Зачем нужно удаление сажевого фильтра, каковы последствия и как сделать это на авто (в том числе дизель)
В 2005 году в России начал действовать экологический стандарт ЕВРО-4, серьёзно повлиявший на производителей автомобилей. С этого момента все машины, предназначенные для использования в РФ, должны оснащаться специальными компонентами, снижающими количество вредных выбросов в атмосферу. Почти на все современные авто с дизельными двигателями устанавливают противосажевые (или просто «сажевые») фильтры, которые задерживают не до конца сгоревшие компоненты топлива. Казалось бы, вещь очень стоящая, но многие привозят автомобиль в сервис для её удаления. Зачем?
Как работает противосажевый фильтр
Он представляет собой металлический цилиндр, заполненный керамическим материалом. Этот материал имеет ячеистую структуру — в пустотах задерживаются мелкие частицы сажи. Когда её накопится слишком много, специальный блок в двигателе активирует процесс регенерации, и фильтр очищается.
Существует пассивная и активная регенерация. В первом случае сажа сгорает во время движения благодаря естественному повышению температуры в фильтре. Чтобы запустить пассивный процесс, нужно ехать с высокой скоростью и на большое расстояние.
Активная регенерация запускается, если блок не может избавиться от мусора стандартным способом (например, когда вы ездите только по городу и медленно). В этом случае в цилиндр подаётся дополнительное топливо, которое смешивается с сажей и выходит в катализатор. Там смесь сгорает, а из выхлопной трубы идёт чёрный дым. Это не проходит бесследно — растёт расход топлива, увеличиваются обороты на холостом ходу.
Так выглядит фильтр после долгой езды на качественном топливе
Сажевый фильтр и катализатор — это одно и то же?
Часто даже опытные работники сервисных центров считают, что сажевый фильтр и катализатор — это одно и то же. На самом деле разница существенна.
- Катализатор устанавливается на машины с дизельным и с бензиновым двигателем. Он предназначен для очистки выхлопных газов от крупных примесей.
- Сажевый фильтр используется только с дизелями. Главным отличием является мелкоячеистая структура фильтра — он улавливает даже мелкие частицы.
Зачем удалять: плюсы и минусы, последствия
Вот несомненные достоинства удаления сажевого фильтра:
- расход топлива уменьшается;
- больше не придётся вызывать регенерацию повышением оборотов;
- снижается общая температура работы двигателя, что уменьшает нагрузку на него;
- забитый фильтр — это риск поломки силового агрегата, нет фильтра — нет риска;
- не нужно тратить деньги на замену этого компонента в будущем.
Примечание: есть мнение, что удаление даёт прибавку мощности двигателя. Да, это так, но разница незначительна. Эффект достигается благодаря ускорению выхода выхлопных газов, которым теперь не приходится преодолевать сопротивление фильтра.
А вот существенные минусы:
- машина лишается гарантии (если она есть);
- в ряде случаев увеличивается количество чёрного дыма из выхлопной трубы;
- увеличивается нагрузка на турбину, что несколько снижает её ресурс;
- авто нельзя будет использовать в странах ЕС и других государствах с жёсткими требованиям к качеству выбросов;
- процедуры должны выполнять только профессионалы — если допустить ошибку, могут возникнуть серьёзные проблемы, требующие дорогого ремонта.
Процесс удаления: физический и программный этапы
Процедура состоит из двух этапов — физического и программного.
Физический нетруден. Специалисты находят банку, в которой расположены фильтр и катализатор, и вырезают её. В некоторых моделях авто для этого придётся снять выхлопную трубу. Взамен фильтра нужно что-нибудь поставить — это могут быть как обычные металлические заглушки, так и пламегасители. Установка пламегасителя немного увеличит срок службы глушителя. Если компонент оснащён датчиками температуры и зондами углекислого газа, может потребоваться их изъятие и установка в заглушку — это помогает избежать программных ошибок.
Внешний вид изъятого сажевого фильтра
Затем надо перепрограммировать блок двигателя. Если этого не сделать, датчики будут считать, будто фильтр постоянно забит. Результат — демонстрация кодов неисправностей, а в некоторых случаях и вовсе включается аварийный режим.
Эта часть процедуры выполняется исключительно экспертами сервисного центра. Добиться результата можно тремя способами.
- Установить прошивку от той версии авто, где по умолчанию нет сажевого фильтра. Метод чреват снижением функциональности — например, на Honda CRV отключается круиз-контроль.
- Установить прошивку, созданную энтузиастами. Это своего рода лотерея — может повезти, а может и нет. Качество прошивок сильно варьируется.
- Установить прошивку от изготовителя автомобиля. Лучший вариант, не несущий практически никакого риска.
В некоторых моделях Nissan, Toyota, Mazda и Ford невозможно выполнить стандартную перепрошивку — приходится прибегать к эмуляции. Устанавливается приспособление-обманка, заставляющее блок считать, будто фильтр расположен на своём месте. Контроллер получает сигналы и не замечает изъятия компонента. Однако у этого варианта есть недостаток — режим регенерации всё равно будет включаться, так что расход топлива не снизится.
Можно ли удалить своими руками
Да, можно, но делать это крайне не рекомендуется! Вероятность что-то сломать весьма высока. Помните — вы действуете на свой страх и риск!
- Сначала надо отсоединить датчики и разрезать болгаркой выпускную трубу, которая расположена после фильтра.
- Затем открутите болты со стороны двигателя, разрежьте и вскройте обшивку фильтра.
- Достаньте само приспособление. Возможно, понадобиться выбивать отдельные сегменты.
- Заварите корпус и установите его на место. Подключите датчики.
Корпус сажевого фильтра без самого фильтра
После этого останется только загрузить новую прошивку.
Удаление на Renault Megane (видео)
Нужно ли удалять сажевый фильтр? Решать только вам. Машина действительно становится более простой и дешёвой в эксплуатации, несколько возрастает мощность. Однако заказывать эту процедуру нужно только у заслуживающих доверия специалистов, иначе можно получить больше проблем, чем пользы.
