Cualquier filtro tiene una característica desagradable: con el tiempo se obstruye. En los coches hay varios filtros: un filtro de aire, uno o dos filtros de combustible, cada vez más a menudo hay un filtro de cabina y, a veces, también se puede encontrar un filtro de partículas. Está claro que si se atasca filtro de cabina, no sucederá nada terrible y, en general, algunos lo consideran un detalle aburrido e innecesario. Una válvula de combustible o de aire obstruida generalmente se reemplaza, porque de lo contrario el automóvil no se conduce realmente. Pero el filtro de partículas no tiene suerte: la mayoría de las veces simplemente se retira. Cómo hacerlo correctamente para no dejar que el diésel se desboque o se queme carro propio, hablaremos hoy.

¿Qué es un filtro de partículas y cómo funciona?

En general, todo queda claro por el nombre de este dispositivo: es solo un filtro que retiene el hollín. Fue inventado por el bien del medio ambiente y, por lo tanto, inicialmente en contra de los intereses de los entusiastas de los automóviles. Aunque sería una estupidez decir que esto es algo completamente inútil. Por supuesto que esto no es cierto. ver el nuevo coche diésel- pon tu nariz en tubo de escape. La ausencia de una capa negra en la cara del interesado en el experimento y un olor agrio en lugar del hedor a combustible diesel quemado es el mérito del filtro de partículas. En general, aquí es donde terminan sus méritos. Cien (o incluso quinientos) caballos de fuerza No añade ningún valor al motor y, aunque está fresco, no le quita nada. Los problemas comienzan cuando el filtro se obstruye con hollín. Pero hablaremos de eso más adelante. Primero veamos con qué se trata. punto tecnico visión.

Ante nosotros hay un filtro de partículas para automóviles. Volkswagen Transporter T5. Por cierto, el T5 es uno de los líderes en cuanto a tráfico de servicio con la necesidad de hacer algo con el filtro de partículas. Entonces el filtro ya ha sido desmantelado y está frente a nosotros. Para el ojo inexperto puede parecer una especie de pieza de hardware con cables. Esto es parcialmente cierto, pero veamos su estructura.

El catalizador y el filtro de partículas están combinados en una sola carcasa. Si miras desde el principio de la versión, entonces el catalizador será el primero en el camino de los gases de escape, pero dentro de una lata de mayor diámetro hay un filtro de partículas. Pero mira: ¡todavía quedan algunos tubos y cables aquí! ¿Lo que es?

Dejemos a un lado el primer cable: este es el conector del sensor de oxígeno, que no tiene nada que ver con el hollín. Pero todo lo demás está directamente relacionado con el filtro. Uno de los conectores es un conector de sensor de temperatura. Hay dos en total, uno antes del filtro y el otro después (todavía lo tenemos en la salida detrás del filtro y su conector no se muestra en la foto). Dos tubos más pertenecen al sensor de presión diferencial. Como ya indica el nombre, no solo mide la presión, sino también la diferencia de presión antes y después del filtro. En general, no hay nada más interesante en el filtro. Pero veamos cómo funciona.

Los gases de escape a través del catalizador (en este modelo a través del catalizador, pero sucede que hay un filtro, pero no hay catalizador) ingresan al filtro. El filtro de partículas en sí consta de una gran cantidad de criptas: canales de gas ciegos perforados. Al pasar por estos canales, las partículas de carbón no quemadas se depositan en sus paredes. La función del filtro es retener estas partículas de hollín. Surge la pregunta: ¿por qué necesitamos sensores de temperatura y un sensor de presión diferencial? Estos dispositivos monitorean el estado del filtro. La unidad de control contiene los parámetros de temperatura y diferencia de presión en la entrada y salida del filtro. Si, por ejemplo, la temperatura de entrada es muy alta y la temperatura de salida es demasiado baja, la ECU “entiende” que algo anda mal con el filtro. Lo mismo ocurre con la presión. Si es demasiado alto en la entrada y demasiado bajo en la salida, el filtro está obstruido. Dado que un filtro obstruido con hollín ya no puede dejar pasar los gases con normalidad, el motor lo pasa mal. Y en este caso hay que corregir la situación. Aquí llegamos a próxima pregunta, que no puede faltar: la regeneración del filtro de partículas.

¿Qué es la regeneración?

La regeneración es un procedimiento de autolimpieza del filtro. Se realiza de forma diferente, dependiendo del tipo de filtro y directamente del algoritmo de inicio de la regeneración.

Hay dos tipos de filtros de partículas: DPF (como en nuestro Transporter experimental, generalmente se instalan en coches alemanes) y FAP (desarrollado por la empresa PSA, que se encuentra en Peugeot, Citroen y se puede encontrar en Ford, Volvo y algunas otras marcas). Las diferencias entre DPF y FAP son pequeñas.

Veamos cómo se produce la regeneración en los filtros DPF.

El método de autolimpieza es sencillo: todo lo que se ha depositado en los canales del filtro se quema. Para ello se utiliza combustible, suministrado adicionalmente a través de los inyectores del motor o mediante un inyector especial separado. A una temperatura de 600 a 800 grados, el hollín del filtro se quema (aunque no siempre). FAP se distingue por la presencia de un líquido especial, que se vierte en un tanque separado. Este líquido se llama Eolys y actúa como catalizador, reduciendo la temperatura de combustión del hollín. En este sistema, la regeneración se produce entre 400 y 450 grados.

La regeneración puede ser espontánea o forzada. En el primer caso, lo inicia la ECU en función de las lecturas de los sensores de temperatura y presión diferencial. Además, la unidad de control a veces puede tener un medidor de consumo de combustible y luego se puede iniciar la regeneración cuando se alcanza la cantidad de combustible quemado especificada en la ECU. Todo esto es regeneración espontánea. Forzado, como su nombre indica, se inicia manualmente para limpiar el filtro, por ejemplo, en un centro de servicio.

