фильтрами может использовать различные стратегии:[9]

Управление двигателем для повышения температуры выхлопных газов за счет позднего впрыска топлива или впрыска во время такта выпуска
Использование топливного катализатора для снижения температуры выгорания сажи
Топливная горелка после турбонаддува для повышения температуры выхлопных газов
Каталитический окислитель для повышения температуры выхлопных газов с дополнительным впрыском (HC-Doser)
Катушки резистивного нагрева для повышения температуры выхлопных газов
СВЧ энергия для увеличения температуры твердых частиц

Все бортовые активные системы используют дополнительное топливо, будь то сжигание для нагрева DPF или обеспечение дополнительной мощности для электрической системы DPF, хотя использование катализатора на топливе значительно снижает требуемую энергию. Обычно компьютер контролирует один или несколько датчиков, которые измеряют противодавление и / или температуру, и на основе предварительно запрограммированных заданных значений компьютер принимает решения о том, когда активировать цикл регенерации. Дополнительное топливо может подаваться дозирующий насос. Слишком частое выполнение цикла при низком уровне противодавления в выхлопной системе приведет к высокому расходу топлива. Если цикл регенерации не будет запущен достаточно быстро, увеличивается риск повреждения двигателя и / или неконтролируемой регенерации (тепловой разгон) и возможный отказ DPF.

Дизельные твердые частицы горят при достижении температуры выше 600 ° C. Эта температура может быть снижена примерно до 350–450 ° C за счет использования катализатора на топливе. Фактическая температура выгорания сажи будет зависеть от используемого химического состава. Начало горения вызывает дальнейшее повышение температуры. В некоторых случаях, в отсутствие катализатора на топливе, сгорание твердых частиц может привести к повышению температуры выше порога структурной целостности фильтрующего материала, что может вызвать катастрофическое разрушение подложки. Для ограничения этой возможности были разработаны различные стратегии. Обратите внимание, что в отличие от двигателя с искровым зажиганием, который обычно имеет менее 0,5% кислорода в потоке выхлопных газов перед устройством (а) контроля выбросов, дизельные двигатели имеют очень высокий коэффициент доступного кислорода. В то время как количество доступного кислорода делает возможной быструю регенерацию фильтра, это также способствует неконтролируемым проблемам регенерации.

Некоторые приложения используют регенерацию вне платы. Внешняя регенерация требует вмешательства оператора (т.е. машина либо подключается к станции регенерации, установленной на стене / полу, либо фильтр снимается с машины и помещается на станцию регенерации). Внешняя регенерация не подходит для дорожных транспортных средств, за исключением ситуаций, когда автомобили припаркованы на центральном складе, когда они не используются. Внешняя регенерация в основном используется в промышленности и горнодобывающей промышленности. Угольные шахты (с сопутствующим риском взрыва из-за угольной влаги) используют внешнюю регенерацию, если установлены одноразовые фильтры, причем станции регенерации расположены в зоне, где разрешено использование недопустимого оборудования.

Много погрузчики могут также использовать регенерацию вне борта — обычно горнодобывающая техника и другое оборудование, которые проводят свой срок эксплуатации в одном месте, что делает практичным наличие стационарной станции регенерации. В ситуациях, когда фильтр физически снимается с машины для регенерации, также есть преимущество, заключающееся в возможности ежедневно проверять сердечник фильтра (сердечники DPF для внедорожных применений обычно рассчитаны на использование в течение одной смены, поэтому регенерация это повседневное явление).[41]

Как удаляют фильтр?

Итак, сначала его снимают с машины. В нашем случае это уже сделано, и фильтр готов пережить все последующие процедуры. Точнее, не пережить, ибо сейчас его надо будет удалить из банки.

Для этого банку разрезают болгаркой. Теперь у нас с одной стороны остался катализатор, который трогать не будем, а с другой – сам фильтр. Последний удаляют двумя способами: выпрессовывают целиком или выдалбливают по кускам. Затем пустую банку заваривают. Это можно сделать аргоновой сваркой, можно обычным «полуавтоматом». Первый способ больше подходит богатым эстетам, ибо он долгий и дорогой, но шов получается красивым. Но необходимости варить именно аргоном нет, сварки «полуавтоматом» тут вполне достаточно. Главное – обработать потом шов средством против коррозии.

