Autoservice-mekona.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выхлопная система при работе двигателя на газе

Выхлопные газы

Выхлопны́е га́зы (отходящие газы) — отработавшее в двигателе рабочее тело.

Выхлопные (отходящие) газы являются продуктами окисления и неполного сгорания углеводородного топлива. Выбросы выхлопных (отходящих) газов — основная причина превышения допустимых концентраций токсичных веществ и канцерогенов в атмосфере крупных городов, образования смогов, являющихся частой причиной отравления в замкнутых пространствах. Количество выделяемых в атмосферу автомобилями загрязняющих веществ определяется массовым выбросом газов и составом отходящих газов.

Содержание

  • 1 Количество отходящих газов автомобилей
  • 2 Состав автомобильных выхлопных газов
  • 3 Влияние выхлопных газов на здоровье человека
    • 3.1 Отравления в замкнутом пространстве
  • 4 Пути снижения выбросов и токсичности
  • 5 Законодательное регулирование
  • 6 См. также
  • 7 Примечания
  • 8 Ссылки

Количество отходящих газов автомобилей [ править | править код ]

В основном определяется массовым расходом топлива автомобилями. Расход по расстоянию нормируется и обычно указывается производителями (одна из потребительских характеристик). В отношении суммарного объема выходящих из глушителя выхлопных газов приблизительно можно ориентироваться на такую цифру — один килограмм сжигаемого бензина приводит к образованию примерно 16 килограммов смеси различных газов.

ВАЗ 2110 1,5k литраВАЗ 2110 1,5i литраMitsubishi Colt 5-D 1.1i литраВАЗ 11113 0,75k литраВАЗ 21055 1,5D литра
Расход в «городском» режиме, л/100км9,18,67,06,45,7
Расход, равномерно 60 км/ч, л/100км6,56,53,73,23,8
  • k — карбюраторный двигатель
  • i — инжекторный двигатель
  • D — дизельный двигатель
  • плотность бензина при +20С колеблется от 0,69 до 0,81 г/см³
  • плотность дизельного топлива при +20С по ГОСТ 305-82 не более 0,86 г/см³

Состав автомобильных выхлопных газов [ править | править код ]

Бензиновые двигателиДизели
N2, об.%74—7776—78
O2, об.%0,3—8,02,0—18,0
H2O (пары), об.%3,0—5,50,5—4,0
CO2, об.%0,0—16,01,0—10,0
CO*, об.%0,1—5,00,01—0,5
Оксиды азота*, об.%0,0—0,80,0002—0,5
Углеводороды*, об.%0,2—3,00,09—0,5
Альдегиды*, об.%0,0—0,20,001—0,009
Сажа**, г/м 30,0—0,040,01—1,10
Бензпирен-3,4**, г/м 310—20⋅10 −610×10 −6

Влияние выхлопных газов на здоровье человека [ править | править код ]

Наибольшую опасность представляют оксиды азота, примерно в 10 раз более опасные, чем угарный газ, доля токсичности альдегидов относительно невелика и составляет 4—5 % от общей токсичности выхлопных газов. Токсичность различных углеводородов сильно отличается. Непредельные углеводороды в присутствии диоксида азота фотохимически окисляются, образуя ядовитые кислородсодержащие соединения — составляющие смога.

Обнаруженные в газах полициклические ароматические углеводороды — сильные канцерогены. Среди них наиболее изучен бензпирен, кроме него, обнаружены производные антрацена:

Кроме того, при использовании сернистых бензинов в отходящие газы могут входить оксиды серы, при применении этилированных бензинов — свинец (тетраэтилсвинец), бром, хлор, их соединения. Считается, что аэрозоли галоидных соединений свинца могут подвергаться каталитическим и фотохимическим превращениям, участвуя в образовании смога.

