Казанлък
 
Севт Ауто

DPF дизелов филтър за твърди частици

Дизелов филтър за твърди частици, мигащи светлини на таблото, влизане на нафта в двигателното масло.

А
Целта на дизеловия филтър за твърди частици е да се абсорбират емисиите от прахови частици, създадени по време на фазата на студено стартиране на двигателя и изобщо по време наработа на двигателя. Тези абсорбирани частици след това се прегряват и изгарят по време на цикъла на регенерация на DPF.

Има два вида регенерация на DPF: пасивен и активен.

Пасивна регенерация

Пасивната регенерация се извършва автоматично при движение на магистрала, когато температурата на отработените газове е висока. Много автомобили ннямат тази опция, въпреки че производителите трябва да проектират „активна“ регенерация, където компютърът за управление на двигателя (ECU) поема контрола над процеса. При пасивен цикъл DPF ще изисква колата редовно да изминава значителни разстояния при относително стабилни обороти от 1,750 об. / 2500 в минута, за да може DPF да се нагрее достатъчно, за да се регенерира и изгори частиците в него.

Активна регенерация

Активната регенерация се получава, когато нивото на сажди във филтъра достигне около 45%. ECU прави малки настройки на времето за впръскване на горивото и увеличава температурата на отработените газове. Това увеличава температурата на отработените газове, която след това инициира процеса на регенерация, изгаряйки саждите, хванати в DPF.

DPF също имат “активен” цикъл, при който в горивните камери се впръсква допълнително гориво, за да се създадат по-горещи от нормалните отработени газове, за да се изгорят частици в DPF. Това обаче невинаги работи, особено ако колата е направила висока част от къси маршути и от студени стартове и вместо да изгори частиците, допълнителното гориво може вместо това влезе в картера на двигателя, замърсявайки смазочното масло и понякога да води до подобно покачване на нивото на маслото в отработените газове, че двигателят може да започне да работи неконтролируемо върху маслото си и да се самоунищожи.

Алтернативният цикъл „активен“ е допълнителен инжектор, който инжектира или дизелово гориво, или добавка директно в горелката във филтъра за твърди частици.

Не е необходимо дизеловите двигатели на Peugeot / Citroen / Ford да стават толкова горещи, колкото дизелите в други марки, тъй като те използват добавка за регенериране на DPF. Това беше добавено в резервоар под задната седалка, но сега се съдържа в отделен резервоар като се сменя на около всеки 150 000 км.

Правни изисквания

Както се предвижда широко, проблемът е, че дизеловите филтри за твърди частици имат ограничен живот от може би 130 000 до 160 000 км, преди да бъдат напълно запушени с пепел, не могат да бъдат почистени или „попълнени“ и трябва да бъдат заменени.

Много собственици сега откриват, че цената на това може да бъде от 1000 до 4000 евро – вероятно колкото стойността на колата и със сигурност далеч повече от спестяването на гориво от шофиране на дизелов автомобил, а не с бензинов.

И въпреки множеството специалисти, предлагащи услуги за премахване на DPF, това всъщност е незаконно .

“Превозното средство все още може да премине теста за видими емисии на дим, като същевременно излъчват незаконни и вредни нива на фини прахови частици.”

Филтърът работи, като улавя твърди прахови частици от отработените газове. Този тип филтри се използват повече от 20 години и спомагат за изпълнение на европейските стандарти за емисии, подобрявайки качеството на въздуха и здравните стандарти.

Някои фирми предлагат услуги за премахване на филтъра, твърдейки, че той увеличава консумацията на гориво. Но е обидно да управлявате превозно средство, което е модифицирано по този начин, тъй като вече няма да отговаря на стандартите за вредни емисии, които автомобилът постига.

Филтрите трябва редовно да се „регенерират“ чрез изгаряне на саждите при много висока температура. Ако не се извърши правилно, регенерацията може да доведе до натрупване на сажди и пепел, което може да повлияе на работата. Това доведе до някои собственици на дизелови автомобили да изберат филтъра, което прави колата им незаконна за използване на пътя.

Въпрос: Символът на свещта мига. Защо? Какво трябва да се направи?

Отговор: Регенерацията на DPF не е приключила по време на нормално шофиране и сега DPF достигна максималното си задръстване, при което все още може да се регенерира. Граничната стойност зависи от модел и година, но е в диапазона 105% – 125%. Възможните причини за това са:

а.) Често пътуване на къси разстояния, т.е. високо натрупване на сажди, като в същото време регенерацията на DPF не се извършва, тъй като необходимите условия не са изпълнени.

б.) Чести прекъснати регенерации, т.е. двигателят е изключен по време на регенерация. Отнася се за шофьори на кратко пътуване, които поне са изпълнили условията за задействане на регенерация.

а.) Двигателят пали за повече от 2 минути.
б.) Изчислено насищане по-високо от 80%.
в.) Температура на охлаждащата течност не достига до оптималната.
д.) Не се кара достатъчно време на висока скорост (например за> 80% , 100 км / ч)

Въпрос: При какви условия регенерацията се прекъсва / приключва, след като е започнала?

Отговор: Обикновено, когато регенерацията е успешно завършена, или:

a.) След максимално време на регенерация (20 – 25 мин.).
б.) Ако двигателят е изключен или е спрял
в.) Ако двигателят остава дълго време на празен ход (5 – 10 мин.).
d.) Ако 1000 ° C бъде открито от сензора за температурата на отработените газове.
д.) Ако по време на регенерация се открие повреда на компонентите, важни за горенето (система за инжектиране / всмукване). Ако регенерацията бъде прекъсната веднъж стартирана, но преди да е завършила 50%, лампата ще мига при следващия старт на двигателя (студен или горещ) и регенерацията започва отново.

Въпрос: Колко време отнема пълната регенерация? а.) В най-благоприятния случай? б.) В най-малко благоприятния случай?

Отговор: а.) При постоянни условия, т.е. температурата на отработените газове, необходима за регенерация, винаги е над необходимата стойност, например по време на шофиране по магистрала, средното време за регенерация е 10 минути.

b.) Условията на превозното средство, като дълги спускания надолу по хълма, честото шофиране в обхвата с ниско натоварване (шофиране в града, празен ход) позволяват температурата на отработените газове да пада. Ако са изпълнени условията за задействане на регенерация, времето за активна регенерация може да бъде удължено до 25 минути (в зависимост от типа на двигателя). Ако в този период не е възможна пълна регенерация, регенерацията ще бъде прекъсната.

Въпрос: Как регенерацията влияе на живота на маслото?

Отговор: При всяка регенерация или опит за регенерация в двигателното масло влиза определено количество дизелово гориво, което намалява живота на маслото. Ако светлината “INSP” в инструменталната кутия светне, двигателното масло се изчерпва и трябва да бъде сменено. Ако не го направите, това може да повреди двигателя.

Катализаторни дизелови филтри за твърди частици

Традиционните дизелови филтри за твърди частици се състоят от филтриращ материал, разположен в ауспуха, предназначен за събиране на емисии на твърди и течни прахови частици, като в същото време позволява преминаването на отработените газове през стените на керамиката. Катализирани дизелови филтри за твърди частици (CDPF) са проектирани не само за постигане на ефективност на събиране от 90% или по-голяма по отношение на масата (над 95%, когато се изразяват като брой свръх фини частици), но и за изгаряне на събраните прахови частици във въглероден двуокис и вода. Включването на каталитично покритие в CDPFs понижава температурата, при която изгарят частиците. За да се постигне това автоматично запалване и непрекъснатото изгаряне на събраните прахови частици, CDPFs трябва да достигнат минимална температура от приблизително 250 ° C, която може да бъде подпомогната чрез електрическо загряване, ако температурата на изгорелите газове на двигателя с голяма мощност обикновено не достига тази необходима температура.

Керамични дизелови филтри за твърди частици

Тези видове филтри за твърди частици трябва да бъдат регенерирани. Регенерирането на DPF означава премахване на натрупаните сажди / въглерод. Два общи подхода са непрекъснатата и периодична регенерация. При непрекъсната регенерация се осигурява катализатор нагоре по течението на DPF за преобразуване на NO в NO2. NO2 може да окисли въглерода при типични дизелови температури на отработените газове и по този начин да постигне продължителна регенерация. Недостатък на този подход е, че той изисква голямо количество скъп катализатор. Тази техника не се използва често при автомобили.

Периодичната регенерация включва нагряване на DPF до температура, при която изгарянето на въглерод е самоподдържащо се в слаба среда. Обикновено това е температура от около 400 до около 700 градуса С. В зависимост отчасти какъв тип каталитично покритие е нанесено върху DPF за понижаване на температурата на запалване на сажди. Типичен начин за постигане на температури на изгаряне на въглерод е впръскване на гориво в отработените газове нагоре по течението от DPF, при което горивото изгаря, генерирайки топлина в DPF.

DPF системата на Ford за Fiesta 1.6TDCI от 2009 г.

“Филтриран дизелов филтър за твърди частици (cDPF): Опционалната система cDPF на Ford улавя въглеродните отлагания, когато излизат от горивната система, предотвратявайки изпускането им в атмосферата. При благоприятни условия системата след това се изчиства с контролиран процес на изгаряне, като по този начин. осигуряване на самостоятелна система за чист въздух без нужда от сервизна поддръжка.Тази система съдържа керамично тяло на филтъра с обем около 4 литра, монтирано зад изпускателния колектор плюс специален поддържащ блок за регенерация на всмукателния колектор на двигателя. Заедно тези компоненти дават възможност на филтъра система да се регенерира във всяко възможно състояние на задвижването автоматично, без да се изисква какъвто и да е вход от драйвера и без да се компрометира забележимо по време на регенерация.

Предимствата на системата са:

  • Системите за добавки имат допълнителен резервоар за добавки, който грундира резервоара за гориво с добавката (метален катализатор) при всяко зареждане.
  • Дълъг живот – нормалният резервоар DPF се нуждае от зареждане след около 60 км, докато новият cDPF на Ford е разработен да издържа поне 200 000 км. “

Чести причини:

• Чести кратки пътувания – не са изпълнени условията за регенерация.

• Клиентите, които продължават да управляват превозното средство с включена светлина DPF – Продължаващото шофиране със светлината DPF включена и без успешна регенерация води до прекомерно натоварване на сажди на DPF до точка, в която то е над 95% натоварено. В този момент регенерацията не е опция и замяната на DPF е
необходимо.

• Неизправност 18434 неизправност на филтъра за частици, банк 1 – Чест код на неизправност. Това не се отнася само за самия DPF, но и за цялата система за обработка на отработените газове. Това може да бъде причинено от дефектни сензори за температура, сензори за налягане, добавка
системни компоненти (ако е приложимо), лоши връзки, проблеми с окабеляването и т.н.

Важна информация

• Преди да диагностицирате проблемно превозно средство или да се опитате да извършите аварийна регенерация, важно е да получите пълен диагностичен дневник и да прочетете съответните блокове с измерена стойност. Тези MVB съдържат важна информация за състоянието на системата DPF и са от съществено значение при диагностицирането на повредата. Когато светлината на DPF свети, това не означава непременно, че DPF изисква регенерация.

• Ако проблемното превозно средство пристигне със DPF, светлината за управление на двигателя и светлините на емисиите светват. Ако по време на диагностицирането и четенето на съответните MVB-та установите, че натоварването на сажди надвишава 75% (но все още е под 95%), трябва да се извърши спешна процедура за регенерация. Освен това клиентът трябва да бъде образован. Те трябва да разберат защо светлините са се появили на таблото. Необходимо е вниманието им да бъде насочено към инструкциите за употреба на собствениците, така че те да са наясно какво означава светлината DPF и какво да правят, когато се появи.

По време на периода на активна регенерация:

. Турбокомпресорите се поддържат в напълно отворено положение, за да се сведе до минимум предаването на топлина от отработените газове към турбокомпресорите и да се намали скоростта на потока на газ през филтъра за твърди частици. Това позволява оптимално загряване на филтъра за твърди частици. Ако водачът изисква по-голям въртящ момент, турбокомпресорите ще реагират чрез затваряне на лопатките, както се изисква.

. Дроселът е затворен, тъй като това спомага за повишаване на температурата на отработените газове и намаляване скоростта на потока на отработените газове,

и двете увеличават скоростта на нагряване на филтъра за твърди частици.

. Клапанът за рециркулация на отработените газове (EGR) е затворен, тъй като използването на EGR понижава температурите на отработените газове и затова затруднява постигането на температурата на регенерация във филтъра за твърди частици.

. Понякога свещите се активират, за да осигурят допълнителна топлина при повишаване на температурата на филтъра за твърди частици. За поддържане на работоспособността на тези свещи, периодът на активиране на свещите е ограничен до 40 секунди.

Процесът на регенерация компенсира и промените в температурата на околната среда.

ВНИМАНИЕ: Поради високите температури, които могат да възникнат във филтъра за твърди частици, трябва да се внимава при работа в близост до филтъра.

ВНИМАНИЕ: Поради високите температури, които могат да възникнат във филтъра за твърди частици, препоръчително е да не паркирате превозното средство:

.Къде филтърът може да влезе в контакт с запалими материали под превозното средство.

.Къде отработените газове, отделяни от изпускателната тръба, могат да влязат в контакт с запалими материали.

Разреждане на моторно масло
Недостатък на активната регенерация е разреждането на двигателното масло, причинено от малки количества гориво, влизащи в картера на двигателя по време на фазите след инжектиране. Това наложи, при някои обстоятелства, да се намалят интервалите за обслужване на маслото.

Алгоритъм, програмиран в модула DPF, следи стила на шофиране, активната честота на регенерация и продължителността. Използвайки тази информация, модулът прогнозира нивото на разреждане на маслото. Когато нивото на разреждане на масло достигне прагова стойност (горивото е 7% от обема на двигателното масло), се показва червена предупредителна лампа и съобщение „Задължително обслужване“.

В зависимост от стила на шофиране, малък процент автомобили ще изискват смяна на маслото преди стандартния интервал на обслужване на 15 000 км. Ако се случи разреждане на моторно масло, автомобилът ще премине пълното си обслужване и броячът на сервизния пробег ще бъде нулиран от сервизния техник.

Разход на гориво
Ще има малко увеличение на разхода на гориво поради активното регенериране на филтъра за твърди частици.
По време на регенерацията разходът на гориво приблизително се удвоява. Тъй като регенерацията се случва сравнително рядко, общото увеличение на разхода на гориво е малко. Това се отчита както в моменталната, така и в средната икономия на гориво, показана в инструменталната група.


За шофьорите, които правят често кратки пътувания при ниски скорости, може да не е възможно ефективно да регенерират филтъра за твърди частици. В този случай модулът DPF ще открие състоянието на претоварване на прахови частици и ще се появи предупредително съобщение на водача чрез центъра за съобщения. Това съобщение ще се чете „DPF Пълен – Вижте наръчник“, придружен от предупредителна светлина. На водача ще бъде предоставена възможността да регенерира филтъра за твърди частици, като управлява превозното средство, докато не се достигне нормалната работна температура на двигателите, а след това за допълнителни 20 минути при скорост от 48 км / ч или по-висока. Успешната регенерация на филтъра се показва на водача чрез изгасване както на съобщението, така и на предупредителна светлина.
Ако съобщението се игнорира и не се предприемат действия, има вероятност DPF да бъде блокиран. Ако това се случи, превозното средство трябва да се отнесе до оторизиран дилър, за да се регенерира филтъра.

ЗАБЕЛЕЖКА: Няма изискване за ръчно отстраняване на пепел или други упорити съединения по време на живота на филтъра при нормална работа.

Модул за дизелов филтър за твърди частици
Модулът на дизеловия филтър за твърди частици (DPF) е вграден в модула за управление на силовото устройство (PCM). Модулът DPF следи и контролира работата на системата DPF, като същевременно следи диагностичните данни. DPF модулът е разделен на три подмодула, управлявани от модул координатор. Координаторният модул DPF управлява работата на различни функции, когато се изисква принудителна регенерация или се отменя.

. Модулът за надзор на DPF е подсистема на модула за координатор.

. Модулът за управление на горивото DPF изчислява времето и количеството на четири впръсквания на гориво, както и налягането на инжектиране по време на регенерация.

. Модулът за управление на въздуха DPF съдържа контрола за EGR

По-долу е обяснена функционалността на всеки подмодул:

DPF Координатор модул
Координаторът на DPF отговаря на заявка за регенериране от надзорен модул, като инициира и координира следните специфични заявки за регенериране на DPF:

.EGR off

.Контрол на налягането

. натоварване на двигателя

.Контрол на налягането на газа и температурата във всмукателния колектор

.горивен инжекционен контрол.
След като заявката за регенерация бъде зададена от контролния модул, координаторът изисква изключване на EGR и специфичен контрол на регенерацията за усилване на налягането. Той очаква сигнал за обратна връзка от системата EGR, показващ, че вентилът е затворен. След като това се случи, координаторът инициира заявки за увеличаване на натоварването на двигателя, като активира електрическите консуматори и контролира температурата и налягането на входящия въздух. След като получи потвърждение, че условията за всмукване са адекватно контролирани или изтича калибрируемо време, той преминава в състояние, чакащо маневра за освобождаване на педала на газта от водача. Ако това се случи или изтече калибрируемо време, координаторът инициира заявка за контрол на впръскването на гориво за повишаване на температурата на отработените газове.

DPF модул за управление на горивото
Модулът за управление на горивото управлява:

.Размер и количество от четири разделени инжекции на удар (пилотна, основна и две инжекции след).

.Нагнетяващо налягане и преход между три различни нива на инжектиране.
Всички те зависят от състоянието на близко свързаните катализатори и състоянието на филтъра за твърди частици.
Контролната инжекция определя необходимото ниво на впръскване, както и индикация за активността на близо свързания катализатор и филтър за твърди частици. Управлението на инжектирането изчислява количеството и времето за четирите разделени инжекции, всяка за трите калибриращи нива за налягане на инжектиране, и управлява прехода между нивата. Двукратните инжекции са необходими, за да се свърже функционалността на повишаване на температурата на цилиндъра на газ и производството на въглеводороди (да бъдат изгорени във филтъра за твърди частици). Първата след инжектиране се използва за генериране на по-висока температура в цилиндъра на газа и в същото време за запазване на същия въртящ момент, произведен в нормален режим на работа (нерегенерационен режим). Вторият пост се използва за генериране на въглеводороди, които се изгарят частично в цилиндър и отчасти над катализатора, който е близо свързан, но без да се увеличава въртящият момент на двигателя.

Модул за управление на въздуха DPF
Модулът за управление на въздуха DPF се състои от:

.EGR контрол

.Контрол на налягането

.Направете контрол на температурата и налягането на въздуха.
По време на регенерацията функцията EGR се изключва и се изчислява активирането на затворения контур на усилващия контролер. Модулът контролира състоянието на въздуха във всмукателния колектор до предварително определено ниво на налягане и температура. Това е необходимо за постигане на правилни условия в цилиндъра за стабилно изгаряне на горивото след инжектиране. Модулът контролира налягането на входящия въздух по време на регенерация чрез задействане на дросела EGR и регулиране на регулирането на налягането на усилването.

Ограничения за защита от активна регенерация
За защита на двигателя и други компоненти и дълготрайност DPF модулът прилага някои ограничения по време на фазата на активна регенерация, по-специално: –

. Температурата преди входа на турбокомпресора трябва да остане под 830 С за защита на турбокомпресора.

. Температурите на затворения катализатор не трябва да надвишават 800 С, а температурата на изхода трябва да остане под 750 * С.