Daugelis vairuotojų mano, kad kietųjų dalelių filtras (DPF) nėra būtinas automobilio komponentas. Dažnai pasirenkamas sprendimas - jį pašalinti arba „išjungti“, siekiant išvengti papildomų rūpesčių. Tačiau ar tai iš tiesų yra vienintelis ir geriausias problemos sprendimo būdas?
Remiantis automobilių gamintojų pateikiama informacija, DPF filtro priežiūra nereikalauja papildomų investicijų, tereikia vadovautis gamintojo nurodymais dėl automobilio eksploatavimo. Vis dėlto, gamintojo rekomendacijos dažnai atrodo tinkamos tik idealizuotam pasauliui, nes realiame gyvenime patarimai neveikia arba jų įgyvendinimui reikia milžiniško biudžeto ir daug laiko.
Siekiant suprasti, kaip tinkamai prižiūrėti kietųjų dalelių filtrą, buvo pasitelkti specialistai, kurie pasidalino vertinga informacija, padedančia išvengti problemų, susijusių su DPF.
Pagrindinės DPF filtro problemų priežastys
Žemiau pateikiamos šešios dažniausios problemos, kurios sukelia DPF filtro gedimus:
1. Trumpi atstumai
Viena pagrindinių priežasčių, kodėl žmonės renkasi automobilius su dyzeliniais varikliais, yra jų ekonomiškumas. Tačiau dyzeliniai varikliai, o ypač tie, kurie turi DPF filtrą, nemėgsta trumpų atstumų, ypač žiemą, kuomet variklis net nespėja pasiekti darbinės temperatūros. Trumpi atstumai palaipsniui veda prie dyzelinio variklio problemų, o DPF filtro atveju tai reiškia nuosėdų kaupimąsi.
Kiekviena DPF sistema atlieka regeneracijos procesą, kurio metu filtras automatiškai išsivalo, sudegindamas jame esančius suodžius. Šis procesas vyksta tik pasiekus variklio darbinę temperatūrą. Todėl, jei naudojate dyzelinį automobilį trumpoms kelionėms, anksčiau ar vėliau susidursite su pranešimu apie užsikimšusį DPF filtrą.
Kaip išvengti šios problemos? Lengviausias būdas - rinktis automobilį su benzininiu varikliu, jei didžiąją laiko dalį praleidžiate mieste. Trumpalaikė degalų ekonomija vėliau gali virsti didelėmis išlaidomis remontui. Jei benzininis variklis nėra tinkamas pasirinkimas, stenkitės bent kartą per savaitę išvažiuoti į užmiestį ir nuvažiuoti bent 100 kilometrų tolygiu greičiu. Tai leis įjungti regeneracijos procesą, išvalyti sistemą ir pailginti DPF filtro tarnavimo laiką. Nors senoviškas metodas - dažnas akceleratoriaus pedalo paspaudimas iki dugno - gali trumpam padėti, jis nėra efektyvus, nes nuolatinis greitėjimas ir stabdymas nepadeda atlikti kokybiškos regeneracijos, kuriai reikalingas tolygus ir pastovus greitis.
2. Oro srauto matuoklė
Oro srauto matuoklė yra kritiškai svarbus komponentas, užtikrinantis tinkamą DPF filtro veikimą. Ji tiksliai matuoja oro masę, patenkančią į variklį. Šis signalas naudojamas apskaičiuoti reikiamą kuro kiekį ir, dyzeliniuose varikliuose, kontroliuoti išmetamųjų dujų recirkuliaciją (EGR).
Jei oro srauto matuoklė veikia netinkamai, ji siunčia klaidingus duomenis į automobilio kompiuterį. Dėl to neteisingai apskaičiuojamas kuro kiekis, o didelė dalis nesudegusio kuro patenka į DPF filtrą, prisidėdama prie jo užsikimšimo.
3. Netinkama alyva
Kietųjų dalelių filtrai reikalauja specialios variklio alyvos. Daugelis alyvų turi priedų, gerinančių variklio parametrus, tačiau šie priedai, degdami, palieka suodžių nuosėdų, kurių išmetamųjų dujų valymo sistemos negali pašalinti. Laikui bėgant, šie priedai kaupiasi DPF filtre ir jį užkemša.
Renkantis alyvą, svarbu atsižvelgti ne tik į draugų ar kolegų rekomendacijas, bet ir į gamintojo nurodytus parametrus. Tinkamos alyvos dažnai žymimos kaip "Low SAPS", nes joms sudegus susidaro minimalus kiekis sulfatinių suodžių, fosforo ir sieros junginių, kurie yra pavojingi varikliui.
4. EGR vožtuvas ir žvakės
EGR (Exhaust Gas Recirculation) vožtuvas reguliuoja išmetamųjų dujų recirkuliaciją, grąžindamas dalį dujų į įsiurbimo kolektorių. Dėl nuolatinio kontakto su karštomis išmetamosiomis dujomis, šis vožtuvas yra viena jautriausių ir dažniausiai gendančių sistemos dalių. Jo netinkamas veikimas gali turėti įtakos DPF filtro būklei.