Normalmente, la regeneración, dependiendo de la marca del coche y de sus condiciones de funcionamiento, puede realizarse cada 1.500 - 5.000 kilómetros. Si comienza a funcionar con más frecuencia, el filtro pronto estará terminado: el procedimiento no puede garantizar que los parámetros de temperatura y diferencia de presión estén dentro de lo normal. Lo más probable es que los depósitos en el filtro hayan llegado a un punto en el que ya no se puedan quemar.

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A los servicios realmente no les gusta incluir regeneración forzada. En primer lugar, puede ser sencillamente peligroso: la temperatura sube mucho y hay que mantener el coche lejos de materiales combustibles e inflamables. En segundo lugar, si la regeneración espontánea no ayuda, es poco probable que la regeneración forzada aporte algo.

Sin embargo, la ECU no siempre puede iniciar la regeneración. Este procedimiento requiere ciertas condiciones: un movimiento rectilíneo suficientemente largo del automóvil a una velocidad relativamente alta y uniforme. En entornos urbanos, a veces esas condiciones simplemente no existen. También es muy recomendable no interrumpir la regeneración iniciada. Este es un gran inconveniente. Llegamos al trabajo y ya estaba en marcha la regeneración. Siéntese y espere entre 10 y 15 minutos, o mejor aún, conduzca por la autopista. Y si apaga el motor a la fuerza, la regeneración no se completará. Por tanto, tras el posterior lanzamiento y calentamiento, la solicitud aparecerá una y otra vez hasta completar el procedimiento correctamente. Y este es el consumo de combustible, hasta 3-4 veces más por ralentí y en tráfico intenso. Este es un aumento en el nivel de aceite. Con todo lo que ello conlleva: desde exprimir los precintos hasta destrozarlos. Y siempre: una disminución de la lubricidad del aceite. En casos especialmente graves, cuando la regeneración no se realiza con éxito y no se completa, aparecen errores al exceder el límite de intentos de regeneración o "la regeneración es imposible, se requiere forzarla". O errores similares - diferentes marcas ellos son diferentes.

Quizás esto sea todo lo principal que necesitamos saber sobre la regeneración. Pasemos a la siguiente pregunta: por qué falla el filtro de partículas.

¿Qué afecta la vida útil del filtro de partículas?

Evidentemente, el exceso de hollín en los gases de escape “mata” rápidamente el filtro. Sólo hay dos razones para el aumento de la cantidad de hollín: exceso de combustible y falta de aire. Lo primero es posible en caso de mal funcionamiento. equipo de combustible- por ejemplo, cuando un inyector tiene fugas.

La falta de aire puede ser provocada por los propios propietarios. Los especialistas del servicio recordaron un caso en el que les llegó un coche con el tapón obstruido. filtro de aire ya ha comenzado a enrollarse dentro del conducto de aire. No sé cómo es posible que no ames tu coche, pero resulta que esto sucede.

A veces no hay suficiente aire debido a fugas de aire de carga o Funcionamiento defectuoso turbinas.

Y, por supuesto, la calidad del combustible afecta el nivel de humo.

Sin embargo, incluso si todo está en orden con el motor, con el tiempo el filtro fallará debido a uso y desgaste normal(bloqueo crítico en carreras largas). E incluso si el propietario cuida bien el automóvil, los viajes cortos en invierno desde casa al trabajo o a la tienda también reducen el recurso: el motor a veces no tiene tiempo de calentarse y simplemente no hay tiempo para que comience la regeneración. Y el filtro se obstruye gradualmente con hollín. Aquí surge la pregunta: ¿qué hacer con ello?

¿Qué es bueno y qué es malo?

Hay varias formas de solucionar el problema, pero sólo una es buena.

• El primer método consiste en reemplazar el filtro por uno nuevo. Vale, parece bueno. simplemente vale la pena filtro original a veces por cien mil rublos. Así que es una buena solución, pero sólo para el yerno de Rockefeller. Bueno, o para el propio Rockefeller. En general, esto no es para nosotros.
• El segundo método es instalar un análogo. Esta es una de las soluciones más desafortunadas al problema. El caso es que el filtro original es caro por una razón: utiliza metales preciosos, por lo que su coste no puede ser bajo. Esos análogos o filtros universales no sólo inútil, sino también peligroso. Te acuerdas de la regeneración, ¿verdad? Así que no todos consiguen sobrevivir a esta operación, y se han registrado suficientes casos de incendio como para abandonar la idea de instalar alguna tontería dudosa en lugar de un filtro. Por cierto, a veces sugieren llenar un frasco con virutas de metal en lugar de quitar el filtro; dicen que será igual que el filtro, pero más barato. Esto también se aplica a las “tonterías dudosas”. Un filtro casero de este tipo no garantizará que los sensores del filtro estén dentro de límites aceptables y se producirán errores una y otra vez. Y es mejor ni siquiera imaginar lo que podría pasar con tal empaquetadura y con el resto de la liberación al intentar regenerarse.
• Y finalmente, el tercer método consiste en retirar físicamente el filtro de partículas de eliminación suave del sistema. Este - La mejor manera deshacerse del problema de una vez por todas. No habrá consecuencias fatales, excepto que esa misma acidez en el olor del escape desaparecerá. Pero no creo que dé miedo.

¿Cómo se quita el filtro?

Entonces, primero se retira del coche. En nuestro caso, esto ya se ha hecho y el filtro está listo para sobrevivir a todos los procedimientos posteriores. Más precisamente, no sobrevivirá, porque ahora habrá que sacarlo del frasco.

