Filtr částic - co je to? Regenerace filtru částic

Automobily, jmenovitě jejich výfukové plyny, představují velkou hrozbu pro životní prostředí. Automobilky proto začaly vybavovat své stroje různými katalyzátory. A pokud je na vozidlech s benzínovými motory přesně voláno, pak na naftu - to je filtr částic.

Jmenování

Filtr pevných částic je určen k čištění výfukových plynů z částic sazí. Použití tohoto prvku ve výfukovém systému může snížit obsah sazí o 95 procent. Ten je tvořen kvůli neúplnému spalování paliva. Velikost částic sazí je od 1 do 0,01 μm. Skládá se z oxidů kovů, vody, síry a sloučenin uhlíku. Jejich procento obsahu závisí na aktuální rychlosti a zatížení motoru.

Kde používat

Jaký typ auta je filtr pevných částic naplněn? "Volkswagen", "Audi", "Mercedes". Toto je částečný seznam vozů, které jsou doplněny tímto prvkem. Na osobních vozech byl filtr pevných částic instalován od roku 2000 s použitím ekologických norem "Euro-2" a vyšších. V zemích Evropské unie je dostupnost tohoto katalyzátoru od roku 2011 povinná, a to i u osobních automobilů.

Místo:

Kde je filtr částic? "Mercedes" a mnoho evropských automobilů mají stejné uspořádání katalyzátoru. Je hned za sebou výfukové potrubí. Toto umístění je dáno skutečností, že v tomto okamžiku teplota plynů dosahuje svého maxima.

Zařízení a princip činnosti

Hlavním prvkem filtru částic je keramická matrice. Je vyroben z karbidu křemíku. Stejný materiál se používá na katalyzátory benzínových motorů. Matrice je umístěna v krytu kovového filtru a má síťovou strukturu se střídavě uzavřenými buňkami. Boční část prvku je porézní. Funguje jako filtr. Buňky matrice katalyzátoru jsou čtvercové. U modernějších automobilů jsou instalovány filtry s 8 uhelnými články. Takové prvky jsou považovány za spolehlivější a umožňují průchod více výfukových plynů.

Stupně filtrace

Filtrování a regenerace - podle tohoto principu funguje každý filtr částic. Co to je? Filtrace je proces, při kterém jsou částice sazí zachyceny a dále sedimentovány na stěnách. Čím větší jsou, tím je snazší katalyzátor pracovat. Avšak výfukové plyny mají malé procento jemných sazí až do velikosti 1 μm. Nejvíce ohrožují životní prostředí a lidské dýchací cesty.

Uvědomte si také, že filtr pevných částic ("Master Master TDI" - ne výjimka) je v průběhu času ucpaný a potřebuje výměnu. Ale kvůli vysokým nákladům (od 400 dolarů), ruští majitelé automobilů "vystřihli" z "mozku" počítače a postavili na jeho místo "spacer" - kovové trubky o stejném průměru.

Pasivní regenerace filtru částic

Tato operace se provádí díky vysokým teplotám (od 500 stupňů Celsia). Proto je katalyzátor instalován okamžitě výfukové potrubí. Při pronikání do filtru pevných částic vznikají výfukové plyny (jmenovitě sloučeniny dusíku) s kyslíkem, takže se vytváří oxid dusičitý. Ten, když je kombinován se sazemi, se přemění na oxid a oxid uhelnatý. Poslední dvě složky, které reagují s kyslíkem, jsou rozděleny na oxid dusičitý a oxid uhličitý. Jedná se o proces filtrování výfukových plynů na naftovém vozidle.

V některých provozních režimech motoru může být sběr sazí neúčinný. Prochází klidně buňky směrem ven. V tomto případě se aktivuje aktivní regenerace filtru částic.

Aktivní

Tato úprava spočívá v nárůstu teploty výfukových plynů. To se děje vše za krátkou dobu. Existuje několik způsobů, jak vynutit nárůst teploty:

• Pozdější vstřikování paliva.
• Ohřev plynů mikrovlnami.
• Vstřikování paliva před filtr pevných částic.
• Instalace elektrického ohřívače.

Konstrukce neutralizátoru se neustále zlepšuje a nyní nejoblíbenějším typem je filtr s katalytickým povlakem a vstupní systém pro přísady do paliva. Podívejme se na ně podrobněji.

Katalytický filtr částic

Jaký je tento prvek? Tento filtr se používá u vozů rodiny Volkswagen. Princip činnosti zahrnuje aktivní a pasivní regeneraci.

Ve druhém případě je ošetření způsobeno kontinuální oxidací sazí způsobené katalyzátorem - platinou, kterým procházejí plyny. Provozní teplota je od 300 do 500 stupňů Celsia. Aktivní proces probíhá při vyšší teplotě 650 stupňů Celsia.

To zahrnuje řadu řídicích senzorů. To je vzduchometr, snímače pro vstupní a výstupní teplotu výfukových plynů a také tlak, ve kterém funguje filtr částic. Co to dává? Všechna přijatá data jsou zpracovávána prostřednictvím počítače, v důsledku čehož řídicí jednotka buď vydá signál pro pozdější vstřikování paliva, nebo snižuje přívod vzduchu do komory. Tímto způsobem se výrazně zvyšuje teplota výfukových plynů a reagují s katalytickými prvky.

Filtr s přídavným systémem

Tento katalyzátor byl vyvinut francouzskými inženýry a instalován na automobilech Peugeot, Citroën, Ford a Toyota. Dalším názvem filtru částic je FAP. Podstata práce je velmi jednoduchá. Systém obsahuje přísadu s katalyzátoru (cerium), který se přidává k palivu a přispívá ke změně spalovací teploty sazí (asi 500 stupňů Celsia). Nicméně při nízkých zatíženích je obtížné dosáhnout, proto je nutná regenerace spojena s prací. Samotná přísada je uložena v samostatné nádobě (4-5 litrů).

Jeho zdroj je asi 100 tisíc kilometrů a je roven životnosti filtru samotného. V nádrži je tato přísada napájena elektrickým čerpadlem. Je dávkován při každém doplňování paliva elektronické řídící jednotky. Hlavní nevýhoda použití tohoto systému - při spalování cesia usazuje na stěnách ve formě popel, který silně upchává filtr. Proto má tak krátkou životnost.

Jak prodloužit životnost?

Vzhledem k tomu, že při vysokých teplotách dochází k vyhoření sazí, životnost filtru závisí přímo na frekvenci jeho popálení. Čím častěji dochází k této operaci, tím menší je zdroj prvku. Ale jak mohu zvýšit počet kilometrů mezi popáleniny v neutralizátoru? K tomu jsou různé přísady, které chrání filtr částic. Pomáhají snižovat provozní teplotu od 600 do 400 stupňů Celsia. Stroj používejte při nízkých zatíženích v naději, že hoření sazí se nestane, je to zbytečné. V takových případech je zajištěna nucená regenerace - i při minimálních otáčkách zařízení pracuje na 100%.

Jak zjistit ucpání?

Příznaky zaneseného filtru lze snadno rozpoznat. Jedná se o slabý průvan, kouř z výfukového potrubí a nadměrnou spotřebu paliva. Obvykle v sekci takové prvky vypadají přesně jako na níže uvedené fotografii.

V takovém případě musíme naléhavě přijmout opatření - nahradit ji novým (což je pravděpodobné, že nás vlastní majitelé automobilů neudělí) nebo je odstranit ze systému.

Závěr

Takže jsme zjistili, jaký je dieselový katalyzátor. Jak můžete vidět, toto zařízení dokonale bojuje s čisticí sazemi. Nicméně, všechny dobré věci zmizí, když přijde čas na náhradu. Náklady na nový prvek je asi 50-80 tisíc rublů.
Proto je nejlépe odstranit programový filtr pevných částic z počítače a namísto něj instalovat pojistku proti vzplanutí nebo jednoduchou kovovou trubku. Tento postup stojí od 5 do 15 tisíc rublů.