5. Davikliai
Moderniose išmetamųjų dujų sistemose įrengti slėgio ir temperatūros davikliai. Jie nuolat siunčia informaciją variklio kompiuteriui apie visos išmetamųjų dujų sistemos būklę. Šie davikliai yra neatsiejama sistemos dalis, ir jų būklę reikia nuolat tikrinti. Netinkamai veikiantys davikliai siunčia klaidingą informaciją, todėl DPF filtro valymo procesas gali būti nepradedamas laiku, o tai neigiamai veikia filtro veikimą.
DPF filtro veikimo principas
Dyzelinių variklių kietųjų dalelių filtrai (DPF) sulaiko suodžių daleles iš variklio išmetimo sistemos, neleidžiant joms patekti į aplinką. Skirtingai nuo katalitinio konverterio, skirtos mažinti teršalų išmetimą dujų fazėje, DPF filtro paskirtis - sulaikyti kietąsias daleles tol, kol jos galės būti sudegintos pačiame filtre.
Įprasti DPF filtrai yra korinės keraminės konstrukcijos su daugybe mažų kanalų. Kas antro kanalo galas yra uždarytas. Išmetamosioms dujoms tekant pro porėtas filtro sieneles, suodžių dalelės sulaikomos filtro porose ir kanalo sienelių paviršiaus sluoksnyje. Didelį filtravimo plotą ir minimalius slėgio nuostolius užtikrinanti korinė konstrukcija tapo standartine daugelyje dyzelinių variklių išmetamųjų dujų filtravimo sistemų.
Viename kvadratiniame centimetre DPF filtro gali būti keliasdešimt kanalų (celių), dažniausiai apie 30 c/cm³. Kadangi pusė kanalų yra uždari priekyje, o kita pusė - gale, tik pusė jų kaupia suodžius. Išmetamųjų teršalų srautas patenka tik į įleidimo pusėje atvirus kanalėlius, o išleidimo pusėje esantys kanalėliai lieka švarūs.
Dėl itin mažų filtro porų ir korinės konstrukcijos, DPF filtrų kietųjų dalelių filtravimo efektyvumas gali siekti 99% ar daugiau. Suodžių dalelės surenkamos ir sulaikomos DPF, vykstanti giluminiam filtravimui filtro porose ir paviršiniam filtravimui palei kanalėlių sieneles.
Didėjant suodžių kiekiui filtre, didėja ir filtro efektyvumas, nes susikaupę suodžiai sudaro papildomą sluoksnį, kuris sulaiko įeinančias daleles. Tačiau didėjantis priešpriešinis slėgis (slėgio kritimas filtre) signalizuoja apie filtro užsikimšimą.
DPF filtro regeneracija
Siekiant sumažinti filtro slėgio kritį dėl suodžių kaupimosi, filtras regeneruojamas - suodžiai sudeginami (oksiduojami). Yra plačiai naudojami dviejų tipų regeneracijos procesai, dažnai naudojami kartu:
Aktyvi regeneracija
Šiam procesui būtina padidinti išmetamųjų dujų temperatūrą iki maždaug 550 °C, kad suodžiai galėtų oksiduotis esant deguonies pertekliui. Kadangi varikliui veikiant įprastomis sąlygomis tokia aukšta temperatūra dažnai nepakyla, naudojamos kelios strategijos:
- Dyzelinis degiklis: tiesiogiai kaitina į DPF patenkančias išmetamąsias dujas.
- Dyzelino oksidacijos katalizatorius (DOC): oksiduoja dyzelinį kurą per katalizatorių, taip padidindamas DPF temperatūrą. Tam reikalingas dyzelino perteklius išmetamosiose dujose, kuris gali būti dozatorius arba speciali įpurškimo funkcija.
Aktyvios regeneracijos ciklas įprastomis sąlygomis vidutiniškai trunka 20-30 minučių. Kai DPF filtras būna stipriai užsikimšęs, gali prireikti stovinčios transporto priemonės regeneracijos, kuri gali trukti kelias valandas.
Pasyvi regeneracija
Ši strategija paremta suodžių oksidacija, naudojant NO2. Ji gali vykti žemesnėje temperatūroje - nuo 250 °C iki 400 °C. Tam naudojamas katalizatorius, paverčiantis NO į NO2. Katalizatoriams reikalingi taurieji metalai, pavyzdžiui, platina, todėl tokios sistemos yra brangesnės. Kartais katalizatorius dengiamas tiesiai ant DPF (K-DPF) arba naudojamas prieš filtrą montuojamas DOC.
Nors pirmenybė teikiama pasyviai regeneracijai siekiant mažinti degalų sąnaudas, dauguma komercinių sistemų vis dar naudoja aktyvios regeneracijos elementus. Nepriklausomai nuo metodo, suodžių oksidacijos metu susidaro nedegi medžiaga - pelenai, kurių negalima sudeginti ir kurie lieka DPF filtre.
DPF filtro lemputė prietaisų skydelyje: ką tai reiškia?