Para ello, corta el frasco con un molinillo. Ahora, por un lado nos queda un catalizador, que no tocaremos, y por otro, el propio filtro. Este último se extrae de dos maneras: prensado por completo o ahuecado en trozos. Aquí vemos la implementación del segundo método en todo su esplendor.

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Echemos un vistazo al fragmento extraído. Por el color se puede ver que al principio estaba obstruido: más cerca del inicio de la producción ya es casi negro. Sin embargo, el hollín, que se puede recoger con el dedo y con superficie interior La propia lata y la superficie del filtro hablan de lo mismo.

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Ahora se prepara el frasco vacío. Esto se puede hacer mediante soldadura con argón o con una “semiautomática” normal. El primer método es más adecuado para los estetas adinerados, porque es largo y costoso, pero la costura resulta hermosa. Pero no es necesario soldar con argón; en este caso, la soldadura semiautomática es suficiente. Lo principal es luego tratar la costura con un agente anticorrosión.

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Eso es todo, el banco está recogido. Algunas personas prefieren instalar una bajante; dicen que una lata vacía producirá sonidos desagradables. De hecho, debido al diseño del motor diésel, el sonido de funcionamiento no cambiará ni se hará más fuerte. Aunque claro, si el cliente quiere, por qué no.

Ahora sólo queda instalar la lata en su lugar y… empezar a programar.

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Como recordamos, existe un conjunto de sensores que monitorizan el funcionamiento del filtro. Quitar físicamente el filtro cambiará sus lecturas, lo que puede confundir a la ECU. Por ejemplo, la ausencia de diferencia de temperatura o presión en la entrada y salida le hará dudar del correcto funcionamiento de los sensores o del filtro. Y luego el error volverá a aparecer, y tal vez modo de emergencia Mismo.

Y no te olvides de la regeneración. Incluso si la ECU no lo pone en marcha basándose en las lecturas de los sensores, es bastante capaz de hacerlo basándose en el combustible consumido. Dado que después de tal "regeneración" de una lata vacía nada en las lecturas cambiará, la unidad de control puede ejecutarla sin cesar. Al final, esto conducirá nuevamente a un error en en el mejor de los casos. En el peor de los casos, la liberación quedará completamente "frita" a altas temperaturas, lo que tampoco es muy bueno e incluso peligroso. Por último, no olvide que se necesita combustible adicional para la regeneración. La consecuencia más leve es significativamente aumento del consumo combustible. Pero es mejor no lidiar con cosas pesadas. Ocurre cuando el combustible diesel comienza a ingresar al aceite, por lo que su concentración en el cárter aumenta tanto que el aceite ya no se convierte en aceite, sino en un combustible completamente apto para motores diesel. Como sabes, un motor diésel no necesita chispa para encenderse, por lo que si el motor empieza a funcionar con una mezcla de aceite y combustible del cárter, no será posible detenerlo apagando el encendido. Y el motor empezará a funcionar “rápidamente”. El espectáculo es terrible y, para el motor en sí, este modo suele terminar exactamente con la misma explosión.

Pero vale la pena señalar que razón principal entrar en "fuera de control" no es precisamente la eliminación del filtro de partículas, sino su mal funcionamiento, por lo que los frecuentes intentos de regeneración conducen a un aumento en el nivel de aceite. La propagación también puede ocurrir si no se retira el filtro. Sin embargo, este es un tema para conversación separada. Por ahora, digamos simplemente que tal resultado es posible si el trabajo se realiza incorrectamente, y controlar el nivel de aceite puede reducir el riesgo. Si es más alto de lo normal, esto es motivo de preocupación y es mejor no arrancar el motor en absoluto.

En una palabra, simplemente es necesario desactivar el filtro en el programa. Es mejor cuando es posible simplemente apagar este sistema. Si no hay interruptor, entonces existen otros métodos de los que no hablaremos: un secreto profesional.

También es necesario eliminar los errores del filtro de partículas, pero no afectar a todo el sistema de diagnóstico. Algunos "especialistas" no tan buenos arruinan todos los diagnósticos, después de lo cual el propietario del automóvil se dirige a otras estaciones de servicio, donde militares inocentes bailan con una pandereta alrededor del automóvil, lo que dice que todo está bien en su vida, pero en al mismo tiempo no conduce.

En Europa, el motor de combustión interna más popular es el diésel. Sin embargo, ni un motor de gasolina ni un diésel queman combustible por completo. La consecuencia será la formación de sustancias tóxicas y cancerígenas en los gases de escape (EG), incluidas partículas de hollín, productos no combustión completa hidrocarburos. Para evitar esto, se han introducido estándares de emisiones. sustancias nocivas, para cumplir con lo cual se introduce el diseño del automóvil. elemento especial- filtro particular.

¿Por qué necesitas un filtro de partículas?

Para comprender el propósito de dicho dispositivo, es necesario abordar qué son los gases de escape. La foto de abajo muestra la composición de los OG en la tabla, así como su efecto en el cuerpo humano.

Los datos muestran que el diésel es peligroso debido al alto contenido de hollín en los gases de escape. Para reducir su concentración, se introduce un elemento de este tipo en el diseño del automóvil: el filtro de partículas, que se analiza a continuación.

Principio de funcionamiento

El tamaño de las partículas de hollín es aproximadamente igual a cinco centésimas de micrón y, en términos de su composición química, es carbono puro. Captura tales partículas microscópicas. por medios ordinarios bastante problemático. Para capturarlos, el dispositivo utiliza la difusión. La foto a continuación le ayudará a comprender el principio de funcionamiento inherente a dicho dispositivo:


En la imagen se puede ver que en la matriz hay toda una red de tubos y los extremos de los vecinos están cerrados en diferentes lados. Los gases de escape entran por el lado del motor, pero entran en tubos cerrados con lado opuesto, no puedo seguir adelante. Luego penetran a través de las paredes hasta cavidades abiertas adyacentes y abandonan libremente la matriz cerámica.

Además, durante la difusión de una cavidad a otra, incluso las partículas microscópicas quedan retenidas, lo que significa que el filtro de partículas ha completado su tarea.

Dispositivo de filtro de partículas

El filtro de partículas diésel en sí, a pesar de su aparente sencillez, es un dispositivo bastante complejo. Con todas sus actuaciones para varios autos, es un cilindro de metal. El cilindro contiene tubos de entrada y salida para la conexión a sistema común limpieza de gases de escape. El dispositivo de filtro se puede ver en la foto de abajo.


En el interior hay una matriz cerámica, cuya estructura ya se ha comentado anteriormente. Además de la matriz, se instalan sensores en el filtro de partículas para controlar su funcionamiento.
Entre ellos cabe mencionar:

• sensor de presión diferencial;
• Sensor de temperatura en la entrada y salida del filtro de partículas utilizado.

Dependiendo de diseño El filtro de partículas diésel se puede instalar de diferentes formas, como se muestra en la foto:


El hecho es que la propia matriz se puede fabricar con o sin revestimiento catalítico interno. En este último caso, se deberá instalar adicionalmente un catalizador diésel. Si la composición utiliza una matriz cerámica con un recubrimiento catalítico, entonces se puede combinar con un catalizador.

Filtro de partículas: cómo utilizarlo mejor

El funcionamiento adecuado del vehículo prolonga la vida útil del filtro de partículas. El caso es que durante la limpieza de los gases de escape, los poros de los tubos y los propios tubos se obstruyen con partículas de hollín, lo que provoca un deterioro de las condiciones de funcionamiento del motor y, en última instancia, impide el funcionamiento normal del vehículo.

Vale la pena mencionar aquí que el filtro de partículas, para restaurar su funcionalidad sin reemplazarlo ni sacarlo del automóvil, requiere un modo de funcionamiento especial que difiere del proceso de filtración que se realiza habitualmente. Pero podemos volver a esta cuestión un poco más tarde.

Razones que reducen la eficiencia del trabajo.

Puede haber varias razones por las que se obstruye. Uno de los principales es la calidad del combustible utilizado. Combustible de mala calidad provoca una mayor formación de hollín durante el funcionamiento del motor, por lo que el filtro de partículas se obstruye muy rápidamente con estas partículas, lo que reduce significativamente su vida útil.

Otra razón puede considerarse la temperatura insuficiente para la combustión completa del hollín. gases de escape. El hecho es que el filtro de partículas permite no sólo retener las partículas de hollín, sino también durante el funcionamiento, cuando el motor diésel proporciona un nivel suficiente de temperatura de escape, quemar estas partículas. Pero hay que destacar que esto es posible cuando la temperatura de escape es alta y es de al menos seiscientos grados. Con otros valores más bajos no sucede nada parecido.

Puede haber varias razones para una disminución de la temperatura de escape, entre ellas:

1. Modo de conducción (baja velocidad y paradas frecuentes);
2. atascos durante la conducción;
3. interrupción del proceso de combustión del combustible.

Monitoreo del estado actual

Para garantizar el control, el sistema de escape con el que está equipado el motor diésel está equipado con instrumentación, que incluye, como ya se mencionó, un sensor de temperatura que monitorea sus lecturas y un sensor de presión que mide su diferencia en los extremos del filtro.


Basándose en las señales generadas por el sensor de presión, el controlador de control determina que el filtro de partículas está lleno de residuos de combustible no quemados y, por lo tanto, puede iniciar automáticamente el proceso de limpieza. El símbolo correspondiente aparece en el panel.

Cómo limpiar: el diésel también te permite hacer esto

A menudo para la recuperación uso normal En un coche, cuando el filtro de partículas está lleno de partículas de combustible no quemado, basta con utilizar algunas técnicas sencillas para activar la regeneración. Puede ser activo y pasivo. En cualquier opción, la limpieza se produce por la combustión de partículas de hollín y la liberación de poros obstruidos, para lo que se utiliza lo siguiente:

• aumento de la temperatura de escape;
• aditivos que reducen la temperatura a la que se produce la combustión del hollín;
• lavado, en el que se limpia el filtro de partículas de hollín utilizando reactivos especiales.

Regeneración pasiva

Lo realiza el conductor de forma autónoma cuando aparece la indicación correspondiente, así como cuando existen signos notorios de deterioro del rendimiento del motor (caída de potencia, disminución de la dinámica, etc.).
En este caso, lo más importante es garantizar un aumento de la temperatura de los gases de escape, lo que ocurre si se conduce de tres a cuatro docenas de kilómetros a plena carga. Este modo de movimiento asegurará la combustión del hollín en el interior y su limpieza. Otra opción puede ser el uso de aditivos especiales para el combustible, que reducen la temperatura de combustión del hollín.

Regeneración activa

Este modo de limpieza puede encender automáticamente el controlador de control del motor. Para ello, analiza los datos que le transmite el sensor de temperatura actual, así como el sensor de diferencia de presión. Este sensor indica que las partículas de hollín han obstruido el filtro de partículas y el sensor de temperatura actual determina su valor. Si no es suficiente quemar hollín, entonces el controlador puede realizar, por ejemplo, una inyección adicional de combustible, realizada durante los gases de escape, lo que provocará su combustión directamente en el sistema de escape y elevará la temperatura de los gases de escape a la valor deseado.
Si el sistema de escape instalado en un motor diesel también proporciona otras medidas destinadas a aumentar la temperatura de los gases de escape que ingresan al filtro de partículas, entonces el controlador también las utilizará.

rubor

En este caso, la limpieza se realiza utilizando líquidos especiales, vertido o inyectado en el interior. Los reactivos ablandan el hollín y lo eliminan de los poros obstruidos, después de lo cual puede quemarse cuando el automóvil está en movimiento.

Filtro particular- una parte integral de coche moderno y asegura la composición de los gases de escape de acuerdo con las normas vigentes. Su estado actual es monitoreado por un sistema de control, para el cual se utiliza un sensor de temperatura actual, así como un sensor que mide la diferencia de presión. Un sistema de monitoreo de este tipo permite al conductor tomar medidas oportunas para restaurar la funcionalidad del filtro de partículas y la normalidad. condición técnica vehículo, o el modo de regeneración se activará automáticamente, si así lo prevé el diseño.

En 2004 se introdujo en Europa la norma Euro 4, según la cual todos los coches nuevos deben tener un filtro de partículas. El elemento en sí se utiliza en los sistemas de escape de los automóviles desde 2001, pero solo unos pocos fabricantes lo instalaban. Entonces, ¿qué es esto? Un filtro de partículas diésel, ¿para qué sirve? Determinemos el propósito de este elemento, su funcionamiento y tratemos de comprender por qué muchos propietarios de automóviles lo eliminan por completo del sistema.

¿Qué es esto? ¿Un filtro de partículas diésel?

Este es un elemento Sistema de escape coche, que reduce la emisión de partículas de hollín a la atmósfera. Su uso reduce el contenido de hollín en los gases de escape entre un 80 y un 100%. En la lucha por un medio ambiente más limpio, todos los coches fabricados en Europa deben estar equipados con un filtro similar desde 2004.

Dependiendo del diseño, este dispositivo puede ser un elemento separado del sistema de escape o puede conectarse a conversor catalítico, aunque el principio no cambia.

Trabajo

El funcionamiento del filtro de partículas se basa en dos etapas sucesivas: filtración de hollín y posterior regeneración. Durante la filtración, el hollín se deposita en las paredes y los gases de escape purificados se liberan a la atmósfera. En este caso, a través del filtro pueden pasar partículas con un tamaño de 0,1-1 micrones. Su participación es aproximadamente el 5% del total. Sin embargo, son ellos los que resultan peligrosos para los humanos.

Las partículas de hollín acumuladas en el interior pueden obstruir el paso de los gases de escape, provocando que la potencia del motor disminuya. Por tanto, el filtro de partículas se regenera periódicamente. Dependiendo del diseño proporcionado por el fabricante, el proceso de regeneración puede realizarse de diferentes formas. Ahora que entendemos que se trata de un filtro de partículas diésel, podemos considerar el tema de la regeneración con más detalle.

Recubrimiento catalítico: ¿qué es?

El filtro, si se combina con el convertidor, tiene un revestimiento catalítico. Se utilizan dispositivos similares en las máquinas. marca volkswagen y otros fabricantes extranjeros. Se instalan detrás del colector de escape, no lejos del motor, en un lugar donde la temperatura de los gases de escape es casi máxima.

El principal elemento estructural de este filtro es una matriz de cerámica. Tiene una estructura celular peculiar, que consta de canales de pequeña sección transversal, alternativamente cerrados por ambos lados. Las paredes de los canales son porosas y actúan como filtro. El titanio se aplica a la superficie de las paredes, actuando como catalizador. Toda esta matriz encaja en la carcasa.

Cuando los gases de escape pasan este filtro, la mayoría de las partículas de hollín quedan retenidas en las paredes de la matriz y el catalizador de titanio favorece la oxidación de los hidrocarburos que no se queman en la cámara de combustión del motor.

Regeneración activa y pasiva.

Como es sabido, la regeneración del filtro de partículas puede ser activa o pasiva. En este último caso, la oxidación del hollín se produce continuamente debido a alta temperatura y la acción del catalizador. Con regeneración pasiva, la cadena de formaciones se ve así:

1. Los óxidos de nitrógeno reaccionan con el oxígeno para formar dióxidos de nitrógeno.
2. La sustancia recién formada reacciona con el hollín (carbono), dando como resultado la formación de monóxido de carbono y óxido de nitrógeno.
3. El monóxido de carbono y el óxido nítrico reaccionan con el oxígeno para producir dióxido de nitrógeno y dióxido de carbono.

Si el motor está funcionando a bajas revoluciones, entonces la temperatura de los gases será baja, por lo que no se produce la regeneración pasiva. En este caso se realizará una regeneración forzada o activa. Se lleva a cabo a una temperatura de 600-650 grados. Estas temperaturas se alcanzan mediante el sistema de gestión del motor. A esta temperatura, el hollín arde, es decir, reacciona con el oxígeno y posteriormente se forma dióxido de carbono.

Sensores del sistema

Para operar el filtro de partículas en un Mercedes u otros automóviles, se proporcionan sistemas de control y sensores completos:

1. Medidor de flujo de aire.
2. Sensor de presión del filtro de partículas diésel.
3. Sensor de temperatura del gas antes y después del filtro de partículas.

Según los resultados obtenidos, la computadora inyecta automáticamente volúmenes adicionales de combustible en la cámara de combustión, reduce el suministro de aire e incluso detiene la recirculación de los gases de escape. Todo esto conduce a un aumento de la temperatura de escape hasta un valor en el que se puede realizar la regeneración.

Regeneración automática

Las preocupaciones de Peugeot y Citroen han desarrollado un filtro con regeneración automática. Se instalan por separado del convertidor catalítico. Este diseño utiliza un método de regeneración, que se basa en la inyección de aditivos especiales en el combustible que aumentan la temperatura de los gases de escape. El mismo método se implementa en filtros de otros fabricantes (Ford o Toyota, por ejemplo).

Aquí funciona de la siguiente manera: cuando el filtro se llena al máximo de partículas de hollín, el sistema inyecta automáticamente en el combustible un aditivo especial que contiene cerio. Este elemento libera una gran cantidad de calor cuando se quema.

El aditivo se puede inyectar varias veces según una señal informática. La primera inyección se realiza en la carrera de inyección de combustible. En este caso, los gases de escape se calientan a una temperatura alta y calientan la matriz del filtro a 700 grados. Luego los aditivos se inyectan durante la carrera de escape. En este caso, el cerio no arde, sino que entra junto con los gases al filtro de partículas. Cuando el combustible con cerio entra en contacto con una matriz caliente, se enciende y la temperatura alcanza los 1000 grados. En este caso, el hollín se quema y, por tanto, se regenera el filtro. Tenga en cuenta que aunque la temperatura aquí es muy alta, no se produce la destrucción de la matriz ni del filtro en sí.

El aditivo de cerio se almacena en un recipiente aparte. Una recarga es suficiente para una media de varios años de funcionamiento (unos 80.000 kilómetros). Normalmente, un filtro de partículas diésel, cuyo precio es elevado y varía entre 20 y 100 mil rublos (según el modelo), es resistente al consumo de combustible. Baja calidad, sin embargo en en este caso El consumo de aditivos puede aumentar debido a la elevada formación de hollín.

Desmontaje del filtro de partículas y consecuencias en un motor diésel

Estos dispositivos fallan con bastante frecuencia. Dado su elevado coste, algunos propietarios de automóviles no quieren pagar dinero por ellos. ¿Y por qué, si el coche circula normalmente sin ellos? Por ejemplo, en los automóviles Renault, el diésel con depósitos de hollín a menudo provoca un mal funcionamiento de este sistema, por lo que se reduce la potencia y la tracción del motor, aumenta el nivel de aceite en el motor e incluso es posible que se escuche un silbido en el motor. Y todo porque humos por tráfico vehicular tendrá dificultades para atravesar el sistema. En este caso, la computadora registrará un error permanente y limitará el funcionamiento del motor (hasta 3000 rpm).

Muchos mecánicos en las estaciones de servicio retiran físicamente el filtro y muestran el “cerebro” del coche. Como resultado de retirar el filtro de partículas, la consecuencia en un motor diésel es el funcionamiento normal del motor. Sí, los gases de escape contendrán una gran cantidad de hollín, que es perjudicial para el medio ambiente, pero a pocas personas les importa esto. Sin embargo, después de la extracción, también será necesario el firmware del automóvil; de lo contrario, aparecerá un error de "verificación" en el tablero.

Sin embargo, en las mismas estaciones de servicio saben cómo limpiar el filtro de partículas. Pero este servicio cuesta dinero y sólo ayuda por un tiempo.

Síntomas de mal funcionamiento

Como ya se mencionó, si este filtro no funciona correctamente, algunos motores dejan de funcionar. poder completo. El automóvil apaga automáticamente el turbocompresor y pone el motor en modo de emergencia, en el que es imposible aumentar la velocidad de rotación por encima de 3000 rpm. Además, el automóvil consumirá más combustible, la tracción disminuirá significativamente, el nivel de aceite del motor será más alto que el original y panel aparecerá uno famoso error de verificación. Todos estos son signos típicos de un mal funcionamiento de este módulo.

Afortunadamente, esto no tiene nada de malo. Como ya entendiste, se puede quitar fácilmente sin dañar el motor ni ninguno de sus sistemas. Sólo hay daños al medio ambiente y a los transeúntes.

Finalmente

Muchos propietarios de automóviles eliminan estas instalaciones innecesarias de sus automóviles y conducen con éxito sin dañar el motor. Ahora ya sabes qué es un filtro de partículas diésel y cómo funciona. Y si no funciona en su automóvil e incluso daña el motor, puede quitarlo de manera segura. Afortunadamente, hoy en día este servicio se ofrece en muchas estaciones de servicio. En particular, este dispositivo se puede desmontar en los coches Nissan, Mercedes, Peugeot, Mazda y Renault. El diésel no será menos eficiente mientras la máquina siga funcionando. Al contrario, incluso es posible un aumento de potencia.

Cuando funciona un motor diésel, por regla general, no se produce una combustión completa del combustible. Como resultado, junto con los gases de escape, componentes nocivos para los seres humanos y el medio ambiente, incluido el hollín, ingresan a la atmósfera. Para reducir la concentración de este último se utiliza un filtro de partículas. En Inglés opción: filtro de partículas diésel (DPF).

Diseño y ubicación en el sistema.

El filtro de partículas pertenece al sistema de escape y puede ubicarse junto al convertidor o combinarse con él en una sola estructura (en este caso está ubicado cerca colector de escape, que asegura la filtración del gas a máxima temperatura). El dispositivo se utiliza únicamente en automóviles que funcionan con combustible diesel y, a diferencia del catalizador que se instala en los motores de gasolina, limpia los gases de escape exclusivamente de partículas de hollín.

Filtro particular

Estructuralmente, el filtro de partículas consta de los siguientes elementos:

• Matriz. Está hecho de carburo de silicio (cerámica) y es un sistema de canales delgados con una sección transversal en forma de cuadrado u octágono. Los extremos de los pasajes están cerrados alternativamente y las paredes tienen una estructura porosa, por lo que el hollín queda retenido en el interior y se deposita en las paredes.
• Marco. Hecho de metal. Tiene un canal de entrada y salida.
• Sensores para medir la presión (diferencias en entrada y salida).
• Sensor de temperatura en entrada y salida.

Características de funcionamiento y funcionamiento del filtro de partículas.

Al pasar a través del filtro de partículas, los contaminantes se depositan en las paredes de la matriz, como resultado de lo cual se forman gases purificados en la salida. Poco a poco, las celdas filtrantes se llenan y se obstruyen, impidiendo el paso de los gases de escape. Esto da como resultado una disminución de la potencia del motor, lo que indica que es necesario limpiarlo o reemplazarlo.

La vida útil del filtro de partículas depende de las condiciones de funcionamiento del vehículo. En promedio, los fabricantes recomiendan verificar el estado cada 100 mil kilómetros. El rango real de contaminación del filtro es de 50 a 200 mil kilómetros. Para prolongar la vida útil, es necesario realizar una regeneración periódicamente y cambiar rápidamente el aceite del motor.

Tipos y tareas de regeneración.

Ubicación del filtro de partículas en el sistema de escape.

La regeneración del DPF es un procedimiento para quemar el hollín depositado en la matriz. Hay dos tipos de regeneración:

• Pasivo: se lleva a cabo aumentando la temperatura de los gases de escape. Esto se puede lograr acelerando el motor a carga máxima(aproximadamente 15 minutos de conducción a 3000 rpm o más) o agregando aditivos al combustible diesel que reducen la temperatura de combustión del hollín.
• Activo: se realiza cuando el modo de funcionamiento del motor principal no proporciona el rendimiento requerido para la regeneración pasiva. Para ello, se realiza un aumento forzado de temperatura durante un tiempo. Se logra un aumento de temperatura diferentes caminos- debido a una inyección tardía o adicional durante la carrera de escape, un calentador eléctrico o aditivos de combustible adicionales.

La quema frecuente desgasta la matriz cerámica y conduce a su destrucción. Y como el coste del filtro de partículas es bastante elevado, es necesario encontrar el modo más cuidadoso. Se logra aumentando la distancia recorrida entre los procedimientos de regeneración, así como reduciendo rangos de temperatura combustión de petróleo.

Elegir gasóleo

Un aceite inadecuado provoca una contaminación adicional de las células de la matriz filtrante y un desgaste preliminar. Cuando el motor está en marcha, se quema junto con el combustible y, en presencia de sedimentos no combustibles, bloquea el funcionamiento del sistema de limpieza de gases de escape.

Para motores diésel con filtro de partículas ACEA (Asociación Fabricantes de automóviles europeos) ha establecido un cierto estándar de aceite que cumple con los estándares ambientales no inferiores a Euro-4 y las reglas de operación de vehículos en general. Aceites de motor para moderno filtros de partículas teniendo Aprobación ACEA, recibió la marca C (C1, C2, C3, C4). Se utilizan para automóviles con sistemas de limpieza de gases de escape y su composición permite prolongar la vida útil de la matriz.

¿Es posible quitar el filtro de partículas?

Muchos automovilistas, que desean deshacerse del problema de la limpieza y el reemplazo constantes y los costos financieros adicionales asociados con ellos, deciden quitar el filtro de partículas. Puedes hacer esto de varias maneras:

• Desmontaje del dispositivo. La extracción mecánica del filtro de partículas permite un ligero aumento de la potencia del vehículo. Por otro lado, al operar la máquina, la ECU del motor comenzará a generar un error, percibiendo la ausencia de un filtro como un mal funcionamiento.
• Realizar ajustes en el software de la ECU del motor (actualizar el programa a una versión que no contiene información sobre la conexión del filtro de partículas). Actualizar software realizado dispositivo especial- un programador, pero al mismo tiempo debe estar seguro del correcto funcionamiento nuevo firmware, ya que las consecuencias pueden ser impredecibles.
• Conexión de un emulador de dispositivo (sin cambiar el programa de fábrica), que envía señales a la ECU similar al funcionamiento de un filtro de partículas real.

Sin embargo, hay que tener en cuenta que el instalado actualmente estándares ambientales Euro 5 prohíbe el funcionamiento de un coche con motor diesel sin filtro de partículas.

Un artículo sobre el filtro de partículas: por qué es necesario, características y funcionamiento de la pieza. Al final del artículo hay un vídeo sobre el diseño y finalidad del filtro de partículas.

El contenido del artículo:

Equipo diésel carros pasajeros Desde el año 2000, recibí una pieza adicional en el sistema de escape: un filtro de partículas. Se espera que el elemento filtrante reduzca alto rendimiento Liberación de partículas pesadas y CO2 a la atmósfera.

Según el estado de la norma Euro-5, la instalación de una unidad de filtrado en un automóvil es obligatoria. La unidad realmente reduce las emisiones de hollín. ambiente en un 90%, pero al mismo tiempo requiere una limpieza completa después de un máximo de 20-30 mil kilómetros.

Teniendo en cuenta que combustible diesel producción rusa contiene cinco veces más azufre que el gasóleo europeo, un procedimiento de limpieza o reemplazo completo Los conductores se ven obligados a reemplazar el filtro cada 10.000 millas.

Propósito clásico de la pieza.

Filtro de partículas para motor diesel Reduce la emisión de partículas finas de hollín filtrando los gases de escape. Los depósitos de carbón se forman cuando el combustible no se quema lo suficiente. Composición química El hollín depende de los parámetros del combustible, la mayoría de las veces se trata de partículas pesadas, dióxido y óxido de hidrocarburos, dióxido de azufre, agua, óxido de nitrógeno, en diferentes proporciones.

La pieza se basa en una pieza en bruto de cerámica celular encerrada en una carcasa metálica soldada. Inmediatamente detrás del catalizador se instala una unidad de purificación de gases de escape, formando una sola pieza con él. El filtro y el neutralizador están ubicados en un frasco, directamente después del colector de salida. En algunos modelos, un catalizador automático de tipo oxidación y un elemento de filtración se combinan en una sola unidad. Tecnológicamente, la pieza se llama filtro de tipo catalítico.

La pieza original es bastante cara debido a metal precioso, que forma parte de la estructura del filtro. El iridio y el platino neutralizan los gases de escape y atrapan las partículas de hollín.

Las celdas del DPF tienen forma cuadrada u octogonal. Cerrados por diferentes lados, crean un paso complejo para los gases de escape, gracias al cual nuevo filtro Según las mediciones, emite a la atmósfera aire casi limpio a alta presión.

Durante el funcionamiento, la unidad realiza dos funciones:

• filtración de combustible gastado;
• regeneración del hollín.

Filtración- Se trata de la captura habitual de pequeñas partículas de hollín del escape cuando el combustible gastado pasa a través de las celdas. Regeneración es el proceso de limpieza de la superficie de las celdas del filtro de partículas de los depósitos de carbón acumulados.

Restauración de la unidad de filtrado

Unidades de filtrado última generación(desde 2010) tienen dos tipos de recuperación de hollín: automática (pasiva) y forzada (activa).

EN coches extranjeros modernos usado más a menudo sistema pasivo, quemando depósitos de carbón mediante gases de escape (a partir de 500 grados). esto sucede en altas velocidades sin comando adicional de la ECU.

Método de regeneración pasiva. es que al fabricante se le ocurrió la idea de añadirlo al combustible diésel aditivo especial. Este método es aceptable si el automóvil no se utiliza con frecuencia para viajes por el campo. El modo de funcionamiento en ciudad con paradas frecuentes es más destructivo para las versiones diésel.

La reducción activa implica forzar la temperatura en la unidad para oxidar (quemar) completamente la placa. Dependiendo de los parámetros de funcionamiento del motor, existen varios métodos de regeneración forzada:

1. Retraso en el suministro de combustible.
2. Cuando se liberan gases, se produce una inyección adicional.
3. Calefacción eléctrica
4. Uso de microondas para calentar combustible gastado.

Al sustituir un filtro de fábrica por análogos, cuando el componente original ha agotado su vida útil, en el 70% de los casos no se recomienda realizar una restauración forzada (regeneración). Los componentes no originales a menudo simplemente se incendian, el motor el bloque viene en espadas.

Los ingenieros de Volkswagen suelen instalar en sus modelos un limpiador de hollín con una carcasa catalítica (recubrimiento). La excepción son los modelos minibús Transporter, que son los primeros en la fila de un centro de servicio de automóviles para retirar esta unidad. Después de un kilometraje de 30.000, ninguna regeneración de la unidad, limpieza, lavado, etc. ayudará a estos coches. Los análogos fallan después de 5.000 km.

El conjunto de hollín con revestimiento catalítico se instala inmediatamente después del compresor de turbina y forma una unidad con un convertidor catalítico en una carcasa común. Al reemplazar o cambiar a un parallamas, ambas partes quedan eliminadas. La unidad se basa en un recipiente cerámico poroso, cuyas paredes celulares están recubiertas con una capa de platino, iridio, óxido de cerio y aluminio.

El conjunto de filtro recubierto con material catalítico se puede restaurar de forma pasiva o activa. La recuperación pasiva ocurre cada minuto mientras el motor está funcionando a alta velocidad debido a la temperatura de escape (al menos 500 grados).

La recuperación activa se realiza mediante calentamiento adicional de la unidad de hollín, ya sea con inyección adicional en diferentes carreras o con la conexión de unidades adicionales. La limpieza activa se produce dentro de los 10 minutos posteriores a que la ECU procesa los datos de los sensores del sistema de escape. Se toman como base los siguientes indicadores:

• flujo de aire;
• temperatura del gas antes y después de la unidad de filtrado;
• parámetros de la caída de presión en el catalizador.

Al reemplazar un filtro con un parallamas, la ECU siempre vuelve a flashear tanto para el proceso de funcionamiento del filtro en modo normal como para iniciar la regeneración activa.

Los creadores del diseño del purificador de gases de escape son el consorcio Peugeot-Citroën. Los ingenieros utilizaron como base un aditivo de cerio, que asegura la combustión del hollín a temperaturas medias (a partir de 450 grados). Este diseño Se instala después del catalizador y es una unidad separada.

El aditivo para combustible con un volumen de hasta cinco litros se encuentra en un recipiente separado, que se integra en el tanque de combustible o se coloca en Compartimiento del motor. Un volumen de 5 litros es suficiente para un kilometraje de 150.000 a 180.000 km. Medir el nivel de aditivo es similar a comprobar el nivel. líquido de los frenos, basado en un flotador con escala. El aditivo se suministra durante el llenado. depósito de combustible proporcionalmente.

Un filtro de partículas, como un catalizador, es ciertamente una unidad necesaria en un automóvil, pero como hay suficientes problemas con el mantenimiento y el reemplazo de la unidad, los conductores prefieren quitar la unidad estándar después de que haya expirado su vida útil. Cabe recordar que retirar el catalizador y el filtro, así como sustituirlo por un parallamas, es una acción sancionable administrativamente. Correr riesgos o no es una elección individual.

Video sobre el diseño y finalidad del filtro de partículas: