Фільтр сажі: що таке регенерація і яке масло використовувати

При роботі дизельного двигуна, як правило, не відбувається повного згоряння палива. В результаті, разом з вихлопними (відпрацьованими) газами в атмосферу потрапляють шкідливі для людини і навколишнього середовища компоненти, в тому числі сажа. Для зменшення концентрації останньої і використовується фільтр сажі. В англ. варіанті — Diesel Particulate Filter (DPF).

Конструкція і розташування в системі

Фільтр сажі відноситься до вихлопної системи і може розташовуватися поруч з нейтралізатором або об’єднуватися з ним в єдину конструкцію (в цьому випадку він знаходиться поблизу випускного колектора, що забезпечує фільтрацію газів при максимальній температурі). Застосовується пристрій тільки в автомобілях, що працюють на дизельному паливі, і, на відміну від каталізатора, який встановлюється на бензинових двигунах, він очищає вихлоп виключно від частинок сажі.

Сажевий фільтр

Конструктивно фільтр сажа складається з наступних елементів:

  • Матриця. Виготовляється з карбіду кремнію (кераміки) і являє собою систему тонких каналів з перетином у формі квадрата або восьмикутника. Торці ходів поперемінно закриті, а стінки мають пористу структуру, завдяки чому сажа затримується всередині і осідає на стінках.
  • Корпус. Виконується з металу. Має вхідний і вихідний канал.
  • Датчики вимірювання тиску (перепадів на вході і виході).
  • Датчик температури на вході і на виході.

Особливості роботи та експлуатації фільтр сажі

Проходячи через фільтр сажі, забруднення осідають на стінках матриці, в результаті чого на виході утворюються очищені гази. Поступово осередку фільтра заповнюються і забиваються, перешкоджаючи проходженню вихлопних газів. Це призводить до зниження потужності двигуна, що вказує на необхідність його очищення або заміни.

Термін служби фільтру сажі залежить від умов експлуатації автомобіля. В середньому, виробники рекомендують виконувати перевірку стану кожні 100 тисяч кілометрів пробігу. Реальний діапазон забруднення фільтрів становить від 50 до 200 тисяч кілометрів. Щоб продовжити ресурс, необхідно регулярно виконувати регенерацію і своєчасно проводити заміну масла в двигуні.

Види і завдання регенерації

Розташування фільтр сажі в системі вихлопу

Регенерація фільтр сажі є процедуру спалювання сажі, що осідає в матриці. Регенерація буває двох видів:

  • Пасивна — здійснюється за рахунок підвищення температури відпрацьованих газів. Це може бути реалізовано шляхом розгону мотора до максимального навантаження (близько 15 хвилин руху при 3000 оборотів в хвилину і більше) або шляхом додавання в дизпаливо присадок, що знижують температуру згоряння сажі.
  • Активна — виконується, коли основний режим роботи двигуна не забезпечує потрібних показників для пасивної регенерації. Для цього виконується примусове підвищення температури на деякий час. Підвищення температури досягається різними способами — за рахунок пізнього або додаткового уприскування на такті випуску, електронагрівачем або додатковими присадками в паливо.

Частий прожиг зношує керамічну матрицю і призводить до її руйнування. І оскільки вартість фільтр сажі досить висока, необхідно знайти найбільш щадний режим. Досягається він збільшенням кількості пройденої відстані між процедурами регенерації, а також зниженням температурних діапазонів згоряння масла.

Вибір масла для дизеля

Невідповідний масло провокує додаткове забруднення осередків матриці фільтра і попередній знос. При роботі двигуна воно згоряє разом з паливом і при наявності вогнетривкого осаду блокує роботу системи очищення вихлопних газів.

Для дизельних моторів з фільтрами саж ACEA (Асоціація Європейських автовиробників) встановила певний стандарт масла, яке відповідає екологічним стандартам не нижче Євро-4 і правилам експлуатації автомобілів в цілому. Моторні масла для сучасних сажових фільтрів, які мають допуск ACEA, отримали маркування С (С1, С2, С3, С4). Вони застосовуються для автомобілів з системами очищення вихлопу, а їх склад дозволяє продовжити термін служби матриці.

Чи можна видалити фільтр сажі

Багато автомобілістів, бажаючи позбутися від проблеми постійної очищення і заміни та пов’язаних з ними додаткових фінансових витрат, вирішують видалити фільтр сажі. Зробити це можна кількома способами:

  • Демонтаж пристрою. Механічне видалення фільтр сажі дозволяє незначно підвищити потужність автомобіля.
    З іншого боку, при експлуатації машини ЕБУ двигуна почне видавати помилку, сприймаючи відсутність фільтра як несправність.
  • Внесення коректив в програмне забезпечення ЕБУ двигуна (оновлення програми до версії, що не містить інформацію про підключення фільтр сажі). Оновлення програмного забезпечення виконується спеціальним пристроєм — программатором, але при цьому необхідно бути впевненим у коректності роботи нової прошивки, оскільки наслідки можуть бути непередбачувані.
  • Підключення емулятора пристрої (без зміни заводської програми), який посилає ЕБУ сигнали, аналогічні роботі реального фільтр сажі.

Однак слід мати на увазі, що встановлені на сьогоднішній день екологічні стандарти Євро-5 забороняють експлуатацію автомобіля з дизельним двигуном без фільтру сажі.