Длительный контакт со средой, отравленной выхлопными газами автомобилей, вызывает общее ослабление организма — иммунодефицит. Кроме того, газы сами по себе могут стать причиной различных заболеваний. Например, дыхательной недостаточности, гайморита, ларинготрахеита, бронхита, бронхопневмонии, рака лёгкого. Также выхлопные газы вызывают атеросклероз сосудов головного мозга. Опосредованно через легочную патологию могут возникнуть и различные нарушения сердечно-сосудистой системы. Также выхлопные газы повреждают ткани нервной системы и повышают риск развития деменции [1] .

Отравления в замкнутом пространстве [ править | править код ]

Довольно часты случаи отравления выхлопными газами, в том числе с летальными исходами автомобилистов в гаражах, закрытых стоянках и внутри автомобилей (при утечке в салон), при плохой вентиляции. Также бывали случаи отравления выхлопными газами в квартирах домов, находящихся вблизи автостоянок (вдыхание выхлопных газов приводит к накоплению токсичных веществ в организме человека). Для борьбы с такими случаями вводятся строительные нормы вентиляции стоянок и сооружений, связанных с эксплуатацией и обслуживанием автомобилей.

Пути снижения выбросов и токсичности [ править | править код ]

Стимулом к сокращению объёмов предполагается заинтересованность в сокращении расхода топлива (крупная статья расходов в автомобильном транспорте).

  • Колоссальное влияние на количество выбросов (не считая сжигания топлива и времени) играет организация движения автомобилей в городе (значительная часть выбросов происходит в «пробках» и перед светофорами [источник не указан 3329 дней] ). При удачной организации возможно применение менее мощных двигателей, при невысоких (экономичных) промежуточных скоростях.
  • Существенно снизить содержание углеводородов в отходящих газах, более чем в 2 раза, возможно применением в качестве топлива попутных нефтяных (пропан, бутан), или природногогазов, при том, что главный недостаток природного газа — низкий запас хода, для города не столь значим.
  • Кроме состава топлива, на токсичность влияет состояние и настройка двигателя (особенно дизельного — выбросы сажи могут увеличиваться до 20 раз и карбюраторного — до 1,5—2 раз изменяются выбросы оксидов азота).
  • Значительно снижены выбросы (снижен расход топлива) в современных конструкцияхдвигателей с инжекторным питанием стабильной стехиометрической смесью не этилированного бензина с установкой нейтрализатора, газовых двигателях, агрегатах с нагнетателями и охладителями воздуха, применением гибридного привода. Однако подобные конструкции сильно удорожают автомобили.
  • Испытания SAE показали, что эффективный способ снижения выбросов окислов азота (до 90 %) и в целом токсичных газов — впрыск в камеру сгорания воды.

Как работает система выпуска отработавших газов

При работе двигателя автомобиля образуются продукты сгорания, которые отличаются высокой температурой и токсичностью. Для их охлаждения и отвода из цилиндров, а также для снижения уровня загрязнения окружающей среды в конструкции предусмотрена система выпуска отработавших газов. Другая функция данной системы – уменьшение шума, возникающего при работе двигателя. Выпускная (выхлопная) система состоит из последовательной цепи элементов, каждый из которых выполняет определенную функцию.

Конструкция системы выпуска

Основной задачей системы выпуска является эффективный отвод отработавших газов из цилиндров двигателя, снижение их токсичности и уровня шума. Зная, из чего состоит выхлопная система в автомобиле, вы сможете лучше понимать принципы ее работы и причины возможных неполадок. Устройство стандартной выхлопной системы зависит от вида используемого топлива, а также от применяемых экологических стандартов. Выхлопная система может состоять из следующих элементов:

  • Выпускной коллектор – выполняет функцию отвода газов и охлаждения (продувки) цилиндров двигателя. Он выполняется из термостойких материалов, поскольку температура выхлопных газов в среднем варьируется от 700°С до 1000°С.
  • Приемная труба – представляет собой трубу сложной формы с фланцами для крепления к коллектору или турбонагнетателю.
  • Каталитический нейтрализатор (устанавливается в бензиновых двигателях экологического стандарта Евро-2 и выше) – устраняет из отработавших газов наиболее вредные компоненты CH, NOx, СО, преобразуя их в водяной пар, углекислый газ и азот.
  • Пламегаситель – устанавливается в системах выпуска отработавших газов автомобилей вместо катализатора или сажевого фильтра (в качестве бюджетной замены). Он предназначен для снижения энергии и температуры потока газов, выходящих из выпускного коллектора. В отличие от катализатора, не снижает количество токсичных компонентов в отработавших газах, а лишь снижает нагрузку на глушители.
  • Лямбда-зонд – служит для контроля уровня кислорода в составе отработавших газов. В системе может быть один или два кислородных датчика. На современных двигателях (рядных) с катализатором устанавливается 2 датчика.
  • Сажевый фильтр (обязательная часть системы выхлопа дизельного двигателя) – удаляет сажу из выхлопных газов. Может совмещать в себе функции катализатора.
  • Резонатор (предварительный глушитель) и основной глушитель – снижают уровень шума выхлопных газов.
  • Трубопроводы – соединяют отдельные элементы выхлопной автомобильной системы в единую систему.
Читать еще:  Mazda rx 8 что у нее с двигателем

Принцип работы системы выхлопа

В классическом варианте для бензиновых двигателей выхлопная система автомобиля работает следующим образом:

  • Выпускные клапана двигателя открываются, и отработавшие газы с остатками не сгоревшего топлива выбрасываются из цилиндров.
  • Газы из каждого цилиндра попадают в выпускной коллектор, где объединяются в один поток.
  • По приемной трубе отработавшие газы из выпускного коллектора проходят через первый лямбда-зонд (кислородный датчик), который фиксирует количество кислорода в составе выхлопа. На основе этих данных электронный блок управления корректирует топливоподачу и состав топливовоздушной смеси.
  • Далее газы попадают в катализатор, где вступают в химическую реакцию с металлами-окислителями (платиной, палладием) и металлом-восстановителем (родий). Рабочая температура газов при этом не должна быть ниже 300°С.
  • На выходе из катализатора газы проходят второй лямбда-зонд, с помощью которого происходит оценка исправности работы каталитического нейтрализатора.
  • Далее очищенные отработавшие газы попадают в резонатор, а затем в глушитель, где потоки выхлопа преобразуются (сужаются, расширяются, перенаправляются, поглощаются), что снижает уровень шума.
  • Из основного глушителя отработавшие газы уже попадают в атмосферу.

Система выхлопа дизельного двигателя имеет некоторые особенности:

  • Выходя из цилиндров, отработавшие газы попадают в выпускной коллектор. Температура выхлопных газов дизельного двигателя варьируется в диапазоне 500-700 °С.
  • Далее они попадают в турбокомпрессор, осуществляющий наддув.
  • После этого выхлоп проходит через кислородный датчик и попадает в сажевый фильтр, в котором удаляются вредные компоненты.
  • В завершении выхлоп проходит через автомобильный глушитель и выходит в атмосферу.

Эволюция системы выхлопа неразрывно связана с ужесточением экологических стандартов эксплуатации автомобиля. Так например, начиная с категории Евро-3, установка катализатора и сажевого фильтра для бензиновых и дизельных моторов обязательна, а их замена на пламегаситель считается нарушением закона.

Технологический прорыв: решение проблемы выбросов азота для дизельных двигателей

Председатель Правления Bosch Фолькмар Деннер призывает отрасль добиваться прозрачности в отношении показателей расхода топлива и выбросов углекислого газа

25.04.2018

  • Беспрецедентное снижение: сокращение выбросов оксидов азота в 10 раз по сравнению с законодательно установленным значением на 2020 год
  • Новая технология Bosch сохраняет преимущества дизеля в отношении расхода топлива и воздействия на окружающую среду
  • Фолькмар Деннер: «У дизеля определенно есть будущее. Вскоре будет решена проблема выбросов дизельных двигателей»
  • Двигатели внутреннего сгорания, оснащенные технологиями искусственного интеллекта, практически не будут влиять на качество воздуха
  • Призыв к политикам: потребление топлива и уровень выхлопов необходимо оценивать на дорогах