Prietaisų skydelyje užsidegęs simbolis, panašus į kaitinimo žvakę ar vamzdelį su dūmais, paprastai reiškia problemą su DPF sistema.
- 87% tikimybė, kad DPF filtras užsikimšo nepataisomai ir reikės jį keisti, valyti arba šalinti.
- 3% tikimybė, kad problemos susijusios su DPF sistemą prižiūrinčiais davikliais (slėgio, temperatūros davikliai).
- 10% tikimybė, kad pasibaigęs specialus skystis (pvz., Eolys FAP sistemoje) arba kiti variklio gedimai tiesiogiai įtakoja DPF filtro veikimą.
Jei prietaisų skydelyje užsidega DPF lemputė, tai nėra signalas nedelsiant sustabdyti automobilį ir išjungti variklį. Tai yra įspėjimas, kad regeneracija turi būti pradėta nedelsiant. Variklio valdymo blokas (ECU) bando savaiminę regeneraciją, kuri dažnai pavyksta. Tačiau jeigu lemputė užsidega pakartotinai, tai rodo, kad problema yra rimtesnė.
Kiek laiko galima važinėti su degančia DPF lempute? Tai priklauso nuo situacijos, tačiau ilgalaikis ignoravimas gali sukelti brangių variklio sistemos komponentų gedimus, ypač turbinos.
Jei DPF filtras užsikimšęs daugiau nei 80%, įprasta regeneracija gali būti nebeįmanoma, ir gali prireikti profesionalaus valymo arba filtro keitimo. Naujo DPF filtro kaina gali siekti nuo 1200-1500 eurų ir daugiau, plius montavimo išlaidos.
DPF filtro priežiūra ir sprendimai
Norint išspręsti DPF filtro problemas, svarbu atlikti visapusišką diagnostiką, apimančią ne tik DPF sistemą, bet ir visą variklį bei jo komponentus.
Profesionalus DPF filtro valymas
Profesionalus DPF filtro valymas paprastai kainuoja nuo 130 iki 230 eurų. Šis procesas apima filtro plovimą specialia įranga, kuri atstato jo pralaidumą iki 98%. Išplautas DPF filtras gali tarnauti tiek pat, kiek ir naujas - apie 120 000-180 000 km.
DPF filtro valymo procesas apima:
- Filtro identifikavimą pagal serijos numerį.
- Vizualinį patikrinimą dėl pažeidimų.
- Grįžtamojo oro srauto patikrą ir palyginimą su gamintojo standartais.
- Parenkant atitinkamą programą ir atliekant valymą.
- Pakartotinį oro srauto matavimą ir filtro būklės įvertinimą (Žalia, Oranžinė, Raudona kategorija).
Po sėkmingo valymo DPF filtras atstato savo funkcionalumą, pagerėja variklio galia, sumažėja kuro sąnaudos, dingsta su DPF susiję klaidų pranešimai, o sutaupoma iki 90% naujo filtro kainos.
DPF filtro keitimas
Jei DPF filtras yra stipriai pažeistas ir nebeatstato savo funkcijų, gali prireikti jį pakeisti nauju. Tai brangus sprendimas, tačiau kartais neišvengiamas.
DPF filtro šalinimas
Nors tai yra populiarus sprendimas tarp kai kurių vairuotojų, DPF filtro šalinimas yra neteisėtas ir kenkia aplinkai. Išmetamosios dujos, kurių nebesulaiko filtras, patenka tiesiai į atmosferą, didinant taršą.
Alternatyvūs sprendimai ir prevencija
Siekiant pailginti DPF filtro tarnavimo laiką ir išvengti problemų, rekomenduojama:
- Vairuoti ilgus atstumus: bent kartą per savaitę nuvažiuoti apie 100 km tolygiu greičiu, kad įvyktų regeneracija.
- Naudoti tinkamą alyvą: rinktis "Low SAPS" alyvas, atitinkančias gamintojo specifikacijas.
- Reguliariai tikrinti automobilio techninę būklę: ypač oro srauto matuoklę, EGR vožtuvą ir daviklius.
- Vengti trumpų kelionių: jei tai neišvengiama, stengtis kuo dažniau atlikti ilgesnes keliones.
- Tobulinti vairavimo įpročius: vengti staigių akceleracijų ir stabdymų.
- Nedelsiant spręsti variklio problemas: bet kokie variklio gedimai gali neigiamai paveikti DPF filtro veikimą.
Yra ir specialių cheminių preparatų, tokių kaip "Toralin", kurie padeda DPF filtrui pereiti į valymo režimą esant žemesnei temperatūrai, kas ypač svarbu miesto sąlygomis. Šie priedai užtikrina visišką kuro išdegimą, mažina suodžių kiekį ir DPF filtro apkrovą.
Dyzelino kietųjų dalelių filtro veikimas
Jei prietaisų skydelyje užsidega DPF lemputė, svarbiausia - nepanikuoti ir nedelsiant kreiptis į specialistus. Tinkama diagnostika ir laiku atliktas profesionalus sprendimas gali padėti išvengti brangių gedimų ir užtikrinti sklandų automobilio darbą.