Все, банка собрана. Некоторые предпочитают вместо нее поставить даунпайп – мол, пустая банка будет издавать неприятные звуки. На самом деле в силу конструкции дизеля звук работы не изменится, громче он не станет. Хотя, конечно, если клиент хочет, то почему бы и нет.

Теперь осталось установить банку на место и… заняться программированием.

Как мы помним, есть набор датчиков, которые контролируют работу фильтра. Физическое удаление фильтра изменит их показания, которые могут привести в ступор ЭБУ. Например, отсутствие разницы температур или давлений на входе и выходе заставит его усомниться в корректности работы датчиков или фильтра. И тогда опять появится ошибка, а возможно, и аварийный режим тоже.

И еще не забываем про регенерацию. Даже если ЭБУ не станет запускать ее по показаниям датчиков, он вполне способен сделать это из расчета израсходованного топлива. Так как после такой «регенерации» пустой банки ничего в показаниях не изменится, блок управления может запускать ее бесконечно. В конце концов, это опять приведет к появлению ошибки в лучшем случае. В худшем – выпуск хорошенько «прожарится» высокой температурой, что тоже не очень хорошо и даже опасно. Наконец, не забываем о том, что для регенерации нужно дополнительное топливо. Наиболее легкое последствие – значительно повышенный расход топлива. А вот с тяжелым лучше вообще не сталкиваться. Наступает оно тогда, когда солярка начинает попадать в масло, вследствие чего его концентрация в картере вырастает настолько, что масло становится уже не маслом, а вполне пригодным для дизеля топливом. Как вы знаете, искра для воспламенения дизелю не нужна, поэтому если мотор начнет работать на смеси масла с топливом из картера, остановить его выключением зажигания не получится. И начнется работа двигателя «в разнос». Зрелище страшное, а для самого мотора такой режим обычно заканчивается именно тем самым разносом.

Но стоит отметить, что главная причина ухода в «разнос» – как раз не удаление сажевого фильтра, а именно его неисправность, из-за которой частые попытки регенерации приводят к повышению уровня масла. Разнос может наступить и при не удаленном фильтре. Впрочем, это тема для отдельного разговора. Пока только скажем, что такой исход при неправильно проведенной работе возможен, а снизить риск может контроль уровня масла. Если он выше нормы – это повод для опасений, и двигатель лучше не запускать вообще.

Одним словом, отключать фильтр в программе просто необходимо. Лучше всего, когда есть возможность просто отключить эту систему. Если свитча нет, то есть и другие способы, о которых говорить не будем – профессиональная тайна.

Еще надо удалить ошибки сажевого фильтра, но при этом не затронуть всю систему диагностики. Некоторые не самые лучшие «специалисты» грохают всю диагностику, после чего владелец автомобиля ездит потом по другим СТО, где ни в чем не повинные сервисмены пляшут с бубном вокруг машины, которая говорит, что у нее в жизни все ОК, но при этом не едет.

Что такое хорошо и что такое плохо

Способов решить возникшую проблему несколько, но хороший среди них только один.

Первый метод – замена фильтр новым. ОК, вроде, неплохо. Только стоит оригинальный фильтр иногда и за сто тысяч рублей. Поэтому реально на установку нового сажевого фильтра никто не решается.

Второй метод – установка аналога. Это один из наиболее неудачных решений вопроса. Дело в том, что оригинальный фильтр не просто так стоит дорого, в нем используются драгоценные металлы, поэтому его себестоимость никак не может быть низкой. Те аналоги или универсальные фильтры не просто бесполезны, но еще и опасны. Вы же помните про регенерацию? Так вот, далеко не все из них способны пережить эту операцию, и случаев возгорания зафиксировано достаточно, чтобы отказаться от идеи ставить вместо фильтра какую-то сомнительную ерунду. Кстати, иногда предлагают вместо удаленного фильтра набить банку металлическими опилками – мол, будет то же самое, что и фильтр, но дешево. Это тоже относится к «сомнительной ерунде». Такой самопальный фильтр не обеспечит укладывание показателей датчиков фильтра в приемлемые рамки, и ошибки будут возникать снова и снова. А что с такой набивкой и со всем остальным выпуском может произойти при попытках регенерации, лучше даже не представлять.

Ну и, наконец, третий способ – физическое удаление сажевого фильтра с программным удалением его из системы. Вот это – лучший способ избавиться от проблемы раз и навсегда. Никаких фатальных последствий не будет, разве что пропадет вот та самая кислинка в запахе выхлопа.