Сажевый фильтр
Борьба за чистый выхлоп автомобиля идет не на шутку, оно и понятно машин все больше и они сильнее загрязняют нашу с вами атмосферу. Поэтому разрабатываются различные устройства, которые призваны снизить вредные вещества в выхлопе. У бензинового двигателя это катализатор (каталитический нейтрализатор) отработанных газов. Но вот у дизеля совсем другое строение, и выхлоп нужно очищать по-другому, ведь там очень много сажи, поэтому был создан сажевый фильтр. Про него я и хочу подробно рассказать в этой статье …
ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ
Принцип зажигания топлива у дизеля сильно отличается от бензинового двигателя, там нет свечей зажигания (в том понимании, что у бензина), а топливо воспламеняется из-за высокого давления и быстрого нагрева. Поэтому понятно, что очищать отработанные газы от такого цикла должен другой фильтр. Но для начала определение.
Определение
Сажевый фильтр – это устройство, которое очищает выхлоп дизельного мотора от выбросов сажи в атмосферу. При его применении количество сажи уменьшается на 80 – 90 %.
Такие устройства применяются с 2001 года, поначалу они устанавливались на тяжелых грузовиках. Однако с 2009 года была введена норма ЕВРО5 и применения этого фильтра стала обязательной на всех автомобилях использующих «солярку».
Как работает
Основная задача это улавливать сажу при выхлопе автомобиля. По сути это также часть глушителя, которая очищает выхлоп. Только вот это совсем не катализатор, он борется с сажей, а не с отработанными вредными газами.
Работа состоит из двух этапов:
1) Захват сажи – как становится понятно, на этом этапе происходит захват частичек сажи. Внутри фильтр похож на ячеистый материал, на стенках которого и оседают частички. Однако нужно отметить — что совсем мелкие, не улавливаются – их размер может составлять всего 0,1 – 0,5 мкм, но их в выхлопе всего 5 – 10 %. После улавливания фильтр постепенно начинает забиваться, что приводит к снижению мощности двигателя. Поэтому время от времени его нужно прочищать, или делать регенерацию.
2) Регенерация — этот процесс достаточно сложный, и у каждого производителя реализован по-своему. Однако эффект от него один, очищение ячеек от сажи. Теперь немного подробнее.
«Сажевик» и катализатор
Многие, наверное сейчас начали задаваться вопросом – что же это получается сажа улавливается, а отработанные газы нет, ведь нет катализатора? Не совсем это так. Некоторые компании (например Volkswagen) разрабатывают комбинированные варианты. В одном устройстве совмещены оба очищения.
Суть здесь вот в чем: — внутри как обычно идут ячейки с каналами малого сечения (делаются из карбида кремния), они борются с «частичками». А вот боковины корпуса ячеек, сделаны из каталитического материала (обычно наносят титан), который способствует сгоранию и окислению вредных – углекислого и угарного газов.
Таким образом, в одном устройстве совмещают сразу два фильтра.
Пассивная регенерация
Про совмещение я вам рассказал не просто так. МЫ уже поняли что рано или поздно нужна регенерация, и как раз катализатор способствует этому процессу.
Все дело в том, что нейтрализатор способен разогревать сажевый фильтр до высоких температур, около 300 – 500 градусов. При этом частички сажи окисляются и сгорают.
Если химически расписать процесс то получается:
— Соединения азота вступают в реакцию с кислородом в катализаторе – образуется диоксид азота
— Диоксид азота вступает в реакцию с сажей – образуется оксид азота и угарный газ
— Оксид азота и угарный газ вступают в реакцию с кислородом – образуется диоксид азота и углекислый газ.
Таким образом, сажевый фильтр, очищается от сажи. Вот небольшая схема.
Однако если не достаточно ездить, частые короткие поездки то частички могут не сгорать, им попросту не хватает температуры. Тогда автомобиль может потребовать принудительную регенерацию – есть специальная функция на дизелях.
Такая процедура происходит при высоких оборотах и фильтр разогревается до 600 – 650 градусов Цельсия. В нем проходит все химические реакции, которые я описал выше, и ячейки очищаются.
Система полностью автоматическая и не требует присутствия человека. Автомобиль считывает информацию с датчиков (воздуха, температуры отработанных газов до фильтра, после фильтра и самое важное давления сажевого фильтра). Когда (при очищении) давление восстанавливается, система автоматически заканчивается – это говорит о том, что регенерация закончена.
Сажевый фильтр без катализатора и автоматическая регенерация
Есть другие типы, они не имеют в своем строении катализатора. Если точно подметить, то можно сказать что он есть, однако устанавливается перед «сажевиком» и никак с ним не соприкасается (два отдельных элемента). Такими типами пользуются производители концернов Peuqeot — Citroen, а также FORD, TOYOTA и некоторые другие.
Здесь очистка устроена совершенно по-другому. Раз в несколько сот километров, автомобиль в автоматическом режиме впрыскивает специальную присадку в топливо, (обычно она основана на таком веществе как Церий).
При наполнении фильтра сажей, система впрыска дизеля нагнетает эту присадку в цилиндры. Причем при выхлопе внутри фильтра создается очень высокая температура примерно + 650, +750 градусов. Сам «сажевик» раскаляется.
Церий при этом не распадается в топливе, он доставляется с газами в фильтр, после того как он попадает на раскаленный «сетчатый» элемент, он начинает сгорать поднимая температуру до 900 — 1000 градусов. Сажа окисляется и сгорает. При такой температуре происходит регенерация фильтра, то есть он очищается. Материалы выпускной системы достаточно прочные, поэтому разрушение выхлопного тракта не происходит.
Посмотрите познавательный ролик, там все расписано на пальцах.
Присадка в топливо хранится в отдельной емкости, причем ее хватает достаточно на длительный срок, как заверяют производители должно хватить на 90 – 100000 километров, однако при использовании некачественного «дизеля» пробег может значительно уменьшиться.
Сажевый фильтр это очередное устройство, которое призвано сделать наш с вами воздух чище в угоду экологии. Если его убрать, машина будет работать немного лучше – потому как нет никаких преград в выхлопном тракте.
Кстати на многих дизелях, реализованы системы отключения цилиндров, для экономии топлива, советую почитать.
НА этом у меня все, читайте наш АВТОБЛОГ.
