Устройство сажевого фильтра

Сам по себе сажевый фильтр при внешней простоте представляет собой достаточно сложное устройство. Во всех своих версиях для различных транспортных средств это металлический цилиндр. В цилиндре имеются входной и выходной патрубки для подключения к общей системе очистки отработавших газов. Устройство фильтра можно увидеть на фото выше.

Внутри находится керамическая матрица, устройство которой уже было рассмотрено выше. Помимо матрицы, в сажевый фильтр устанавливаются датчики, следящие за его работой.
Среди них стоит отметить:

датчик перепада давления;
датчик температуры на входе и выходе используемого сажевого фильтра.

В зависимости от конструкции сажевый фильтр может устанавливаться по-разному, как показано на фото:

Дело в том, что сама матрица может быть выполнена как с внутренним каталитическим покрытием, так и без него. В последнем случае в дизельный двигатель необходимо дополнительно установить катализатор. Если в составе используется керамическая матрица с каталитическим покрытием, то ее можно комбинировать с катализатором.

Фильтр сажевых частиц – как лучше эксплуатировать

Правильная работа автомобиля продлевает срок службы сажевого фильтра. Дело в том, что при очистке выхлопных газов поры в трубках и сами трубки забиваются частицами сажи, что приводит к ухудшению условий работы двигателя и в конечном итоге не позволяет автомобилю нормально работать.

Здесь стоит упомянуть, что сажевый фильтр для восстановления своей работоспособности без замены и снятия с автомобиля требует особого режима работы, отличного от обычного процесса фильтрации. Но мы можем вернуться к этой теме чуть позже.

Причины, снижающие эффективность работы

Причин его засорения может быть несколько. Одним из основных является качество используемого топлива. Некачественное топливо вызывает повышенное образование сажи при работе двигателя, в результате чего сажевый фильтр очень быстро забивается этими частицами, значительно сокращая срок его службы.

Еще одной причиной можно считать недостаточную температуру выхлопных газов для полного сгорания сажи. Дело в том, что сажевый фильтр позволяет не только задерживать частицы сажи, но и сжигать эти частицы в процессе работы, когда дизель обеспечивает достаточный уровень температуры выхлопных газов. Но следует подчеркнуть, что это возможно при высокой температуре выхлопных газов и составляет не менее шестисот градусов. При других более низких значениях ничего этого не происходит.

Причин падения температуры выхлопных газов может быть несколько, в том числе:

режим вождения (с небольшой скоростью и частыми остановками);
пробки во время движения;
нарушение процесса горения.

Текущий контроль состояния

Для обеспечения контроля выхлопная система, работающая от дизеля, снабжена контрольно-измерительной аппаратурой, включающей, как уже было сказано, датчик температуры, следящий за ее показаниями, и датчик давления, измеряющий его разность в торцах фильтра.

На основе сигналов, выдаваемых датчиком давления, контроллер управления определяет, что сажевый фильтр заполнен несгоревшими остатками топлива, и поэтому может автоматически запускать процесс очистки. На панели появится соответствующий символ.

Как очистить – дизель позволяет и это

Часто для восстановления нормальной работы машины, когда сажевый фильтр забит несгоревшими частицами топлива, достаточно воспользоваться несколькими простыми приемами, активирующими регенерацию. Он может быть активным и пассивным. В любом случае очистка происходит за счет сгорания частиц сажи и освобождения закупоренных пор, для чего и используется:

повышенная температура выхлопных газов;
присадки, снижающие температуру горения сажи;
промывка, при которой сажевый фильтр очищается от нагара с помощью специальных реагентов.

Пассивная регенерация

Осуществляется водителем самостоятельно при появлении соответствующей индикации, а также при заметных признаках ухудшения работы двигателя (падение мощности, снижение динамики и т.п).
При этом самое главное обеспечить повышение температуры выхлопных газов, что бывает, если проехать три-четыре десятка километров с полной нагрузкой. Такой режим движения обеспечит сгорание нагара внутри и его очистку. Другим вариантом может быть использование в топливе специальных присадок, что приводит к снижению температуры сгорания сажи.

Активная регенерация

Такой режим очистки может автоматически включать контроллер мотора. Для этого он анализирует данные, передаваемые датчиком текущей температуры, а также датчиком перепада давления. Этот датчик сигнализирует о том, что частицы сажи забили сажевый фильтр и датчик текущей температуры определяет его значение. Если сжигания сажи недостаточно, то контроллер может выполнить, например, дополнительный впрыск топлива, осуществляемый во время выпуска отработавших газов, что приведет к его сгоранию непосредственно в выхлопной системе и повышению температуры отработавших газов до желаемого значения.
Если в системе выпуска отработавших газов, которая установлена на дизельном двигателе, предусмотрены и другие меры, направленные на повышение температуры выхлопных газов, поступающих в сажевый фильтр, то они также активируются контроллером управления.

Промывка

В этом случае очистка осуществляется с помощью заливаемых или впрыскиваемых внутрь специальных жидкостей. Реагенты размягчают сажу и выводят ее из забитых пор, после чего можно обжечься при вождении автомобиля.

Сажевый фильтр является неотъемлемой частью современного автомобиля и обеспечивает состав выхлопных газов в соответствии с действующими нормами. Его текущее состояние контролируется системой управления, для чего используется датчик текущей температуры, а также датчик, измеряющий перепад давления. Такая система управления позволяет водителю своевременно принять меры по восстановлению сажевого фильтра и нормального технического состояния автомобиля, либо режим регенерации будет активирован автоматически, если это предусмотрено конструкцией.

Как всегда, любая забота о ком-то приводит к тому, что кому-то приходится за все платить, ну еще и деньгами. Примерно так можно резюмировать введение ограничений по составу выхлопных газов (ОГ) при принятии норм ЕВРО-4. Несомненно, общая ситуация в городах улучшилась, воздух стал чище, но почему-то это вылилось в дополнительный доход для производителей. Для улучшения состава ВГ в конструкцию автомобиля был введен сажевый фильтр. Однако при всей эффективности очистки ВГ с его помощью многие автолюбители задумываются о снятии сажевого фильтра.

За и против такого решения

Сам по себе сажевый фильтр выполняет очень полезную функцию – очищает ВГ от частиц несгоревшего топлива, а также других вредных компонентов, что способствует общему улучшению экологической обстановки. Однако, если подумать, он, при всех своих достоинствах, борется с последствиями обеспечения водителей некачественным топливом. Помимо плохо организованной дорожной инфраструктуры, так что приходится часами простаивать в пробках, двигаясь с максимально возможной скоростью.

Последствия такого подхода будут выражаться в повышенном содержании в составе ВГ вредных веществ, в частности для дизеля — сажи. Другими негативными факторами, возникающими при использовании такого устройства, будут:

повышенный расход топлива;
потеря личного времени из-за запуска регенерации (ее нельзя прервать, если она началась) и обслуживания автомобиля;
значительные затраты на замену и обслуживание;
периодическое ухудшение характеристик автомобиля из-за снижения эксплуатационных свойств сажевого фильтра.

Что он из себя представляет

Фактически это металлическая банка, через которую проходит ВГ. Внутри находится матрица особой формы из керамики, которая задерживает копоть. Конструктивно он может быть изготовлен по технологии DPF, обычно используемой в автомобилях семейства Volkswagen или FAP, которую используют Peugeot и Citroen.

Не вдаваясь в сходства и различия этих систем, следует отметить, что каждая из них так или иначе реализует режим регенерации. Фактически это означает, что сгорают те частицы сажи, которые ранее не сжигались. Многие видели машины с черным дымом из выхлопной трубы.

Вот и получается, что, заплатив дополнительные деньги за устройство, интегрированное в конструкцию автомобиля и гарантирующее нам улучшение его выхлопа, при регенерации забитого сажевого фильтра мы получаем тот же выхлоп, что и раньше. Последствия для окружающей среды от этого будут те же: как минимум повышенный уровень углекислого газа и сажи в составе РГ. Мы видим это на примере коптильных машин.

А если убрать его из авто?

Сажевый фильтр появился на автомобиле при переходе на Евро-4 и выше. Можно сказать, что двигатели остались прежними, изменения коснулись чистоты ВГ. Это, конечно, не совсем так, но так легче оценить последствия внедрения такого устройства, тем более, что есть аналогичные двигатели, но соответствующие менее жестким нормам выбросов. Если убрать сажевый фильтр, машина будет просто соответствовать нормам Евро-3 и ниже. В нашей стране эти стандарты вполне приемлемы

Другое дело, что это просто не сработает. Такое изделие нельзя снимать и выбрасывать из машины. Проблема в том, что контроллер управления двигателем знает о своем состоянии. Однако снять сажевый фильтр все же можно, причем сделать это можно несколькими способами.

Как убрать сажевый фильтр?

Выше было отмечено, что это можно сделать разными способами.

Изменением прошивки контроллера.

Программное удаление происходит следующим образом: с помощью внешних устройств подключается программатор и меняется прошивка контроллера, показывается версия, не предусматривающая наличие в составе автоматического сажевого фильтра. Тогда он просто физически удаляется и контроллер никак на это не отреагирует.

Однако следует отметить, что «мозги» — штука тонкая. Последствия могут быть самыми непредсказуемыми, все зависит от квалификации исполнителей и правильности новой прошивки. Если прошивка, обеспечивающая удаление сажевого фильтра, будет «кривая», это негативно скажется на поведении автомобиля. Совершенно невозможно предсказать, как это будет выглядеть, все зависит от степени «кривизны» прошивки.

Однако есть много компаний и специалистов, готовых снять сажевый фильтр; при таком изменении машина не только полностью сохраняет все свои возможности, но и отмечается некоторое улучшение. Не говоря уже о том, что регулярные визиты на СТО не требуются. Правда, за это придется заплатить деньги, но гораздо меньшую сумму, чем требуется за замену и обслуживание удаленного изделия.

Обманка сажевого фильтра.

При таком варианте вся операция по разборке сажевого фильтра кажется намного проще, и не зависит от его типа. Решающую роль в этом подходе играет дополнительное устройство, обычно называемое корягой или эмулятором. По сути, он имитирует сажевый фильтр после его удаления из конструкции автомобиля.

Благодаря тому, что такой эмулятор формирует все необходимые сигналы для контроллера, последний не замечает отключения сажевого фильтра и работает в штатном режиме. При таком подходе вырезать его из машины можно совершенно безболезненно.

Правда, существуют разные мнения о том, насколько эффективно такое закрытие. Это позволяет избежать, с одной стороны, проблем, связанных с обслуживанием и заменой сажевого фильтра, а с другой стороны, даже при его физическом удалении контроллер замечает его наличие в системе, а при надежной эмуляции работы , режим регенерации будет активирован.

Это приведет к тому, что расход топлива не уменьшится, потому что контроллер будет выполнять совершенно ненужную регенерацию.

Последствия удаления сажевого фильтра

Оценка полученных результатов достаточно противоречива, есть как достоинства, так и недостатки. Положительными можно считать следующее:

исключение возможности ошибок, а также использование аварийных режимов из-за сажевого фильтра и его состояния;
отсутствие режима регенерации, который недопустимо прерывать, и экономия личного времени;
сниженный расход топлива при эксплуатации;
улучшенная динамика автомобиля, значительно лучшая устойчивость двигателя и увеличенная мощность;
устранение затрат, связанных с заменой и периодическим обслуживанием, которое требует эта деталь.

Однако в результате удаления сажевого фильтра можно получить несколько негативных эффектов, а именно:

повышенный выброс сажи. Это, конечно, неприятно, но прибавка вполне приемлемая и не мешает прохождению техосмотра;
трудности появления автомобиля в Европе.

Несмотря на внешнюю привлекательность оснащения автомобиля таким устройством, как сажевый фильтр, для автовладельцев при его наличии это приносит лишь дополнительные головные боли и расходы. Поэтому вопрос об удалении такого изделия можно рассматривать как возможный вариант избавления от связанных с ним проблем и повышения производительности машины.