Filtar čestica - što je to? Regeneracija filtra čestica

Automobili, odnosno njihovi ispušni plinovi predstavljaju veliku prijetnju okolišu. Stoga su automakers počeli opremati svoje strojeve s različitim katalizatorima. A ako se na automobilima s benzinskim motorima upravo i poziva, na dizel motorima to je filtar čađe. Koji je to element? Koja je njegova struktura i načelo djelovanja? O svemu tome i ne samo - kasnije u našem članku.

imenovanje

Filter čestica filtra je dizajniran za pročišćavanje ispušnih plinova iz čestica čađe. Korištenje ovog elementa u ispušnom sustavu može smanjiti sadržaj čađe za 95 posto. Potonji se formira zbog nepotpunog sagorijevanja goriva. Veličina čestice čađe iznosi od 1 do 0.01 um. Sastoji se od metalnih oksida, vode, sumpora, kao i ugljikovih spojeva. Njihov postotak sadržaja ovisi o trenutačnoj brzini i opterećenju motora.

Gdje koristiti

Kakav je automobil stavljen filter filter čestica? "Volkswagen", "Audi" i "Mercedes". Ovo je djelomičan popis automobila koji su dovršeni s ovim elementom. Na osobnim automobilima diesel filter čestica je instaliran od 2000. godine uz primjenu ekoloških standarda "Euro-2" i više. U zemljama Europske unije dostupnost ovog katalizatora je obavezna od 2011., čak i na osobnim automobilima.

lokacija

Gdje je filter čestica? "Mercedes" i mnogi europski proizvedeni automobili imaju isti aranžman katalizatora. To je samo iza ispušnog kolektora. Ovo mjesto je zbog činjenice da je u ovom trenutku da temperatura plinova dosegne maksimum.

Uređaj i načelo rada

Glavni element čađe filtra je keramička matrica. Izrađen je od silicij-karbida. Isti materijal se koristi na katalizatorima benzinskih motora. Matrica je smještena u kućište metalnog filtera i ima mrežastu strukturu s alternativno zatvorenim stanicama. Bočni dio elementa je porozan. Djeluje kao filtar. Stanice matrice katalizatora su kvadratne. Na suvremenijim automobilima ugrađuju se filteri s 8 ugljena. Ti se elementi smatraju pouzdanim i omogućuju prolazak više ispušnih plinova.

Faze filtracije

Filtriranje i regeneracija - prema ovom principu, svaki filtar za čestice radi. Što je to? Filtriranje je proces kojim se čestice čađe sakupljaju i dalje se sedimentiraju na zidovima. Što su veće, lakše je da katalizator radi. Međutim, ispušni plinovi imaju mali postotak fine čađe, veličine do 1 μm. Oni su najveća opasnost za okoliš i dišne putove čovjeka.

Također imajte na umu da s vremenom filter dizel čestica ("Renault TDI Master" nije iznimka) je začepljen i treba zamjenu. Ali zbog visokih troškova (od 400 dolara), ruski vlasnici automobila "izrezali" je iz "mozga" računala i stavili na svoje mjesto "razmaknicu" - metalnu cijev istog promjera.

Pasivna regeneracija filtra čestica

Ova se operacija provodi zbog visokih temperatura (od 500 stupnjeva Celzija). Zato se katalizator instalira odmah iza ispušnog razvodnika. Prolazeći filtar dizelskog čestica, ispušni plinovi (naime dušikovi spojevi) reagiraju s kisikom, tako da nastaje dušični dioksid. Potonja, kada se kombinira s čađom, pretvara se u oksid i ugljični monoksid. Posljednje dvije komponente, koje reagiraju s kisikom, dijele se u dušikov dioksid i ugljični dioksid. Ovo je proces filtriranja ispušnih plinova na diesel automobilu.

Pod određenim radnim uvjetima motora zbirka čađe može biti neučinkovita. Ona mirno prolazi kroz stanice prema van. U tom slučaju aktivira se aktivna regeneracija čestica.

aktivan

Ovaj postupak se sastoji u prisilnom povećanju temperature ispušnih plinova. To se događa sve u kratkom vremenu. Postoji nekoliko načina za prisiljavanje porasta temperature:

• Kasnije ubrizgavanje goriva.
• Zagrijavanje plinova pomoću mikrovalova.
• Ubrizgavanje goriva ispred filtra za čestice dizela.
• Ugradnja električnog grijača.

Dizajn neutralizatora stalno se poboljšava, a sada najpopularniji tip je filtar s katalitičkom prevlakom i ulazni sustav za dodatke gorivu. Pogledajmo ih detaljnije.

Katalitički čestični filtar

Koji je to element? Ovaj se filtar koristi na automobilima Volkswagen obitelji. Princip djelovanja uključuje aktivnu i pasivnu regeneraciju.

U potonjem slučaju, obrada je rezultat kontinuirane oksidacije čađe zbog katalizatora - platine, kroz koju prolaze plinovi. Radna temperatura je od 300 do 500 stupnjeva Celzija. Aktivni proces se događa pri višoj temperaturi od 650 stupnjeva Celzija.

To uključuje niz kontrolnih senzora. To je mjerač zračne mase, senzori za ulaznu i izlaznu temperaturu ispušnog plina, kao i tlak u kojem djeluje filtar za čestice. Što to daje? Svi primljeni podaci obrađuju se preko računala, zbog čega upravljačka jedinica daje signal za kasniji unos goriva ili smanjuje dovod zraka u komoru. Na taj način, temperatura ispušnih plinova je značajno povećana i reagiraju s katalitičkim elementima.

Filtar s dodatnim sustavom

Ovaj katalizator razvili su francuski inženjeri i ugrađeni su na Peugeot, Citroën, Ford i Toyota. Drugi naziv filtera čestica je FAP. Bit rada je vrlo jednostavna. Sustav sadrži aditiv s katalitičkim pretvaračem (cerium) koji se dodaje gorivu i pridonosi promjeni temperature izgaranja čađe (oko 500 stupnjeva Celzija). Međutim, kod niskog opterećenja teško je postići, pa je prisilno regeneracija povezana s radom. Sam aditiv se pohranjuje u poseban spremnik (4-5 litara).

Njegov resurs iznosi oko 100 tisuća kilometara i jednak je životnom vijeku filtera. U spremniku, ovaj aditiv se puni električnom pumpom. Dozira se pri svakom punjenju goriva elektronske upravljačke jedinice. Glavni nedostatak korištenja ovog sustava - kada se cezij spali na zidove u obliku pepela koji jako začepljuje filtar. Stoga je takav kratak vijek trajanja.

Kako produljiti vijek trajanja?

Budući da se izgaranje čađe odvija pri visokim temperaturama, životni vijek filtera ovisi izravno o učestalosti njezinih opeklina. Dakle, što češće dolazi ova operacija, to je manje resurs elementa. Ali kako mogu povećati kilometražu automobila između opeklina u pretvaraču? Za to su dostupni razni aditivi za zaštitu filtera čestica. Pomažu smanjiti radnu temperaturu od 600 do 400 stupnjeva Celzijusa. Koristite stroj na niskim teretima u nadi da se gorenje čađe ne dogodi, to je samo besmisleno. U takvim slučajevima dolazi do prisilne regeneracije - čak i pri minimalnom broju okretaja uređaj će raditi za 100%.

Kako odrediti začepljenje?

Simptomi začepljenog filtra lako se prepoznaju. Ovo je slab nacrt, dim iz ispušne cijevi, pretjerana potrošnja goriva. Obično u sekciji takvi elementi izgledaju točno kao na donjoj slici.

U tom slučaju hitno moramo poduzeti mjere - zamijeniti ga novom (što vjerojatno neće imati naših vlasnika automobila) ili ih ukloniti iz sustava.

zaključak

Dakle, saznali smo što je dizelsko katalizator. Kao što možete vidjeti, ovaj uređaj se savršeno bori s čađom za čišćenje. Međutim, sve dobre stvari nestaju kada dođe vrijeme zamjene. Trošak novog elementa je oko 50 do 80 tisuća rubalja.
Stoga je najbolji način uklanjanja filtera čestica iz programske opreme i ugraditi odvodnik plamena ili jednostavnu metalnu cijev na njegovo mjesto. Ovaj postupak košta od 5 do 15 tisuća rubalja.