Сажевый фільтр - што гэта? Рэгенерацыя сажевый фільтра

Аўтамабілі, а менавіта іх выхлапныя газы, прадстаўляюць вялікую пагрозу для экалогіі. Таму аўтавытворцы сталі абсталёўваць свае машыны рознымі каталізатарамі. І калі на аўтамабілях з бензінавымі рухавікамі ён менавіта так і называецца, то на дызелях - гэта сажевый фільтр. Што гэта за элемент? Якое яго прылада і прынцып працы? Пра ўсё гэта і не толькі - далей у нашай артыкуле.

прызначэнне

Дызельны сажевый фільтр прызначаны для ачышчэння выхлапных газаў ад сажевый часціц. Выкарыстанне дадзенага элемента ў сістэме выпуску адпрацаваўшых газаў дазваляе знізіць ўтрыманне сажы на 95 адсоткаў. Апошняя утворыцца з прычыны няпоўнага згарання паліва. Памер часцінак сажы складае ад 1 да 0,01 мкм. У яе склад уваходзяць аксіды металаў, вада, сера, а таксама вугляродзістыя злучэння. Іх працэнт утрымання залежыць ад бягучых абаротаў і нагрузкі на рухавік.

дзе выкарыстоўваецца

На якія машыны ставіцца сажевый фільтр? «Фольксваген», «Аўдзі», «Мэрсэдэс». Гэта няпоўны спіс аўтамабіляў, якія камплектуюцца дадзеных элементам. На легкавых аўто сажевый фільтр дызеля сталі ўсталёўваць з 2000 года, з ужываннем экалагічных стандартаў «Еўра-2» і вышэй. У краінах Еўрапейскага Саюза наяўнасць дадзенага каталізатара з'яўляецца абавязковым з 2011 года нават на легкавых аўтамабілях.

Размяшчэнне

Дзе знаходзіцца сажевый фільтр? «Мэрсэдэс» і многія аўтамабілі еўрапейскай вытворчасці маюць аднолькавае размяшчэнне каталізатара. Ён знаходзіцца адразу за выпускным калектарам. Такое месцазнаходжанне абумоўлена тым, што менавіта ў гэтым месцы тэмпература газаў дасягае максімальнай рысы.

Прылада і прынцып працы

Асноўны элемент сажевый фільтра - керамічная матрыца. Яна вырабляецца з карбіду крэмнію. Такі ж матэрыял выкарыстоўваецца і на каталізатарах бензінавых рухавікоў. Матрыца размешчана ў металічным корпусе фільтра і мае сеткаватую структуру з пераменна зачыненымі вочкамі. Бакавая частка элемента - сітаватая. Яна выконвае функцыю фільтра. Ячэйкі матрыцы каталізатара - квадратнай формы. На больш сучасных аўтамабілях ўсталёўваюцца фільтры з 8-вугальнымі вочкамі. Такія элементы лічацца больш надзейнымі і прапускаюць больш адпрацаваных газаў.

этапы фільтрацыі

Фільтраванне і рэгенерацыя - па такім прынцыпе працуе кожны сажевый фільтр. Што гэта такое? Фільтраванне - гэта працэс, пры якім вырабляецца захоп сажевый часціц з далейшым іх ссяданне на сценках. Чым буйней яны, тым лягчэй працаваць каталізатар. Аднак выхлапныя газы маюць невялікі адсотак утрымання дробнай сажы, памерам да 1 мкм. Менавіта яны ўяўляюць найбольшую пагрозу для экалогіі і дыхальных шляхоў чалавека.

Таксама адзначым, што з часам сажевый фільтр ( «Рэно Майстар TDI» - не выключэнне) забіваецца, і яму неабходная замена. Але з прычыны высокага кошту (ад 400 даляраў ЗША) расійскія аўтаўладальнікі «выпілоўваюць» яго з "мазгоў" ЭБУ і ставяць на яго месца «проставку» - металічную трубу аднолькавага дыяметра.

Пасіўная рэгенерацыя сажевый фільтра

Дадзеная аперацыя ажыццяўляецца за кошт высокіх тэмператур (ад 500 градусаў Цэльсія). Вось чаму каталізатар усталёўваецца адразу за выпускным калектарам. Пранікаючы ў сажевый фільтр, выхлапныя газы (а менавіта азотныя злучэнні) ўступаюць у рэакцыю з кіслародам, дзякуючы чаму ўтвараецца дыяксід азоту. Апошні, злучаючыся з сажай, пераўтворыцца ў аксід і угарны газ. Апошнія два кампаненты, уступаючы ў рэакцыю з кіслародам, расшчапляюцца на дыяксід азоту і вуглякіслы газ. Так адбываецца працэс фільтрацыі адпрацаваных газаў на дызельным аўтамабілі.

Пры пэўных рэжымах працы рухавіка збор сажы можа быць неэфектыўным. Яна спакойна праходзіць скрозь вочкі вонкі. У такім выпадку ў працу падключаецца актыўная рэгенерацыя сажевый фільтра.

актыўная

Дадзеная апрацоўка заключаецца ў прымусовым павышэнні тэмпературы выхлапных газаў. Адбываецца гэта ўсё за невялікі перыяд часу. Ёсць некалькі спосабаў прымусовага павышэння тэмпературы:

• Больш позні дадатку паліва.
• Нагрэў газаў мікрахваляў.
• Дадатку паліва перад сажевым фільтрам.
• Ўстаноўка электранагравальніка.

Канструкцыя нейтралізатара пастаянна ўдасканальваецца, і зараз самым папулярным тыпам лічыцца фільтр з каталітычным пакрыццём і сістэмай ўводу прысадак ў паліва. Давайце разгледзім іх падрабязней.

Каталітычны сажевый фільтр

Што гэта за элемент? Дадзены фільтр выкарыстоўваецца на аўтамабілях сямейства «Фольксваген». Прынцып працы ўключае ў сябе актыўную і пасіўную рэгенерацыю.

У апошнім выпадку апрацоўка адбываецца за кошт бесперапыннага акіслення сажы дзякуючы каталізатар - плаціне, праз які праходзяць газы. Рабочая тэмпература - ад 300 да 500 градусаў Цэльсія. Актыўны працэс адбываецца пры больш высокай тэмпературы - 650 градусаў Цэльсія.

Пры гэтым задзейнічаецца мноства кіраўнікоў датчыкаў. Гэта расходомер паветра, датчыкі ўваходны і выходны тэмпературы выхлапных газаў, а таксама ціску, у якім працуе сажевый фільтр. Што гэта дае? Усе атрыманыя дадзеныя апрацоўваюцца праз ЭБУ, у выніку чаго блок кіравання альбо дае сігнал на больш позні ўпуск паліва, альбо зніжае падачу паветра ў камеру. Такім спосабам значна павышаецца тэмпература выхлапных газаў, і яны ўступаюць у рэакцыю з каталітычнымі элементамі.

Фільтр з сістэмай ўводу прысадак

Дадзены каталізатар распрацаваны французскімі інжынерамі і ўсталёўваецца на аўтамабілі «Пежо», «Сітраен», а таксама на «Форды» і «Таёты». Іншая назва сажевый фільтра - FAP. Сутнасць працы даволі простая. У сістэме знаходзіцца прысадка з каталітычным нейтралізатарам (цэрый), якая дадаецца ў паліва і спрыяе змене тэмпературы спальвання сажы (парадку 500 градусаў Цэльсія). Аднак пры малых нагрузках яе складана дасягнуць, таму ў працу падключаецца прымусовае рэгенерацыя. Сама ж прысадка захоўваецца ў асобнай ёмістасці (на 4-5 літраў).

Яе рэсурс складае каля 100 тысяч кіламетраў і роўны тэрміну службы самага фільтра. У бак дадзеная прысадка падаецца пры дапамозе электрычнага помпы. Дазуецца яна пры кожнай запраўцы паліва электронным блокам кіравання. Асноўны недахоп выкарыстання дадзенай сістэмы - пры згаранні цэзій асядае на сценках у выглядзе попелу, што моцна забівае фільтр. Таму ён мае такі малы тэрмін эксплуатацыі.

Як падоўжыць тэрмін эксплуатацыі?

Паколькі выгаранне сажы адбываецца пры высокіх тэмпературах, тэрмін службы фільтра напрамую залежыць ад частаты яго прожогов. Такім чынам, чым часцей будзе адбывацца гэтая аперацыя, тым менш рэсурс элемента. Але як можна павялічыць прабег аўтамабіля паміж прапалу ў нейтралізатарам? Для гэтага існуюць розныя прысадкі для абароны сажевый фільтра. Яны дапамагаюць знізіць яго працоўную тэмпературу з 600 да 400 градусаў Цэльсія. Выкарыстоўваць машыну пры нізкіх нагрузках у надзеі на тое, што выпальвання сажы не адбудзецца, проста бессэнсоўна. Для такіх выпадкаў прадугледжана прымусовае рэгенерацыя - нават пры мінімальных абарачэннях прылада будзе працаваць на ўсе 100 адсоткаў.

Як вызначыць засор?

Прыкметы забітага фільтра лёгка распазнаць. Гэта слабая цяга, дым з выхлапной трубы, перарасход паліва. Звычайна ў разрэзе такія элементы выглядаюць менавіта так, як на фота ніжэй.

У такім выпадку трэба тэрмінова прымаць меры - замяніць яго на новы (чым наўрад ці будуць кіравацца нашы аўтаўладальнікі) альбо выдаліць з сістэмы.

заключэнне

Такім чынам, мы высветлілі, што сабой уяўляе дызельны каталізатар. Як бачыце, дадзеная прылада выдатна змагаецца з ачысткай сажы. Аднак усё добрае знікае, калі надыходзіць тэрмін замены. Кошт новага элемента складае парадку 50-80 тысяч рублёў.
Таму лепшы спосаб - гэта выдаленне сажевый фільтра праграмна з ЭБУ і ўстаноўка на яго месца пламегасителя або просты металічнай трубы. Варта дадзеная працэдура ад 5 да 15 тысяч рублёў.