Штутгарт и Реннинген, Германия: «У дизеля определенно есть будущее. Сегодня мы бы хотели раз и навсегда поставить точку в дискуссии о закате дизельной технологии». Именно этими словами председатель Правления Группы Bosch доктор Фолькмар Деннер объявил о решительном прорыве в области дизельных технологий, выступая на годовой пресс-конференции компании. Новые разработки Bosch помогут автопроизводителям снизить выбросы оксидов азота (NOx) до уровня, который не будет превышать официальные ограничения. Даже при оценке работы двигателей в реальных условиях движения (RDE, real driving emissions) уровень выбросов у автомобилей, оснащенных новейшими технологиями Bosch для дизельных двигателей, не только существенно ниже действующих сегодня ограничений, но и заметно ниже тех ограничений, которые вступят в силу с 2020 года. Инженеры Bosch добились этих результатов, постоянно работая над улучшением уже существующих технологий. При этом новая технология не требует установки дополнительных автокомпонентов, которые могли бы привести к удорожанию двигателя. «Bosch расширяет границы возможного и открывает новые горизонты, – говорит Деннер. – Дизельные автомобили, оснащенные новейшими технологиями Bosch, будут классифицированы как автомобили с низким уровнем выбросов и при этом будут оставаться доступными по цене». Председатель Правления Bosch также призвал к обеспечению большей прозрачности в отношении выбросов углекислого газа от дорожного движения и ратовал за то, чтобы в будущем потребление топлива и, соответственно, выбросы углекислого газа измерялись в реальных условиях эксплуатации на дорогах.

Рекордно низкие показатели в реальных условиях вождения: 13 мг оксидов азота на километр

С 2017 года в европейском законодательстве предусмотрено требование, согласно которому объем выбросов оксидов азота у новых моделей пассажирских автомобилей, которые проходят испытания по методологии RDE, предусматривающей городской, загородный и шоссейный циклы езды, не должен превышать 168 миллиграммов оксидов азота на километр пройденного пути. С 2020 года это ограничение будет снижено до 120 миллиграммов. Но уже сегодня объем выбросов оксидов азота у автомобилей, оборудованных новейшей дизельной технологией Bosch, составляет всего 13 миллиграммов в стандартных испытаниях с циклами, предусмотренными в методологии RDE. Таким образом, уровень выбросов составляет примерно одну десятую долю от того ограничения, которое вступит в силу после 2020 года. Даже при движении в особенно сложных городских условиях, где тестовые параметры выходят далеко за пределы регуляторных требований, средние выбросы испытательных моделей автомобилей с технологиями Bosch были на уровне всего лишь 40 миллиграммов на километр. Инженеры Bosch добились этого убедительного прорыва за последние несколько месяцев. Чтобы добиться столь низких показателей потребовалось объединить современную технологию впрыска топлива, новейшую систему управления потоками воздуха (air management system) и интеллектуальную систему управления температурой сгорания (intelligent temperature management). Уровень выбросов оксидов азота теперь остается ниже законодательно разрешенного значения при любых сценариях движения вне зависимости от стиля вождения: при динамичной или медленной езде, в морозили жарким летом, на шоссе или в условиях городских пробок. «Дизель по-прежнему будет оставаться на улицах городов, не важно, идет ли речь о коммерческом транспорте или о личных автомобилях», – говорит Деннер.

Bosch продемонстрировал опытный образец этого инновационного достижения на своем главном пресс-мероприятии в Штутгарте. Десятки журналистов из Германии и других стран получили возможность провести тест-драйв экспериментальных моделей, оснащенных мобильным измерительным оборудованием, в том числе в условиях плотного городского трафика, а также в особенно сложных условиях. Поскольку предпринимаемые меры для снижения выбросов оксидов азота не оказывают сколь-нибудь заметное влияние на расход топлива, дизель по-прежнему сохраняет свое конкурентное преимущество с точки зрения топливной экономичности, выбросов углекислого газа и, соответственно, оказываемого влияния на климат.

Искусственный интеллект способен значительно повысить характеристики двигателей внутреннего сгорания

Даже с учетом этих технологических достижений потенциал дизельных двигателей пока еще реализован не полностью. Bosch намерен внедрять технологии искусственного интеллекта, чтобы с их помощью использовать все возможности дизеля. Таким образом, это станет еще одним шагом к достижению масштабной цели – разработке двигателя внутреннего сгорания, работа которого, помимо выбросов углекислого газа, практически не будет влиять на качество воздуха. «Мы твердо убеждены, что дизельные двигатели будут играть важную роль в мобильности будущего. До тех пор пока электромобили не вышли на массовый рынок, нам по-прежнему нужны эти высокоэффективные двигатели внутреннего сгорания», – говорит Деннер. Он поставил перед инженерами Bosch весьма амбициозную цель: разработать новое поколение дизельных и бензиновых двигателей, работа которых не будет сопровождаться сколь-нибудь значимыми выбросами оксидов азота. Он хочет, чтобы будущие двигатели внутреннего сгорания даже в штутгартском районе Некартор (Neckartor), известном своим высоким уровнем загрязнений, вырабатывали не более одного микрограмма оксидов азота на кубический метр окружающего воздуха, что эквивалентно 1/40 части или 2,5% от сегодняшнего ограничения в 40 микрограммов на кубический метр.

Читать еще:  Что за двигатель у которого ротор из магнита

Bosch намерен продвинуться дальше: прозрачность и замеры расхода топлива и выбросов углекислого газа в реальных условиях эксплуатации

Кроме того, Деннер также призвал общественность вновь обратить внимание на оценку выбросов углекислого газа и непосредственно связанного с ними показателя расхода топлива. В частности, он сказал, что замеры расхода топлива должны проводиться не просто в лаборатории, а в условиях реального движения. Это позволит создать систему, сравнимую с той, которая используется для замера выбросов. «Это означает более высокую прозрачность для потребителя и позволит более плотно сосредоточиться на решении проблемы климатических изменений», – говорит Деннер. Более того, любая оценка выбросов углекислого газа должна быть намного более обширной и не должна ограничиваться «выжиганием» лишь одного бака топлива или одной подзарядки батареи: «Нам необходимо прозрачная оценка выбросов углекислого газа от транспорта на дорогах в целом, в том числе не только выбросов самих автомобилей, но также выбросов, обусловленных производством топлива или электроэнергии, на которых работает этот транспорт», – сказал Деннер. Он добавил, что более полная информация о выбросах углекислого газа обеспечит водителям электромобилей более реалистичную картину того, какое влияние этот вид транспорта оказывает на климат. В то же время, использование неорганических видов топлива способно улучшить углеродный след двигателей внутреннего сгорания.

Кодекс разработки продукции: этичное проектирование

Деннер, который в числе прочего отвечает в Группе Bosch за исследования и передовые разработки, представил общественности новый кодекс разработки продукции Bosch. Во-первых, кодекс строго запрещает использование функций, которые бы автоматически определяли циклы испытаний. Во-вторых, решения Bosch не должны быть оптимизированы для работы в ситуациях, предусмотренных тестовыми испытаниями. В-третьих, обычное, каждодневное использование продуктов Bosch должно помогать спасать человеческие жизни, а также сохранять ресурсы и защищать окружающую среду в максимально возможной степени. «Кроме того, в своих действиях мы руководствуемся принципом законности и нашим кредо, выраженным в слогане «Разработано для жизни». В случае возникновения сомнений, приоритет отдается ценностям Bosch, а не пожеланиям заказчиков», – говорит Деннер. Например, с середины 2017 года Bosch не участвует в проектах своих заказчиков в Европе по бензиновым двигателям, если в этих двигателях не устанавливается сажевый фильтр. В общей сложности 70 тысяч сотрудников, главным образом занятых исследованиями и разработками, пройдут обучение новым принципам до конца 2018 года в рамках самой масштабной корпоративной программы обучения за всю более чем 130-летнюю историю компании.

Технические вопросы и ответы по новой дизельной технологии Bosch

Что является отличительной чертой этой новой дизельной технологии?

На сегодняшний день существует два фактора, которые препятствуют снижению выбросов оксидов азота в автомобилях с дизельными двигателями. Первое – это стиль вождения. Разработанное Bosch технологическое решение представляет по своей сути исключительно эффективную систему управления потоками воздуха в двигателе. Для динамичной езды необходимо обеспечить настолько же динамичную рециркуляцию выхлопных газов. Этого можно достичь за счет использования оптимизированного для RDE турбонаддува, который обладает более высокой скоростью реакции по сравнению с традиционными турбокомпрессорами. За счет сочетания рециркуляции выхлопных газов с высоким и низким давлением система управления воздушными потоками становится еще более гибкой. Это означает, что агрессивная езда не приведет к увеличению выбросов. Вторым, не менее важным фактором, является влияние температуры. Для обеспечения оптимальной нейтрализации оксидов азота температура выхлопных газов должна быть выше 200 градусов Цельсия. В городских условиях автомобили зачастую не успевают прогреться до этой температуры. Поэтому Bosch использует интеллектуальную систему управления температурой для дизельных двигателей. Эта система в активном режиме осуществляет регулирование температуры выхлопных газов, благодаря чему выхлопная система остается в достаточно разогретом состоянии, чтобы работать в стабильном диапазоне температур, за счет чего обеспечивается низкий уровень выбросов.

Когда эта технология будет готова к запуску в массовое производство?

Новая дизельная система Bosch построена на базе компонентов, которые сегодня представлены на рынке. Система доступна заказчикам и может уже сейчас использоваться в производстве.

Почему езда в городском цикле более требовательна по сравнению с загородным циклом или движением по шоссе?

Для оптимальной нейтрализации оксидов азота температура выхлопных газов должна быть выше 200 градусов Цельсия. Зачастую при эксплуатации в городских условиях автомобиль не прогревается до этой температуры, например, когда попадает в пробку или при движении с частыми остановками. В результате выхлопная система автомобиля охлаждается. Разработанная Bosch новая система управления температурным режимом позволяет решить эту проблему за счет активного регулирования температуры выхлопных газов.

Не требуется ли для регулировки температуры устанавливать дополнительный нагреватель, работающий от напряжения 48В, или какую-либо аналогичную систему в выхлопной тракт автомобиля?

Новая дизельная система Bosch построена на базе компонентов, которые уже доступны на рынке, и не требует установки в автомобиль дополнительных электрических систем, питающихся от напряжения 48В.

Не приведет ли использование новой технологии Bosch к существенному удорожанию дизельных двигателей?

Дизельная технология Bosch построена на базе компонентов, которые уже используются в современных серийных автомобилях. Значительного результата удалось достичь за счет нового сочетания имеющихся технологий. При этом новое решение не требует установки каких-либо дополнительных технических средств. Поэтому снижение уровня выбросов не повлияют на доступность дизельных автомобилей.

Не утратит ли дизельный двигатель своих преимуществ с точки зрения расхода топлива или влияния на климат в результате внедрения новой технологии?

Нет. Перед нашими инженерами была поставлена четкая задача: сократить выбросы оксидов азота, сохранив при этом конкурентные преимущества дизельных двигателей с точки зрения выбросов углекислых газов. Таким образом, влияние дизелей на климат будет по-прежнему минимальным.

Сажевый фильтр

В последние десятилетия забота об экологии и чистоте автомобильного выхлопа стала крайне актуальной. Поэтому использование такого элемента в автомобиле как сажевый фильтр стало реальной необходимостью. Для дизельных автомобилей действуют одни из наиболее жестких норм, которые отражаются в содержании частиц сажи в выхлопе. Яркий пример — пуск старого дизельного грузовика или трактора в холодную погоду, который обычно сопровождается эффектным выбросом черного облака из выхлопной трубы. Он как раз и является сажей на основе углерода, который остался при неполном сгорании топлива. Помимо этого выброс является ближайшим родственником активированного угля из аптеки.

Читать еще:  Что нужно для перехода на 16 клапанный двигатель

Тогда почему сажа представляет опасность, если такое вещество можно принимать внутрь в качестве лекарственного препарата? На обоих веществах (активированном угле и саже) происходит оседание и дальнейшее преобразование вредных и токсичных для организма человека крупных и тяжелых частиц. Они попадают в легкие человека и постепенно начинают отравлять организм.

У современных автомобилей, отвечающих нормам Евро 5 и выше, такая ситуация невозможна. Так как на страже чистого выхлопа стоит специальный сажевый фильтр (DPF). Представляет собой специальное устройство в выхлопной системе, которое препятствует попаданию твердых частиц в атмосферу. История появления устройства фильтрации:

  • В Европе первые сажевые фильтры появились в 2000 году.
  • С 1 января 2016 года все новые автомобили, продающиеся на территории России, оснащены этим устройством, так как именно с этой даты запрещен выпуск и ввоз автомобилей не соответствующих нормам Евро 5.

Как работает сажевый фильтр

Сажевый фильтр представляет собой специальную керамическую матрицу, пронизанную множеством параллельно расположенных каналов малого сечения, закрытых в шахматном порядке с одной или другой стороны.

Поэтому отработанные газы вынуждены проходить через пористые керамические стенки. В то время как они проходят через поры, происходит одновременное удерживание твердых частиц. Так выглядит забитый сажевый фильтр.

То есть с течением времени устройство забивается. Но в отличие от других фильтров в автомобиле замена этого элемента при плановых ТО не предусмотрена. Несмотря на это, очистку сажевого фильтра необходимо производить регулярно. Рассмотрим причины такого подхода.

Сажевый фильтр умеет самоочищаться или на языке сервисников «регенерироваться» (в литературе используется термин «регенерация» или «прожиг»). В процессе регенерации происходит два процесса:

  • Накопленные в фильтре частицы окисляются до газов (проще говоря, сжигаются). Чтобы это происходило при умеренных температурах и с максимальной эффективностью, на поверхность ячеек нанесен катализатор. Он состоит из мельчайших частиц платины. Именно этот фактор влияет на высокую стоимость сажевого фильтра, в связи с чем автолюбители не хотят его превращать в расходный материал.
  • Вторая составляющая прожига сажевого фильтра — повышенная температура выхлопных газов. По источнику этого показателя регенерацию делят на несколько видов: пассивную, активную и сервисную:
    • При пассивной регенерации сажевого фильтра блок управления никак не вмешивается в работу двигателя. При длительном движении по автомагистралям с высокой средней скоростью выхлопные газы достигают нужных температур, без каких-либо дополнительных действий и сажа сгорает естественным образом.
    • Если условия для пассивной регенерации сажевого фильтра при эксплуатации автомобиля не возникает в течение длительного времени, блок управления переходит к «плану Б» — активной регенерации. При этом за счет изменения режима впрыскивания топлива температура выхлопных газов существенно повышается до необходимого уровня на время около 10 минут. В большинстве случаев этого достаточно для выжигания скопившейся сажи. Но нужно учитывать, что при этом корпус сажевого фильтра может нагреваться до высоких температур. Поэтому без обеспечения должного охлаждения может произойти перегрев покрытия днища автомобиля, а в худшем случае — его возгорание. Поэтому такой вид регенерации также недоступен при скоростях ниже 20-30 км/ч.

Причины проблем с сажевым фильтром DPF

А если автомобиль эксплуатируется в условиях мегаполиса с «вечными» пробками в дороге до работы и обратно? Или присутствует потребность регулярных выездов за город. Такие режимы связаны с блокировкой возможностей прожига сажевого фильтра. Поэтому рано или поздно для восстановления работоспособности придется обращаться в сервис. Перечислим основные проблемы устройства при эксплуатации:

  • Дополнительные проблемы сажевому фильтру создают и владельцы авто, которые оборудованы сигнализациями с «автозапуском». При длительных зимних прогревах двигателя создаются все условия для образования огромного количества сажи. В начале статьи был приведен пример из этой серии с запуском старых дизелей. Принципы работы у современного движка на дизеле не изменились, но большое черное облако теперь «прячется» в сажевый фильтр. Загрязненные форсунки также вносят свою лепту в этот процесс, и в этом случае вся «чернота» прячется в фильтре.
  • Вторая проблема — эксплуатация на топливе с высоким содержанием серы. В этом случае устройства забиваются частицами, для окисления которых нужны очень высокие температуры, зачастую недостижимые в обычных условиях и небезопасные с точки зрения риска возгорания. Эти отложения обычно более светлого цвета.
  • Аналогичную проблему вызывает и применение неподходящих смазочных материалов. Несмотря на то, что у исправного двигателя в камеру сгорания попадает минимальное количество масла, по данным разных производителей это чревато сокращением ресурса сажевого фильтра вплоть до 30-50%.

Загорелась лампочка системы сажевого фильтра

Как понять, что забит сажевый фильтр на дизеле? Первым признаком будет резкое падение мощности двигателя, невозможность его работы на высоких оборотах. То есть в один «прекрасный день» на приборной панели дизельного автомобиля загорается контрольная лампа забитого сажевого фильтра. Часто это событие вызывает приступ паники, активный поиск в интернете цен на замену или операцию по удалению. Второй приступ обычно наступает после осознания размера денежных затрат. Но лучше спокойно разобраться с тем, что означает сообщение от блока управления двигателем.

В большинстве случаев, если лампа загорелась в одиночестве — это означает засорение фильтра от 50 до 70% и необходимость в ближайшее время обеспечить автомобилю возможность «прожечь» сажевый фильтр. Для этого выполните отложенный «на потом» выезд за город, и автомобиль скажет Вам «спасибо», погасив страшную лампу или убрав сообщение.

Важно отметить, что затягивать с поездкой не стоит, так как при превышении степени засорения до 70% к уже горящей лампе добавится указание «check engine». В этом случае придется ехать в сервис и проводить одну из двух процедур: специальную сервисную регенерацию или очистку сажевого фильтра.

Очистка сажевого фильтра самостоятельно

Физически выполнить очистку сажевого фильтра без сервисного оборудования невозможно, но, несмотря на это, можно химически облегчить его естественную регенерацию.

В ассортименте компании LIQUI MOLY есть специальная присадка для уменьшения сажеобразования и облегчения прожига устройства Diesel Partikelfilter Schutz. Данный продукт создан специально для автомобилей, которые эксплуатируются в неблагоприятных условиях для самоочистки (прежде всего, городских условиях). С одной стороны этот инновационный продукт увеличивает полноту сгорания дизельного топлива и уменьшает образование сажи. С другой содержащиеся в нем компоненты облегчают окисление уже накопленных в сажевом фильтре частиц, за счет чего производят очистку сажевого фильтра в условиях обычной эксплуатации. Помните, профилактика проще и дешевле, чем лечение.

Если ситуация не была запущенной в плане забивки фильтрующей системы, то поможет своевременный визит в сервис. Там произведут очистку сажевого фильтра при помощи промывки специальным сервисным составом. Процедура полностью восстанавливает работоспособность сажевого фильтра.

Из всего вышесказанного следует, что проблем с сажевым фильтром и необходимостью его полной замены или частной очистки будет значительно меньше при правильном подходе к условиям эксплуатации дизельного автомобиля.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector