Что такое регенерация дизельного двигателя

Что такое регенерация дизельного двигателя

Сайт сдается в аренду — обращайтесь на [email protected]

+7 905 688 68 78

• Главная
• О компании
• Вакансии
• Услуги автосервиса
• Контакты

Как работает сажевый фильтр? Что такое регенерация?

Сажевый фильтр – металлический цилиндр, который наполнен особым керамическим жаростойким веществом, которое имеет ячеистую структуру и способно задерживать мелкие частички сажи. Пропускная способность сажевика контролируется блоком управления мотором. Блок, в случае необходимости запускает процесс восстановления или регенерацию.

Регенерация сажевого фильтра

Другими словами — это очищение от скопившейся в нем сажи. Существует два вида регенерации: пассивная и активная. При движении автомобиля с нагрузкой, допустим, по трассе, запускается пассивная регенерация, при которой сажа сжигается во время движения, когда температура в фильтре приближается к 350-400 градусам и даже выше. Активная регенерация запускается, при передвижении на малые расстояния или по городу, когда сажевый фильтр не нагревается до необходимой температуры, а датчик в то время определяет, что фильтр переполнен. Для этого в цилиндры двигателя поступает еще одна порция топлива, после основной, после чего закрывается клапан EGR. Смесь, не сгоревшая полностью, поступает в катализатор посредством выпускного коллектора. Катализатор расположен перед сажевым фильтром и в нем сажа догорает. Выхлопные газы, проходящие через катализатор, имеют очень высокую температуру. Разогретые газы, перемещаясь дальше по выпускному тракту, увеличивают температуру в сажевом фильтре до 500-700C. Начинается выжигание сажи. Если из трубы выходит черный дым, значит, такой процесс начался. Вследствие чего, растут обороты холостого хода и моментальный расход топлива.

Система выпуска отработавших газов имеет три датчика (у турбодизельных машин, которые отвечают Euro-4): датчик кислорода, датчик температуры, датчик дифференциального давления. Процесс регенерации может и не начаться, если блок управления мотором обнаружит, что элементы системы, отвечающие за правильное смесеобразование, датчика кислорода, системы EGR, уровня реагента (мочевины), датчика уровня топлива, датчика уровня топлива в баке и другие, работают некорректно. В этом случае запускается аварийный режим работы мотора (на приборной панели загорится соответствующий индикатор, тяга двигателя уменьшится, увеличится расход топлива и дымность выхлопа, снижаются максимальные обороты до 2500-3000).

Не маловажно, что для автомобиля не пройдут бесследно неоднократные попытки восстановления сажевого фильтра. Топливно-воздушная смесь во время восстановления полностью не сгорает, и эта несгоревшая часть, попадая в моторное масло, его разжижает. Через какое-то время станет заметно, что уровень масла поднялся выше максимальной отметки, тем самым снизятся защитные и смазывающие свойства масла, а это в свою очередь обернется проблемами для двигателя. Подтекания масла можно обнаружить и вовсе в неожиданных местах, если оно имеет низкую вязкость, т. е. легче проходит уплотнения. Если же масло попадет в интеркулер, а потом в цилиндры мотора вместе с воздухом, то может произойти не регулируемое горение, приводящее к физическому разрушению мотора.

Если регенерация сажевика ни к чему не приводит, значит пришло время его заменить. При этом альтернативой является — удаление сажевого фильтра на техцентре АвтоСервисТим.

Сажевый фильтр DPF, FAP

Сажевый фильтр, DPF, FAP – назначение, устройство, принцип действия, регенерация сажевого фильтра.

Всем добрый день, сегодня мы узнаем, что называется сажевым фильтром в дизельных автомобилях.
Для чего нужен этот элемент для выхлопной системы двигателя, и самая главное какие задачи и функции выполняет сажевый фильтр.

Где в основном располагается устройство (САЖЕВЫЙ ФИЛЬТР) в той или иной модели транспортного средства.

DPF (сажевый фильтр дизельного двигателя) требует регулярной очистки с помощью процесса, называемого регенерацией. Процесс является активным (принудительная регенерация) или пассивным.

Процесс регенерации сжигает накопленную сажу, которая осаждается в фильтре автомобиля, что снижает вредные выбросы выхлопных газов в окружающую среду.

Это также предотвращает выброс контрольного черного дыма, который мы видели много лет назад от дизельных автомобилей, особенно когда автомобиль разгонялся.

При высоких температурах скопившаяся сажа сгорает около 600 градусов Цельсия, оставляя только остаток золы.

Вот почему вы должны время от времени очищать сажу.

Что вызывает засорение дизельного сажевого фильтра (DPF)?

Причины могут быть различны, это и скорость, с которой автомобиль выпускает сажу, и качество масла, и стиль вождения, и качество топлива, и даже расположение сажевого фильтра.

Все вышеперечисленные причины приводят к блокировке фильтров дизельных транспортных средств и невозможности их полной регенерации.

Как правило, большинство проблем возникает с транспортными средствами, которые совершают городские поездки, поскольку процесс регенерации не происходит так, как следует.

Анализ причин засорения фильтра:

— Частые небольшие поездки, когда двигатель дизельного транспортного средства не нагревается.

— Неправильное и некачественное моторное масло.

— Когда уровень топлива низкий, активная регенерация обычно не происходит.

Существует два типа регенерации:

Активная регенерация

Активная регенерация является частью программы ЭБУ автомобиля, при её активации автоматически впрыскивается дополнительное топливо, что повышает температуру выхлопных газов, сжигающих захваченную и хранимую сажу.

Проблемы возникают, когда путь автомобиля короткий, так как процесс регенерации не проходит полный цикл.

Симптомы, на которые нужно обратить внимание и узнать, происходит ли активная регенерация автомобиля:

— Изменения в оборотах двигателя.

— Небольшое увеличение расхода топлива.

— Высокие холостые обороты.

— Кислотный запах исходит от выхлопа.

— Длительная работа вентилятора.

Пассивная регенерация

Пассивная регенерация происходит, когда автомобиль движется со скоростью в длительных поездках по трассе, что повышает температуру выхлопных газов до высоких уровней и полностью сгореть от накопившейся сажи, которая находится на фильтре.

Рекомендуется владельцам автомобилей с дизельным двигателем, регулярно давать своим автомобилям 30-50 минут устойчивой качественной скорости на автомагистрали, чтобы помочь и очистить фильтр.

Тем не менее, большинство водителей забывают об этом.

Именно поэтому производители разработали альтернативный вид регенерации.

Что делать, если активная и пассивная регенерация не работают?

Если у вашего автомобиля нет пассивной или активной регенерации, то загорается предупреждающая лампа, показывающая, что сажа полностью заблокировала фильтр.

Это время проверки вашего автомобиля. Желательно не игнорировать эти знаки, так как они могут привести к дорогостоящим повреждениям автомобиля.

Принудительная регенерация достаточно дорогая, так как вы должны проводить процесс в мастерской с помощью механика.

В заключении

Чтобы избежать всех проблем, связанных с засорением фильтра, перед вами 5 вещей, которые помогут вам избежать проблем.

— Всегда регулярно проверяйте клапан рециркуляции отработавших газов.

Регенерация сажевого фильтра — ответы на вопросы

Такое устройство, как сажевый фильтр, имеется во всех дизельных авто, выпускаемых с 2011 года (а также на ряде моделей, выпущенных после 2000 года – тогда он еще не был обязательным элементом, но уже использовался некоторыми производителями автомобилей) на территориях стран, входящих в ВТО (стандарт «Евро-5», принятый Таможенным союзом).

Новый сажевый фильтр Сажевый фильтр после отработки

Главная задача такого элемента – максимально очистить выхлопные газы от вредных для окружающей среды примесей.

Использование сажевых фильтров позволило сократить содержание частиц сажи в выхлопе дизельных автомобилей практически на 100 % — если точнее, на 99,9 %.

Для чего нужен и как работает сажевый фильтр автомобиля

На текущий момент в автомобилях применяется два типа очистителей сажи:

1. DPF
2. FAP

Сажевый фильтр DPF (аббревиатура от слов Diesel Particulate Filte) для дизельного авто улавливает частицы сажи размером до 1 мкм, которые образуются в результате сгорания топлива. Такой фильтр отличается простотой устройства, но при этом требует регулярных действий по очистке (регенерации).

Фильтр типа FAP (сокращение французского выражения Filtre A Particules) представляет собой более сложное устройство, не требующее регулярного вмешательства. Регенерация (очищение) происходит здесь в автоматическом режиме.

Местоположение сажевого фильтра (см. рис. 1) – в системе выпуска отработанных газов, за каталитическим нейтрализатором. В некоторых случаях он также может быть объединен с нейтрализатором, и тогда его местоположение – прямо за выпускным коллектором.

Это место, где отработанные газы имеют наивысшую температуру. В таком варианте устройство называется «сажевый фильтр с каталитическим покрытием».

Средний ресурс сажевых фильтров рассчитан на пробег в 150 тыс. км. Но это европейский стандарт. На российском топливе, по отзывам владельцев и работников автосервисов, этот показатель снижается почти втрое.

В момент, когда бортовой компьютер выдаст ошибку, говорящую о том, что сажевый фильтр засорился, автовладельцу необходимо будет принять одно из следующих решений:

1. Полная замена сажевого фильтра. Очень дорогостоящее мероприятие. Конечно, цена очень зависит от марки и модели авто, но в любом случае, это действие значительно дороже всех нижеперечисленных пунктов. К примеру, на BMW замена сажевого фильтра обойдется приблизительно в 1500 евро.
2. Физическое удаление сажевого фильтра. Процедура тоже не из дешевых, и имеет ряд недостатков. Недостаточно просто взять и вырезать фильтр, заменив участком трубы. На данные, поступающие с датчиков сажевых фильтров, завязан ряд процедур бортового компьютера, а это значит, что необходимо будет заменить его прошивку. Замена прошивки не всегда происходит гладко, в ряде случаев возникают ошибки (ложные срабатывания индикации, другие проблемы с бортовым компьютером).
3. Обман датчика сажевого фильтра. Заключается в установке отдельного прибора, который эмулирует нормальную работу датчиков (подделывает сигналы) или программное удаление сажевого фильтра из системы электронного блока управления. Эта процедура не освобождает владельца авто от очистки самого фильтра. Однако, значительно продлевает срок его работы или позволяет беспроблемно удалить сажевый фильтр с наименьшими ошибками в работе бортового компьютера.
4. Регенерация. Наиболее правильная процедура, ведь удаление фильтра увеличивает выбросы вредных веществ в атмосферу, несмотря на то, что даже без данного элемента европейские автомобили успешно проходят технический осмотр по российским нормам. При этом стоимость регенерации фильтров остается приемлемой в сравнении с тем же удалением или заменой, хотя и требуют периодического повтора.

ВИДЕО ИНСТРУКЦИЯ
» alt=»»>

Виды регенерации — способы очистки

По сути сажевый фильтр представляет собой емкость, заполненную веществом с пористой структурой (чаще всего используется керамика). При прохождении выхлопных газов через эти «соты» сажа и гарь оседают на порах наполнителя.

Со временем поры закупориваются и прохождение выхлопных газов затрудняется, что приводит к увеличению расхода топлива и снижению мощности двигателя, повышается риск возникновения различных неполадок.

Для восстановления свойств фильтра производится процедура регенерации, которая может быть двух типов:

1. Активный. Очищение пор происходит за счет повышения температуры внутри фильтра до 600-1000 градусов Цельсия. При такой температуре сажа полностью сгорает.
2. Пассивный. Здесь удаление сажи происходит также за счет ее сгорания, но протекает горение при температуре около 350°С (это нормальная температура отработанных газов дизеля). Для окисления сажи нужен специальный катализатор, понижающий температуру реакции – например, платина в фильтрах компании Volkswagen (те самые сажевые фильтры с каталитическим покрытием, которые упоминались ранее).

Активная регенерация требует выполнения специальных процедур со стороны автовладельца, а пассивная происходит без какого-либо участия водителя авто.

Если регенерация не имеет нужного эффекта, то всегда можно просто промыть фильтр. Промывка сажевого фильтра выполняется после его снятия с автомобиля. Агрегат помещают в специальный химический состав на некоторое время, а потом пропускают этот же состав через фильтр под давлением.

Как запустить регенерацию сажевого фильтра

Повысить температуру внутри сажевого фильтра для полного сгорания сажи можно одним из следующих способов (активная регенерация):

1. Введение в топливную смесь специальных присадок (чаще всего на основе церия), которые при прохождении вместе с выхлопными газами продолжают гореть. При этом снятия самого узла автомобиля не требуется. Недостатком данного метода является его низкая эффективность – способ может дать положительный эффект только при начальном этапе загрязнения (не более 2000 – 3000 километров с момента срабатывания индикатора ошибки на панели бортового компьютера).
2. Запуск особой процедуры работы двигателя через блок электронного управления авто. В этом случае снижается подача воздуха, топливо впрыскивается на такте выпуска (то есть попадает несгоревшим в систему отведения выхлопных газов). В отдельных моделях автомобилей применяются оригинальные технологии, например, дополнительно вводится присадка, или снижается отток сгоревших газов и т.п.

Если регенерация не помогает – необходим ремонт сажевого фильтра.

Его снимут, разберут и почистят вручную или полностью заменят в мастерской. Конечно, это можно сделать и своими руками, но лучше довериться специалистам.

Запускается процедура регенерации чаще всего без участия пользователя:

1. Срабатывает датчик повышения уровня сажи в фильтре.
2. В процессе движения блок управления самостоятельно повысит обороты, понизит приток воздуха и прочистит сажевый фильтр.

Но, если попытки прочистки не увенчаются успехом, или уровень сажи будет критическим, то блок управления откажется от попыток очистки и высветит ошибку.

В этом случае можно будет попытаться запустить процедуру самостоятельно через сервисное меню электронного блока управления (ЭБП) и следовать указаниям системы (если не поддерживается автоматический режим управления оборотами).

Все зависит от модели автомобиля и прошивки ЭБП. В отдельных случаях может потребоваться знание сервисных кодов или подключение внешних устройств диагностики.

Какая жидкость поможет для регенерации сажевого фильтра дизельного авто

Если вы не стали обладателем авто с сажевым фильтром с каталитическим покрытием или встроенной автоматической процедурой регенерации, то всегда можно прибегнуть к использованию спецприсадок.

Попытаться восстановить сажевый фильтр можно, например, с помощью универсальных средств:

1. Катализаторы регенерации от компании ARDINA — Diesel Particulate Filter Regeneration Aid (заливаются в бак с топливом как присадка).
2. Liqui Moly Pro-Line Diesel Partikelfilter Reiniger – очиститель, который требует принудительного впрыска, после применения его необходимо нейтрализовать другим раствором (Pro-Line Diesel Partikelfilter Spulung).
3. Liqui Moly Diesel Partikelfilter Schutz – еще одна присадка, выступающая катализатором.

ВИДЕО ОПИСАНИЕ
» alt=»»>
Если в автомобиле используется оригинальная присадка (для автоматической подачи из специального бака в режиме регенерации сажевого фильтра), то заказывать ее стоит у официальных дилеров.

Принудительная регенерация сажевого(DPF) фильтра

Решил создать тему и поделится опытом по поводу сажевого фильтра в дизельных двигателях.

Итак, что такое сажевый фильтр, он же DPF и какие трудности он может доставить владельцу. Cажевый фильтр является неотъемлемой частью стандарта ЕВРО-4 и предназначен для снижения выброса сажи при сжигании дизельного топлива в двигателе. Может быть установлен как на двигатели с насос-форсунками, так и на Common Rail. Представляет собой банку в выпускной системе двигателя и содержит керамические трубки, с нанесенными на них катализатором химического процесса (обычно платина).
Катализатор позволяет снизить температуру химической реакции, в данном случае — сжигания частичек сажи. Керамические трубки попеременно заглушены на входе и выходе фильтра. Пористая структура трубок позволяет практически беспрепятственно проходить выхлопным газам, при этом частицы сажи задерживаются на стенках.

Сажевый фильтр может быть совмещен с основным катализатором, как это сделано, например, на двигателях V6 например Touareg, или выполнен в виде отдельной банки, как это сделано, например, в audi А6. В процессе эксплуатации сажевый фильтр забивается сажей, что приводит к затруднению выхода выхлопных газов. Для выжигания скопившейся сажи используется регенерация фильтра. Существует пассивная регенерация, при которой сажа сжигается в процессе движения машины под нагрузкой, например, при движении по трассе, при температуре 350-400 градусов и выше.
При движении по городу, где не удается разогреть сажевый фильтр до рабочей температуры, при заполнении фильтра используется активная регенерация. При этом контроллер начинает впрыскивать дополнительную порцию топлива после основной, перекрывает клапан EGR и изменяет алгоритм управления лопатками турбины. Топливо через выпускной коллектор попадает в основной нейтрализатор (катализатор окисления) и там сжигается, Температура в катализаторе повышается, и, как следствие, повышается температура в сажевом фильтре до 500-700 градусов. Сажа начинает выжигаться.

Тут необходимо отметить, что при неудачных регенерациях, при прерывании регенерации или при неисправности датчиков системы или катализатора окисления, часть не сгоревшего топлива попадает в масло и разжижает его, причем со временем, уровень масла может подниматься достаточно значительно. Так что, причиной попадания топлива в масло и повышения уровня может быть не только текущие форсунки, уплотнительные колечки на насос-форсунках или тандемного насоса (для насос-форсунок), но и система регенерации. Естественно, что надо срочно менять масло и разбираться с причинами, для двигателя и турбины это как минимум не полезно, как максимум можно попасть на капиталку или замену мотора.
Для вычисления величины заполнения сажевого фильтра используется две модели, одна базируется на практическом измерении разницы давлений на входе и выходе сажевого фильтра с помощью дифференциального датчика, датчиков температуры и расходомера. Вторая модель рассчитывает заполнение на основе стиля вождения, температурных датчиков и кислородного датчика.

Коэффициент заполнения сажевого фильтра лучше контролировать в 075 группе измеряемых величин контроллера двигателя.
1) Температура перед турбонагнетателем > 100°C
2) Температура перед сажевым фильтром 100°C > T > 60°C
3) Коэффициент заполнения T > 20°C

В общем случае, в системе выпуска находятся 3 датчика температуры, датчик кислорода и дифференциальный датчик. Некорректная работа любого из этих компонентов, датчика кислорода, расходомера, EGR и еще кучи всего приводит к невозможности или трудностям с регенерацией, включая и аварийную. Значения датчиков температуры и дифференциального датчика можно посмотреть в измеряемых величинах в группах:

067 Сажевый фильтр, значения ОГ 1
Граничное условие: v=konst 50-60 км/ч, 3-я передача, n 690°C (через 10 секунд)
2) Температура перед сажевым фильтром > 150°C
3) Перепад давления на сажевом фильтре нет установок
4) Смещение разности давлений на выбеге нет установок

068 Сажевый фильтр, значения ОГ 2
Граничное условие: v=konst 50-60 км/ч, 3-я передача, n 690°C
3) Значение лямбда 1,0-2,0
4) не используется

Что касается индикации водителю о неисправностях в системе регенерации. При обнаружении неисправности (к сожалению, только явных, например обрыва) датчиков загорается значок с изображением двигателя (неисправность в выхлопной системе). В случае, если фильтр заполнен, контроллер пытался сделать несколько активных регенераций в движении, если попытки оказались не успешными (например, прерваны глушением машины), загорается иконка на экране БК c сажевым фильтром.

Во общем, надо, пока не поздно, отжечь на пустом шоссе. Если количество топлива в баке меньше четверти, то активная регенерация может не запуститься. Так что неисправный датчик уровня, показывающий меньше четверти бака, тоже может быть причиной. Если и это не помогло, то контроллер зажигает значок неисправности выхлопной системе, а через некоторое время и значок неисправности двигателя (спираль преднакала). Двигатель переходит в аварийный режим работы и начинает тупить, причем чем дальше, тем хуже.

При этом обычно вылезает ошибка:
009263 — Diesel Particulate Filter (Bank 1): Restricted/Clogged
P242F — 001 — Upper Limit Exceeded — MIL ON

При аварийной регенерации контроллер поднимает обороты до 1.5 тыс (в зависимости от блока ЭБУ и машина обороты может поднимать, а может и нет) и начинает, по сути, ту же процедуру, что и при активной регенерации. При этом температура в выпуске может повышаться до 700-800 градусов. Аварийная регенерация может не запуститься, есть заполнение фильтра сажей больше 68 гр., типа опасность пожара из-за забитости сажевого фильтра.

Рассмотрим собственно сам процесс запуска аварийной регенерации сажевого фильтра на моторах VAG группы (1.4l/1.9l/2.0l R4 & 2.5l R5 PD/PPD-TDI).
Необходим адаптер VAG с поддержкой CAN шины

Зажигание включено. Двигатель работает на ХХ. Температура ОЖ не ниже 50 °C
[Select]
[01 — Engine]

Вводи логин для запуска принудительной (аварийной) регенерации сажевого фильтра 21295.

[Meas. Blocks — 08]

Выбираем группы 070 and 075.
[Go!]
MVB 070.1: Статус регенерации (xxxxxxx1 = Normal Regeneration active, xxxxxx1x = Forced Regeneration active)
MVB 070.3: Regeneration Counter/Timer
MVB 075.1: Температура перед турбонагнетателем
MVB 075.2: Температура перед сажевым фильтром
MVB 075.3: Коэффициент заполнения сажевого фильтра в %
MVB 075.4: Температура после сажевого фильтра

Теперь необходимо выехать и покататься! Процедура примерно занимает 15-20 минут. При этом контролируйте коэффициент заполнения, он должен уменьшаться.
[Done, Go Back]
[Close Controller, Go Back — 06]

Лучше конечно доверить эту процедуру профессионалам.