Filtr DPF i FAP-poznaj działanie i sposoby regeneracji

Filtr DPF i FAP-poznaj działanie i sposoby regeneracji

Filtr cząstek stałych, czyli DPF od dawna budzi duże emocje. Z jednej strony obniża poziom emisji szkodliwych spalin, z drugiej jednak może sprawiać dużo kłopotów. W większości diesli jest to obowiązkowy element, dlatego warto poznać jego budowę, zasadę działania, sposoby regeneracji i objawy zużycia. Tego wszystkiego dowiesz się w dzisiejszym artykule.

Co to jest DPF?

Filtr cząstek stałych (DPF) to urządzenie, którego zadaniem jest oczyszczenie spalin ze szkodliwych cząstek powstałych w wyniku niecałkowitego spalania paliwa. DPF znajduje się w układzie wydechowym. Połączony jest zwykle z katalizatorem lub umieszczony tuż za nim. Wyglądem przypomina metalową puszkę. DPF jest powszechnie stosowany z uwagi na rosnące normy emisji spalin, które bez filtra ciężko jest spełnić.

budowa filtra DPF
budowa filtra DPF

Jak działa DPF?

1. Spaliny wlatują do filtra DPF od strony wlotowej.

2. Przemieszczają się po filtrze kanalikami. Każdy kanalik zaślepiony jest z jednej strony. Jeżeli kanalik otwarty jest od strony wlotowej, to zamknięty jest od strony wylotowej i odwrotnie, dzięki temu spaliny są filtrowane.

3. Ścianki kanalików mają porowatą strukturę. Pory te są mniejsze od cząstek sadzy, więc zatrzymują je wewnątrz filtra. Natomiast gazy przedostają się przez pory i wylatują na zewnątrz.

4. Sadza jest wypalana podczas procesu dopalenia. W filtrze pozostaje jednak popiół, który nie ulega spaleniu.

W skład filtra wchodzi też wiele czujników (np. temperatury, ciśnienia). Ich zadaniem jest zbieranie informacji i przekazywanie do sterownika, który oblicza poziom nasycenia filtra i steruje procesem regeneracji.

Wypalenie sadzy z DPF

Pojemność filtra wynosi tylko około 1 litra, dlatego gromadząca się w nim sadza szybko go zapycha. Rozwiązaniem tego problemu jest wypalenie, czyli zamienienie jej w popiół. Nie jest to jednak rozwiązanie idealne, ponieważ po każdym wypaleniu popiół zostaje w filtrze, stopniowo zmniejszając jego pojemność.

Jak przebiega dopalenie?

Istnieją trzy rodzaje wypalenia (pot. dopalenia), czyli regeneracji: aktywna, pasywna i wymuszona.

Regeneracja aktywna to działanie kontrolowane przez sterownik silnika polegające na wytworzeniu odpowiednich warunków, w których możliwe jest wypalenie sadzy w filtrze DPF. Sadza, w której zawarte są szkodliwe cząstki stałe, wypala się w około 600°C. Aby osiągnąć taką temperaturę, sterownik m.in. zwiększa dawki paliwa i podnosi prędkość obrotową silnika. Regeneracja aktywna uruchamia się, gdy zapełnienie filtra przekracza 50% i trwa przez około 10 minut. Proces dopalania uruchamia się cyklicznie, co kilkaset kilometrów, zależnie od stylu jazdy kierowcy i poziomu zapchania filtra popiołem.

Regeneracja pasywna to działanie przebiegające w sposób naturalny, bez ingerencji sterownika. Wypalanie rozpoczyna się, gdy spaliny utrzymują temperaturę wynoszącą około 400°C lub więcej (np. podczas dłuższej jazdy autostradą).

Regeneracja wymuszona to działanie polegające na serwisowym wypalaniu filtra. Samochód na postoju podpina się do komputera i wprowadza silnik w tryb regeneracji wymuszonej, zwiększając drastycznie temperaturę spalin. Podczas regeneracji wymuszonej możliwe jest wypalenie zapchanego filtra nawet w 70%. Jednak ten typ regeneracji nie jest korzystny dla silnika, dlatego wykonuje się go w ostateczności. Dodatkowo, po jej zakończeniu zaleca się wymienić olej i filtr oleju na nowy.

Co to jest FAP?

Istnieją dwa rodzaje filtrów cząstek stałych: FAP (mokry) i DPF (suchy). Ich ogólna budowa i zasada działania jest podobna (układ FAP jest rozbudowany  m.in. o dodatkowy zbiorniczek z płynem katalitycznym, pompę, wtrysk).

FAP również się zapycha, a dodatkowo jego serwisowanie jest droższe, ponieważ należy uzupełniać płyn katalityczny (5L to koszt 400-500zł). Jego przewaga leży natomiast w temperaturze wypalania sadzy. Płyn katalityczny stosowany w filtrach mokrych obniża temperaturę wypalania z ok. 600°C do ok. 400°C. Stwarza w ten sposób korzystniejsze warunki do przeprowadzenia regeneracji filtra.

Filtry mokre występują głównie w markach takich jak Renault, Peugeot, Nissan czy Mazda.

Porównanie filtrów DPF i FAP

filtr DPF a FAP - różnice

Objawy zapchanego DPF

Przed i za filtrem DPF znajdują się czujniki ciśnienia, które przekazują wyniki do odpowiedniego sterownika. Sterownik oblicza różnicę ciśnienia przed oraz za filtrem i na podstawie tych wyliczeń ustala stopień zapełnienia filtra. Zapchany filtr ogranicza przepływ spalin i powietrza co skutkuje poniższymi objawami:

1. Świecąca kontrolka DPF. Często towarzyszą jej kontrolki check engine i świec żarowych.
2. Odczuwalny spadek mocy przy zwiększonym spalaniu.
3. Przejście silnika w tryb awaryjny. Sterownik ogranicza moc i maksymalną prędkość samochodu.

To już koniec teorii. Część typowo praktyczna już wkrótce!

Polub nas na facebooku, aby jej nie przegapić 🙂

Reader Interactions

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Chcesz wiedzieć jak sprawdzić przebieg w każdym samochodzie?

MERCEDES PRZEBIEG

Poznaj 10 konkretnych sposobów na sprawdzenie przebiegu, z których korzystam podczas oględzin!