(6 , 5,00 из 5)
Что такое сажевый фильтр на дизеле и для чего он нужен
Всем известно, что 70-е года прошлого столетия ознаменованы увеличением борцов за чистоту окружающей среды. Ведь автомобилей на дорогах с каждым годом становится очень много и все они не на шутку загрязняют атмосферу планеты. Что касается бензинового мотора, то для чистоты его выхлопных газов был разработан специальный каталитический нейтрализатор, а вот дизельный мотор, работающий по другому принципу, нуждается в соответствующем очищении от большого количества сажи. Для этого был придуман сажевый фильтр на дизеле. Постараемся разобраться, что это такое.
Определение сажевого фильтра
Прежде чем разобраться в том, что это такое, необходимо обратиться к главному – принципу воспламенения смеси дизельного двигателя. Ведь для того, чтобы поджечь бензин применяются специальные свечи зажигания, которых у дизеля нет. Солярка воспламеняется благодаря повышенному давлению, которое вызывает нагрев смеси, и, как следствие, его воспламенение. Из-за этого, перед разработчиками стоит задача немного иной схемы очистки выхлопных газов от вредных примесей.
Сажевый фильтр – это устройство, которое предназначено для очистки отработанных газов дизельного двигателя.
Данное приспособление позволяет снизить содержание сажи в выхлопных газах примерно на 90 процентов. Изначально, в 2001 году, сажевый фильтр применялся только на тяжелых грузовиках, которые потребляли очень много солярки, а позднее, когда наступил 2009 год, была введена соответствующая норма Евро-5, которая обязывала все дизельные мотор комплектовать соответствующими очищающими устройствами.
Принцип работы
В целом, работа такого фильтра, практически не отличается от задачи обычного катализатора. Исключением является то, что он предназначен для улавливания сажи, а не вредных веществ. К тому же, все это выполняется не в одно, а несколько действий:
- Захват сажи. Крупные фракции оседают на специальных ячейках, которые имеют очень малые размеры. Более мелкие частицы, которые составляют всего 10 процентов, проходят через эти малые каналы.
Со временем, количество сажи, которое оседает на ячейках в таких количествах, что мощность мотора падает, так как газам становится труднее пробиваться через узкие стенки устройства. Из-за этого, фильтр нужно подвергать очистке или «регенерации».
- Регенерация. Это очень сложный процесс, который выполняется несколькими способами, что зависит от компании-производителя. Тем не менее, вся его суть сводится к тому, чтобы очистить сажевый фильтр от излишков сажи.
Постараемся рассмотреть его как можно подробнее.
Регенерация и катализатор
Чтобы описать весь процесс очистки, вначале мы расскажем вам, как производится очистка самих выхлопных газов. Суть в том, что такой фильтр, к примеру, как у Фольксвагена, может совмещать сразу два устройства – ячейки для очистки сажи и сам катализатор. Суть в том, что посередине фильтра устанавливаются ячейки, улавливающие крупные частицы грязи, а сами стенки изнутри обработаны титаном, который способствует практически полному догоранию неиспользованных частиц.
Вы неслучайно узнали о том, что в фильтре применяется каталитический нейтрализатор. Суть его работы ограничивается не только очисткой выхлопных газов, но еще хорошему разогреву всего фильтра в целом. Таким образом, частицы сажи начинают сильно перегреваться, что вызывает их горение. А значит, они становятся меньше и уходят вместе с остальными частицами дальше по выхлопной трубе.
Исходя из этого, можно сделать соответствующий вывод о том, что сажевый фильтр в дизельном двигателе выполняет сразу две полезные функции по очистке выхлопных газов.
Главным условием регенерации является продолжительная поездка по трассе. Если передвигаться на небольшие дистанции, то катализатор не сможет разогреть корпус до 650 градусов Цельсия, а значит, фильтр будет забиваться сильнее, а мощность мотора продолжит свое снижение.
Французские автомобильные конструкторы разработали другой способ очистки фильтра от сажи. Для этого они установили бачок со специальной присадкой, которая раз в несколько километров впрыскивается в выхлопную систему и обеспечивает сгорание сажи. Управление системой осуществляется при помощи специальной программы, заложенной в прошивку ЭБУ.
Вот так работает сажевый фильтр на дизельных автомобилях. Желаем вам удачи на дорогах!
Посмотрите! Мы подготовили для Вас видео по теме:
Как удалять сажевый фильтр
Активная борьба за экологию сейчас ведется по всем фронтам, а уменьшение выбросов СО2 и других вредных выхлопов автомобильным транспортом считается одним из приоритетных направлений. Поэтому еще ровно 20 лет назад мировые производители машин начали активно внедрять новый элемент, интегрированный в выпускную систему – сажевый фильтр для дизельных авто. Так возник экологический стандарт Евро-4, а спустя примерно 10 лет появился и Евро-5. Причем применение сажеуловителя на легковых «дизелях» уже почти все тот же десяток лет стало обязательным условием эксплуатации автотранспорта.
А на данный момент среди автовладельцев ведутся ожесточенные дебаты по поводу того, как удалять сажевый фильтр без вреда для автомобиля. И вообще, стоит ли заниматься таким непростым делом. Чтобы принять корректное решение, для начала следует разобраться в сути вопроса.
Краткий ликбез
Результатом работы дизельного мотора является выделение оксидов углерода и азота, а также продукта, в просторечие называемого сажей. В данном случае термической, которая, в отличие от технического углерода, на порядок повышающего ходимость шин, для производства шин не годится. Зато ее широко применяют при выпуске резино-технической продукции с высокой степенью эластичности. Впрочем, речь не об этом. функция сажевика – улавливание микроскопических частиц сажи до того, как они попадут в выхлопную трубу. Поэтому данный компонент системы отработанных газов монтируется за выпускным коллектором, рядом с трубой глушителя.
Конструкция устройства не так уж и проста: есть металлическая колба, внутри которой размещены пористые мелкие ячейки-уловители. Внешне это выглядит как многоуровневая сетка. Однако все усложняется наличием датчиков, которые замеряют кислород, давление и температуру. Благодаря такому многоуровневому контролю выхлопные газы на 90-99% очищаются от сажевых частиц.
ТИПЫ ФИЛЬТРОВ. Для современного автомобилестроения было разработано три варианта противосажевых фильтров – открытого (РМ) и закрытого (DPF), а также FAP – устройства закрытого типа, но с активной регенерацией. Уловители частиц РМ сейчас практически не используются из-за многочисленных побочных эффектов. Поэтому они устанавливаются на машину дополнительно, и детально их рассматривать нет смысла.
ФИЛЬТРЫ DPF. Они повально присутствуют в автомобилях «Фольксваген» и изредка – у других производителей. Отличаются наличием каталитического покрытия с содержанием платины и отсутствием возможности отчистки.
Соответственно, вопрос, удалять ли сажевый фильтр, в данном случае не стоит – в любом случае устройство через какой-то период времени придется менять на новое. Правда, все-таки существует один способ прочистки сажеулавливающих ячеек, называемый пассивной регенерацией. По сути, это процесс дожига сажи.
Он предусматривает работу двигателя на максимальных нагрузках, вследствие чего температура выхлопных газов повышается до 500-600 С°, и накопившаяся сажа просто сгорает.
Однако такой метод нельзя назвать стопроцентно эффективным, поскольку все равно в фильтре остаются зольные остатки. Они образуются путем соединения солярки и моторного масла, и как-то преобразовать их во что-то более «удобоваримое» уже невозможно. Это приводит к уменьшению полезного объема сажеуловителя и уменьшению интервалов между пассивной регенерацией.
ФИЛЬРЫ FAP. Разработаны французскими конструкторами Peuqeot-Citroen, однако находят широкое применение в других иномарках – Тойота, Форд и пр. Тотальная ликвидация сажи в таких фильтрах схожа с той, которая применяется на фильтрах DPF. Однако есть и существенные отличия: в схему устройства включена отдельная емкость, в которой хранится присадка в топливо – церий, который нужен для того, чтобы повышать температуру даже до 1 000 С°. Как утверждают специалисты, самому устройству такой экстрим нисколько не вредит, он не подвергается разрушению. Зато сажа ликвидируется однозначно.
Симптомы засорения сажевого фильтра
Нестабильная работа мотора на холостых оборотах.
Резкий рост потребления топлива.
Серьезное снижение динамических показателей автомобиля при разгоне.
Повышенная дымность выхлопных газов.
Отсутствие тяги на высоких оборотах.
Шипение и другие посторонние звуки, не характерные для работающего двигателя.
Повышенный уровень масла.
Включение на панели приборов сигнала Сheck.
О выходе из строя сажеуловителя могут сигнализировать как все вышеперечисленные признаки, таки и отдельно взятые.
Эксплуатационный период фильтра – от чего он зависит?
Почти все лидеры мирового автопрома повально заявляют, что срок стабильной работы сажевого фильтра колеблется в пределах 100-150 тыс. км. И никак не меньше. И все же в такие данные верится с трудом. Как-никак, а такие «эко-защитники» применяются уже давно. И практика однозначно доказала, что цифровые данные наверняка рассчитывались для идеальных условий эксплуатации автомобилей. А в России таких условий нет однозначно, поэтому ячейки-соты забиваются гораздо раньше.
Самое негативное влияние на сажевый фильтр оказывает качество солярки и моторного масла. Даже скорее не само масло, а содержащиеся в нем присадки. Проблема со смазочным материалом решается достаточно тривиально – в систему следует заливать моторное масло с пометками «DPF» или «FAP» на канистре. С дизельным топливом, увы, ничего не поделаешь: на российских автозаправках частенько продается горючее с высоким содержанием серы, что приводит к катастрофическому снижению рабочего ресурса системы фильтрации отработанных газов. Вот и возникает у автовладельцев вопрос, нужен ли сажевый фильтр в принципе…
«Эко-кастрация» собственными руками – не выход из ситуации
Заботиться об экологии, безусловно, сегодня жизненно важно. Однако засорение сажевого фильтра доставляет столько неудобств автовладельцам, что волей-неволей они приходят к решению о ликвидации этого устройства. И в стремлении сэкономить на устранении проблемы они берутся за процедуру «эко-кастрации» либо самостоятельно, либо с привлечением дяди Васи-«механика», соседа по гаражному кооперативу.
Для начала нужно осознавать, что независимо от того, какая система фильтрации установлена на машине, процесс отключения будет состоять из двух сложных этапов. Первый заключается в программном удалении устройства из бортового компьютера, второй – в физическом вырезании компонента. Причем второй этап и проще, и требует меньше времени. Но с учетом кустарных условий, в которых будет проводится процедура, наверняка можно предположить, что место фильтра займет впаянный кусок трубы. По поводу датчиков можно быть уверенным только в одном: вряд ли их непрофессионалы подключат обратно. А скорее всего – сломают…
Что касается коррекции программной составляющей бортового компьютера, то здесь дело гораздо сложнее. Перепрошивка «мозга» автомобиля частными механиками, которые обычно используют нехитрый, а потому дешевый софт (иногда и вовсе бесплатный, из интернета) – это всегда повышенный риск плачевного результата. И этот результат в дальнейшем потребует неслабых денежных затрат, ибо допущенные ошибки придется исправлять.
Итак, что может стать итогом любительской попытки удаления сажевого фильтра?
Включение аварийного режима, что приведет к ограничению мощности двигателя.
Некорректная работа мотора.
Отсутствие возможности в будущем отремонтировать автомобиль из-за удаления карты ошибок – не поможет даже дилерский сканер.
Неспособность контролировать работоспособность датчиков.
Отсутствие хороших знаний в программировании у частных автомастеров или непосредственно у автовладельца – это прямой путь к дополнительным проблемам с машиной и постоянной головной боли. Ведь вернуть «как было» хотя и может получиться, но потребует сверхневероятных усилий и финансовых вложений.
Насколько поможет замена фильтра?
Все-таки идеальным способом борьбы с забитым сажеуловителем является его замена. Отпугивает лишь цена вопроса: оригинальное сертифицированное изделие может стоить от 1 000 до 3 000 «вечнозеленых» – многое зависит от конкретной марки и модели машины. Стоимость услуги профессиональных автомастеров указывать нет смысла ввиду широкого разброса цен. Например, в Москве вполне реально выложить и 5 000, и 10 000, и даже 15 000 рублей.
Кроме того, перед тем, как удалять сажевый фильтр с последующей установкой нового, стоит призадуматься, насколько его хватит. Ведь качество заливаемого в бак топлива не изменится. И отнюдь не через 100-150 тыс. км, заявленных производителем эксплуатационного ресурса, а гораздо раньше, процедуру замены сажеуловителя придется повторить.
С учетом явно неподъемной цены на это мало кто из автовладельцев согласится – уж лучше продать автомобиль по системе Trade-in, доплатить и купить новенькую машину из автосалона. Второй вариант предполагает профессиональное «глушение» фильтра в автотехцентрах, в которых есть и все необходимое оборудование, и квалифицированный персонал.
Идем на компромисс
Эффективное решение с сажевыми фильтрами лежит в области деликатной программной перепрошивки электронного блока управления (ЭБУ), заглушку клапана EGR и физическое удаление устройства. Вот краткий список требуемых для этого действий.
КОМПЬЮТЕРНАЯ ДИАГНОСТИКА, в ходе которой путем считывания ошибок выясняется, в чем причина проявления забитости фильтра – повышенная дымность, «едкость» выхлопов, уменьшение тяги пр. Когда становится ясным, что в этом задействован сажеуловитель, процесс продолжается.
ПЕРЕПРОШИВКА ЭБУ. Вначале считывается файл с последующей корректировкой данных, затем обновленный софт снова инсталлируется в электронный блок управления.
ВЫРЕЗАНИЕ ФИЛЬРА механическим способом. Также глушится клапан EGR, затем все датчики подключаются обратно. Длительность данного этапа зависит от количества и сложности работ: как минимум потребуется 1 ч, как максимум – 6 часов.
СТИРАНИЕ ОШИБОК. Кроме того, проводится контрольная компьютерная диагностика.
После корректного отключения фильтра ЭБУ перепрограммируется так, чтобы сажевик и EGR были стопроцентно извлечены из программной части работы автомобиля. Заодно корректируется штатная карта подачи топлива – это дает возможность перенастроить датчики и убрать функцию регенерации.
Плюсов больше, чем недостатков
В любом половинчатом решении всегда заложен и позитив, и негатив. Если говорить о минусах удаления сажеуловителя, то их немного.
Повышенный выброс сажевых частиц в атмосферу. Впрочем, это не помешает успешно пройти техосмотр.
Потенциальные проблемы с путешествием по странам Евросоюза: если на границе обнаружится, что автомобиль в плане выбросов не соответствует требованиям экостандарта Евро-5, его могут «завернуть» обратно. Как вариант, придется заехать в автосервис для монтажа дорогостоящего оборудования.
Пагубное влияние на экологию, которое может морально давить на некоторых автовладельцев.
Список преимуществ «эко-кастрации» более обширен:
восстановление динамических показателей силового агрегата и стабильность работы;
уменьшение расхода горючего и снижение чувствительности к его качественным показателям;
отсутствие необходимости использовать специальные, а потому дорогие масла и пр.
И все-таки не будем забывать моральный аспект. Ведь, удаляя сажевик, мы наносим непоправимый вред природе. В конце концов, в глобальном потеплении на планете есть часть вины и автовладельцев…
Сажевый фильтр – что это такое и зачем его устанавливать
Количество автомобилей на земном шаре постоянно увеличивается, но уже довольно давно доказано, что их выхлопные газы наносят окружающему миру непоправимый ущерб.
С каждым годом ужесточаются требования к экологичности транспортных средств, и конструкторы вынуждены изобретать всё более эффективные средства очистки сгоревшего топлива.
Зачем нужен сажевый фильтр
Дизельные транспортные средства считаются самыми экологически грязными автомобилями, хотя с развитием технологий эта ситуация существенно меняется. Для очистки выхлопных газов в обычных бензиновых автомобилях стоит катализатор, но для машин, работающих на дизеле, такой вариант не подходит. С этой целью был разработан сажевый фильтр. Современные модели этого устройства понижают содержание частиц сажи в выхлопных газах почти на 100%. Чаще всего фильтр устанавливается после каталитического нейтрализатора, но довольно часто встречаются и другие системы размещения – объединение с каталитическим нейтрализатором или же перед ним.
Данное устройство предназначено для снижения выбросов частиц сажи при фильтрации газов от отработанного топлива. Сажа появляется как результат недостаточного сгорания топлива. От того какие параметры имеет топливо транспортного средства и будет зависеть состав сажи. Наиболее часто здесь можно встретить различные тяжелые частицы, двуокись серы и углеводорода, окись азота и т. д.
Сегодня законодательство многих стран жестко регламентирует допустимую степень выбросов, и производители дизельных двигателей вынуждены в обязательном порядке устанавливать на автомобили сажевые фильтры. Европа с 2004 года сделала наличие такого фильтра обязательным, что регламентировалось нормативами Евро-4.
Сажевый фильтр
Фильтры такого типа имеют довольно сложное строение. Его основой служит болванка из керамики (карбида кремния) с ячеистой формой, которая помещена в металлический кожух. В классической форме этот кожух размещен сразу же за нейтрализатором, составляя как бы единое целое.
Основой этого фильтра является керамическая матрица, которая кроме ячеистой формы, еще в некоторых моделях пропитана специальным раствором – катализатором. Ячейки имеют очень маленькое сечение и закрыты попеременно с одной или другой стороны.
Создавая очень сложную схему прохода отработанных газов, эта система позволяет удерживать максимальное количество сажевых фракций крайне малого сечения.
В некоторых моделях катализатор устанавливается сразу перед глушителем. Эта конструкция позволяет несколько удлинить период срока работы сажевого фильтра, но эффективность в таком случае будет значительно ниже.
За работой современных автомобилей сегодня следит множество различных датчиков. За передачу данных из фильтра в данном случае отвечает специальный датчик, который встроен непосредственно в корпус фильтра. Это так называемый – кислородный датчик или лямбда-зонд.
Все сажевые фильтры имеют две функции:
- Очистка выхлопных газов методом фильтрации.
- Регенерация.
Систему фильтрации мы уже обсудили, теперь стоит разобраться в процессе регенерации.
Регенерация сажевого фильтра
Регенерация — это процесс по очистке ячеек фильтра от скопившихся частиц отфильтрованной сажи.
Регенерация может проходить двумя способами:
- Пассивным или автоматическим.
- Активным или принудительным.
Пассивная очистка
Пассивная регенерация подразумевает самоочистку фильтра, в то время, когда автомобиль работает с повышенной нагрузкой. В это время происходит значительное повышение температуры выхлопных газов, достигающее 400 градусов, это в свою очередь вызывает более активную деятельность катализатора, что совместно приводит к полному сжиганию сажевых отложений. Иногда автомобиль работает без нагрузок в городских условиях с постоянными пробками. В таком случае транспортному средству потребуется активная или принудительная очистка.
Активная очистка
В данном случае очистку запускает ЭБУ автомобиля, основываясь на показаниях датчиков дифференцированного давления и температуры. На некоторых моделях авто стоят датчики израсходованного топлива и процесс регенерации запускается по достижению предписанной отметки сожженного топлива.
К сожалению, ЭБУ не всегда имеет возможность вовремя запустить регенерацию. Этот процесс требует длительной езды по максимально прямой дороге и с небольшими колебаниями скорости. Кроме того, совершенно не рекомендуется данный процесс прерывать так, как автомобиль будет постоянно требовать повтора регенерации, а это требует дополнительного времени и дополнительного расхода топлива и масла. Если процесс очистки не завершился лучше всего еще немного проехать или же постоять минут 15 до полного окончания регенерации.
Нормальной ситуацией считается, если пассивная очистка запускается в диапазоне каждые полторы – пять тысяч километров. В том случае если процесс очистки стал запускаться чаще, то возможно фильтр засорился и уже не может самостоятельно справиться со сжиганием сажевых отложений.
Что может вызвать нарушения в работе сажевого фильтра
Данный фильтр предназначен для сбора образующейся сажи и если работа устройства становится некорректной, то вполне резонно предположить, что он перестал справляться с ее объемами. Исходя из этого, можно предположить, что основной причиной, по которой фильтр может выйти из строя, является избыточное выделение сажи при сжигании топлива.
Причины увеличения сажи в отработанном топливе
Причин повышенного выделения сажи бывает несколько:
- Избыток топлива. Эта ситуация возникает при неисправной работе топливной системы, например, при подтекающих форсунках.
- Недостаточное количество воздуха. Эта ситуация может возникать по различным причинам, таким как некорректное функционирование турбины, утечка надувного воздуха или банально очень сильно засоренный воздушный фильтр.
- Плохое топливо. При сгорании такого топлива в систему очистки попадает не только сажа, но и частицы углеводородов, которые не сгорают в рабочей камере. В результате этого фракции сажи практически склеиваются и образуют смолистые отложения.
- Естественный износ сажевого фильтра.
В результате такого рода изменений на фильтре образуется очень плотный нагар, который способом регенерации удалить практически невозможно.
Как продлить жизнь сажевого фильтра
Замена фильтра на новый и оригинальный, дело далеко не дешевое, поэтому гораздо проще уделять максимальное внимание регулярной и качественной очистке фильтра. Для этого нужно:
- Следить за регулярностью регенерации и в случае необходимости делать ее принудительно – не стоит экономить ни время, ни денег.
- После прохождения каждого или после ремонта топливной системы или двигателя требуется принудительная чистка в целях профилактики.
- Использование различных присадок для дизельного топлива. Некоторые компоненты данных присадок отвечают за снижение нагарообразования. Такие присадки помогают солярке сгореть в цилиндрах почти полностью и не давать образовываться большому количеству сажи. Кроме того, снижается степень нагрева катализатора, что позволяет ему не так быстро выгорать. Специалисты рекомендуют производить добавку присадок примерно раз на 2-3 тысячи пробега.
Как почистить фильтр
Так как проблема имеет довольно большие масштабы, производители предусмотрели несколько вариантов дополнительной очистки сажевого фильтра. Здесь можно выделить:
- Очистку со снятием.
- Промывку без снятия.
Промывка со снятием
Первый вариант предполагает демонтаж «сажевика». Это может занять примерно 8 часов.
- Фильтр необходимо демонтировать.
- Корпус устройства помещаем в емкость для жидкости (таз), наливаем промывочную жидкость до полного заполнения системы. Оставляем все это на 8 часов.
- Хорошо все промываем простой водой, до полного удаления отслоившейся сажи.
- Фильтр необходимо хорошо высушить и поставить на прежнее место.
В данном случае очень важно следить за качеством промывочной жидкости. Это должны быть оригинальные продукты, хорошо известных производителей автомобильной химии. Подделки или непроверенные дешевые средства могут нанести непоправимый вред тонкому слою из платины, что полностью выведет из строя всю очищающую систему.
Промывка без снятия
Вся процедура очистки будет проводиться непосредственно на автомобиле и может возникнуть угроза возгорания. Исходя из этого, нужно категорически избегать использовать для промывки нефтепродукты. В данном случае подойдут водно-щелочной раствор и просто смывающая жидкость.
Производители в таких устройствах предусмотрели возможность заполнение конструкции промывочной жидкостью непосредственно через специальное отверстие на корпусе при помощи специального пистолета. Кроме того, в помощь предлагается изогнутый или прямой зонд и насадка для распыления. Эти приспособления позволяют произвести промывку практически на любой модели. Для заливки жидкости наиболее часто используют отверстие, в котором стоит датчик давления. Промывка будет выглядеть так:
- Прогреваем мотор, а затем даем ему остыть примерно до 40 градусов (щелочной раствор работает при такой температуре наиболее эффективно).
- Выкручиваем датчик.
- Берем 1 литр жидкости.
- Подключаем пистолет распылитель к зонду и вводим в отверстие.
- Распыляем жидкость непосредственно на фильтр. Делать это необходимо по схеме 10 секунд распыления и 10 секунд перерыв и все снова.
- При распылении рекомендуется все время вращать зонд.
После слива промывочной жидкости по этой же схеме в отверстие при помощи пистолета вводится обычная жидкость для промывки от щелочи.
По окончании всего процесса необходимо запустить процесс регенерации и полностью дожечь всю сажу. Сделать это можно при совершении поездки примерно в течение 20 минут на средних или высоких оборотах.
Производители сегодня предлагают вместо второго варианта использовать специальные аэрозольные баллончики. Работа с ними происходит по той же самой схеме, но важным плюсом будет являться то, что для работы не нужно будет покупать ни пистолет, ни другие приспособления.
Какой способ лучше
Все описанные нами способы позволяют значительно продлить срок службы сажевого фильтра. Но каждый из них имеет свои плюсы и минусы.
Так первый способ потребует значительных временных затрат – «сажевик» нужно сначала демонтировать, а затем установить на прежнее место. Что требует определенных навыков.
Второй способ требует не только промывки, но и дополнительную диагностику с дополнительным дожигом сажи. Автомобилисты, проводившие такую работу, рекомендуют по возможности обращаться в СТО.
Третий вариант наиболее простой, но, к сожалению, наименее эффективный и подходит больше в профилактических целях.
Особенности сажевого фильтра в дизелях
Сажевый фильтр Особенности эксплуатации сажевого фильтра в городских условиях.
Если автомобиль не разгоняется до нужных температур, в зависимости от бренда, у кого-то 30 км/ч, у кого-то 50 км/ч, нет стабильной скорости выше определенного порога сажевый фильтр не выходит в режим регенерации. Связано это с банальной безопасностью: так как в фильтре есть некоторое кол-во углерода, который при окислении до углекислого газа будет выделять температуру.
В этой ситуации появляется риск, что корпус сажевого фильтра нагреется до критической температуры и может повредить антикоррозионное покрытие кузова и т.п. В перспективе антикор под днищем начнет дымиться.
Поэтому у большинства брендов есть ограничение, что фильтр прожигается только на определенных режимах работы двигателя в движении.
Как гарантированно обеспечить охлаждение сажевого фильтра
Когда мы стоим в городских пробках, особенно зимой, сажевый фильтр на режим прожога не выходит. Блок управления считывает сигналы с датчиков ABS, видит что скорость не достаточная, и сажевый фильтр накапливает сажу. Мелкие частицы сажи накапливаются в карманах, как показано на рисунке ниже.
Более детально об устройстве сажевого фильтра читайте здесь
С определенной периодичностью, их накапливается определенное кол-во, вырастает сопротивление фильтра на выхлопе, и на входе и на выходе достигает определенного значения, в этой ситуации нужно поставить датчик противодавления перед фильтром и современный двигатель даст выход на режим регенерации.
В этом случае форсунки дают дополнительный впрыск еще одной порции топлива в момент рабочего хода. В итоге топливо разгорается тогда, когда начинается такт выхлопа. То есть когда поршень все сгорающие вещества выбрасывает в выхлоп. По сути дела, в сажевый фильтр из цилиндра влетает горящий факел. Он поднимает температуру внутри сажевого фильтра, сажа под воздействием платины начинает окисляться до углекислого газа, и в газообразном виде, вещества просачиваются через пористую керамику, как показано на картинке, и сажевый фильтр опять работоспособен.
Сопротивление снижается до нужного порога, режим регенерации выключается, автомобиль едет дальше.
Как сажевый фильтр забивается в пробках. Регенерация не происходит
В пробках есть определенные ограничения, и именно в этой ситуации происходит следующее: накопление идет, а режим не активируется, со временем накопление сажи произойдет выше определенного порога, после чего блок управления автомобиля сообщит о том, что владельцу пора в автосервис. А именно он покажет, что сажевый фильтр забит, выше определенной границы регенерация уже невозможна и только остается ехать в сервис.
Замена сажевого фильтра и его стоимость
Есть несколько вариантов решения данной проблемы. Если забитость сажевого фильтра достигла такого уровня и владелец сразу реагирует на датчик, и приехал в сервис, то со спец. прибора дилеров можно активировать режим регенерации. При этом будет стоять характерный, дымный углекислотный выхлоп, под присмотром специалистов двигатель будет работать в нужном режиме, дабы не перегреть днище автомобиля.
Если запустить эту проблему, и не сразу поехать, а с опозданием, то степень засоренности сажевого фильтра может перешагнуть вторую критическую границу, где даже с дилерского скана встанет запрет на прожог. И тут любой официальный дилер скажет, что нужна только замена сажевого фильтра.
Напомним, основной элемент данного фильтра — это платина, поэтому стоимость устройства очень высока. Ну, к примеру, если брать фильтр легкового среднего автомобиля, то стоимость может достигать от 1000 евро.
Что делать в такой ситуации если не хочется покупать новый сажевик, или просто, как говорится не на что.
Рассмотрим несколько вариантов:
1. Удаление сажевого фильтра. Но при этом не у всех автомобилей, можно блок управления заставить работать в случае замененного пламегасителем сажевого фильтра. Потому что они ловят как перепад давления, так и перепад содержания тех или иных веществ, при этих составляющих блок управления не даст тронуться автомобилю. В основном обмануть систему удается у моделей старшего поколения. Более новые и современные уже не удастся.
У того у кого обмануть не получится, придется с ним жить на протяжении всей эксплуатации автомобиля. И рано или поздно его придется менять. Как минимум не стойте долго в пробках, особенно зимой. После каждого стояния дайте системе дать регенерацию, проедите некоторое кол-во километров по трассе с определенной скоростью, дабы не дать забить его окончательно.
2. Есть второй достойный и достаточно экономичный вариант, помимо его замены. Интересен будет вариант как для автовладельца, так и для автосервиса. Это обслуживание и чистка сажевого фильтра.
Диагностика сажевого фильтра и решение проблемы
Давайте рассмотрим пример и возможный выход из ситуации. Если при диагностике выходит такая надпись как на рисунке: » Сажевый фильтр переполнен» — данная ситуация взята из VAG.
Необходимо работать над данной проблемой. Перед Вами выбор.
Как вы видите на рисунке, разница в стоимости достигает 10-ти раз. Очистка фильтра как для владельца, так и для сервиса расходы меньше. При обслуживании сажевого фильтра, он сохранит свою работоспособность, ничего при этом не повредит, и волноваться за замену и переплачивание денег владельцу не придется.
Как почистить и чем, мы поговорим в следующей статье. И рассмотрим такие продукты как очиститель сажевого фильтра, жидкости для очистки, и профилактические присадки для уменьшения засорения устройства при эксплуатации автомобиля.
Читайте интересную статью по теме:
Сажевый фильтр устройство
Очиститель сажевого фильтра
Устройство сажевого фильтра и принцип работы
В Европе самым популярным ДВС является дизель. Однако, ни в бензиновом, ни в дизельном моторе топливо не сгорает полностью. Следствием чего будет образование в отработанных газах (ОГ) ядовитых и канцерогенных веществ, в том числе частиц сажи – продуктов неполного сгорания углеводородов. Во избежание этого введены нормы на выбросы вредных веществ, для соответствия которым в конструкцию автомобиля вводится специальный элемент – сажевый фильтр.
Для чего нужен сажевый фильтр
Для понимания назначения подобного устройства необходимо коснуться того, что собой представляют ОГ. На фото ниже в таблице показан состав ОГ, а также их влияние на организм человека.
Данные показывают, что дизель опасен высоким содержанием сажи в составе ОГ. Вот для уменьшения ее концентрации в конструкцию автомобиля и вводится такой элемент – сажевый фильтр, рассматриваемый ниже.
Устройство сажевого фильтра
Сам по себе дизельный сажевый фильтр, при своей внешней простоте, является довольно сложным устройством. При всех его исполнениях для различных автомобилей, он является металлическим цилиндром. На цилиндре располагаются входной и выходной патрубки для подключения к общей системе очистки ОГ. Устройство фильтра можно видеть на приведенном фото.
Внутри располагается керамическая матрица, устройство которой уже рассмотрено выше. Кроме матрицы на сажевый фильтр устанавливаются датчики, контролирующие его работу.
Среди них стоит упомянуть:
- датчик разности давления;
- датчик температуры на входе и выходе используемого сажевого фильтра.
В зависимости от конструктивного исполнения сажевый фильтр на дизель может устанавливаться по-разному, как именно – показано на фото:
Дело в том, что сама матрица может быть изготовлена как с внутренним каталитическим покрытием, так и без него. В последнем случае на дизель необходимо дополнительно устанавливать катализатор. Если в составе использована керамическая матрица с каталитическим покрытием, то он может быть объединен с катализатором.
Фильтр сажевых частиц – как лучше эксплуатировать
Правильная эксплуатация автомобиля продлевает время жизни сажевого фильтра. Дело в том, что очищая ОГ, поры в трубках и сами трубки забиваются частицами сажи, что приводит к ухудшению условий работы двигателя и в конечном итоге не позволяет нормально эксплуатировать автомобиль.
Здесь стоит упомянуть, что сажевый фильтр, для восстановления его работоспособности без замены и снятия с автомобиля, требует специального режима работы, отличающегося от выполняемого обычно процесса фильтрации. Но к этому вопросу можно будет вернуться немного позже.
Причины, снижающие эффективность работы
Причин, по которым он забивается, может быть несколько. Одна из основных – это качество используемого топлива. Некачественное топливо служит причиной повышенного образования сажи в процессе работы двигателя, вследствие чего очень быстро сажевый фильтр будет забит этими частицами, что значительно снизит срок его службы.
Другой причиной можно считать недостаточную для полного сгорания сажи температуру выхлопных газов. Дело в том, что сажевый фильтр позволяет не только задерживать частицы сажи, но и в процессе работы, когда дизель обеспечивает достаточный уровень температуры ОГ, сжигать эти частицы. Но надо подчеркнуть, что это возможно, когда значение температуры ОГ высокое и составляет не менее шестисот градусов. При других, более низких ее значениях, ничего подобного не происходит.
Причин снижения температуры ОГ может быть несколько, в том числе:
- режим движения (с низкой скоростью и частыми остановками);
- пробки во время движения;
- нарушение процесса сгорания топлива.
Текущий контроль состояния
С целью обеспечения контроля, выхлопная система, которой оснащается дизель, комплектуется контрольно-измерительными приборами, включающими в себя, как уже упоминалось, датчик температуры, контролирующий ее показания, и датчик давления, измеряющий его разность на концах фильтра.
По сигналам, которые формирует датчик давления, контроллер управления определяет, что сажевый фильтр переполнен несгоревшими остатками топлива, и поэтому может автоматически запустить процесс его очистки. На панели при этом появляется соответствующий символ.
Как очистить – дизель позволяет и это
Зачастую для восстановления нормальной эксплуатации машины, когда сажевый фильтр заполнен частицами несгоревшего топлива, достаточно использовать несколько простых приёмов, запускающих регенерацию. Она может быть активной и пассивной. При любом варианте, очистка происходит благодаря сгоранию частиц сажи и освобождения от них забившихся пор, для чего используется:
- повышение значения температуры ОГ;
- присадки, приводящие к уменьшению температуры, при которой происходит сгорание сажи;
- промывка, при которой сажевый фильтр с помощью специальных реагентов очищается от сажи.
Пассивная регенерация
Проводится водителем самостоятельно при появлении соответствующей индикации, а также при заметных признаках ухудшения работы двигателя (падение мощности, снижение динамики и т.д.).
При этом самое главное – обеспечить для ОГ повышение температуры, что получается, если проехать три-четыре десятка километров при полной нагрузке. Такой режим движения обеспечит сгорание сажи внутри и его очистку. Другим вариантом может быть использование специальных добавок в топливо, приводящих к понижению температуры сгорания сажи.
Активная регенерация
Подобный режим, позволяющий выполнить очистку, может автоматически включить контроллер управления двигателем. Для этого он анализирует данные, которые ему передает датчик текущей температуры, а также датчик разности давлений. Этот датчик сигнализирует, что частицы сажи забили сажевый фильтр, а датчик текущей температуры определяет ее значение.
Если ее недостаточно для сгорания сажи, то контроллер может осуществить, например, дополнительный впрыск топлива, осуществляемый при выпуске ОГ, что приведёт к его сгоранию непосредственно в системе выхлопа и поднимет температуру выхлопных газов до нужного значения.
Если выхлопная система, которая установлена на дизель, предусматривает и другие меры, направленные на повышение температуры отработанных газов, поступающих в сажевый фильтр, то контроллер управления также их задействует.
Промывка
В этом случае очистка выполняется с помощью специальных жидкостей, заливаемых или впрыскиваемых внутрь. Реагенты размягчают сажу и выводят ее из забитых пор, после чего она может быть сожжена при движении авто.
Сажевый фильтр – неотъемлемая часть 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 разность давления.
Такая система контроля позволяет либо водителю своевременно принять меры по восстановлению работоспособности сажевого фильтра и нормального технического состояния автомобиля, либо режим регенерации включится автоматически, если это предусмотрено конструкцией.
Вам также может понравиться