Automobily, jmenovitě jejich výfukové plyny,představují velkou hrozbu pro životní prostředí. Automobilky proto začaly vybavovat svá auta různými katalyzátory. A pokud se to u automobilů s benzínovými motory nazývá jen tak, pak u dieselových motorů jde o filtr pevných částic. Co je to za prvek? Jaká je jeho struktura a princip fungování? O tom všem a nejen - dále v našem článku.
Jmenování
Filtr pevných částic je určen pročištění výfukových plynů od sazí. Použití tohoto prvku ve výfukovém systému může snížit obsah sazí o 95 procent. Ten se tvoří v důsledku neúplného spalování paliva.
Kde používat
Která auta jsou vybavena filtrem pevných částic?Volkswagen, Audi, Mercedes. Toto je neúplný seznam vozidel dodávaných s touto položkou. Filtr pevných částic je instalován na osobních automobilech od roku 2000 s uplatňováním ekologických norem „Euro-2“ a vyšších. V zemích Evropské unie je přítomnost tohoto katalyzátoru povinná od roku 2011, a to i na osobních automobilech.
Místo:
Kde je umístěn filtr pevných částic?Mercedes a mnoho evropských automobilů mají stejné umístění katalyzátoru. Je umístěn hned za sběrným výfukem. Toto umístění je způsobeno skutečností, že právě na tomto místě dosahuje teplota plynů svého maxima.
Zařízení a princip činnosti
Hlavním prvkem filtru pevných částic je keramikamatice. Je vyroben z karbidu křemíku. Stejný materiál se používá u katalyzátorů pro benzínové motory. Matrice je uložena v krytu kovového filtru a má síťovou strukturu s variabilně uzavřenými buňkami. Strana prvku je porézní. Funguje jako filtr. Buňky matice katalyzátoru jsou čtvercové.
Fáze filtrace
Filtrace a regenerace - podle tohoto principufunguje každý filtr pevných částic. Co to je? Filtrace je proces, při kterém jsou částice sazí zachycovány a poté ukládány na stěny. Čím větší jsou, tím snáze pracuje katalyzátor. Výfukové plyny však obsahují malé procento jemných sazí až do velikosti 1 mikronu. Představují největší hrozbu pro ekologii a lidské dýchací cesty.
Pamatujte také, že v průběhu času filtr pevných částic(Renault Master TDI není výjimkou) se ucpe a vyžaduje výměnu. Ale kvůli vysokým nákladům (od 400 amerických dolarů) jej ruští majitelé automobilů „vystřihli“ z „mozku“ ECU a na jeho místo umístili „rozpěrku“ - kovovou trubku stejného průměru.
Pasivní regenerace filtru pevných částic
Tato operace se provádí kvůli vysokéteploty (od 500 stupňů Celsia). Proto je katalyzátor namontován přímo za sběrným výfukem. Při průniku do filtru pevných částic reagují výfukové plyny (zejména sloučeniny dusíku) s kyslíkem, čímž vytvářejí oxid dusičitý. Ten se v kombinaci se sazemi přeměňuje na oxid a oxid uhelnatý. Poslední dvě složky reagující s kyslíkem se rozdělí na oxid dusičitý a oxid uhličitý. Takto probíhá proces filtrace výfukových plynů v automobilu s naftovým motorem.
Za určitých provozních podmínek motoru může být sběr sazí neúčinný. Klidně prochází buňkami ven. V tomto případě je aktivována aktivní regenerace filtru pevných částic.
Aktivní
Tato úprava spočívá v nuceném zvýšení teploty výfukových plynů. To vše se děje za krátkou dobu. Existuje několik způsobů, jak vynutit zvýšení teploty:
- Později vstřikování paliva.
- Ohřev plynů mikrovlnami.
- Vstřikování paliva před filtrem pevných částic.
- Instalace elektrického ohřívače.
Konstrukce katalyzátoru se neustále zdokonaluje a nyní nejoblíbenějším typem je filtr s katalytickým povlakem a systém zavádění přísad do paliva. Podívejme se na ně blíže.
Filtr pevných částic
Co je to za prvek? Tento filtr se používá u automobilů rodiny Volkswagen. Princip činnosti zahrnuje aktivní a pasivní regeneraci.
V druhém případě dochází ke zpracování kvůliplynulá oxidace sazí díky katalyzátoru - platině, kterou procházejí plyny. Pracovní teplota - od 300 do 500 stupňů Celsia. Aktivní proces probíhá při vyšší teplotě - 650 stupňů Celsia.
Zároveň je zapojeno mnoho manažerůsenzory. Jedná se o měřič průtoku vzduchu, snímače vstupní a výstupní teploty výfukových plynů a také tlaku, při kterém pracuje filtr pevných částic. Co to dělá? Všechna přijatá data jsou zpracovávána přes ECU, v důsledku čehož řídicí jednotka buď dává signál pro pozdější příjem paliva, nebo snižuje přívod vzduchu do komory. Tímto způsobem výrazně stoupne teplota výfukových plynů, které reagují s katalytickými prvky.
Filtr se systémem vstřikování aditiv
Tento katalyzátor byl vyvinut francouzštinoua je instalován na automobilech „Peugeot“, „Citroen“, stejně jako na „Fords“ a „Toyota“. Jiný název filtru pevných částic je FAP. Podstata práce je docela jednoduchá. Systém obsahuje přísadu s katalyzátorem (cer), která se přidává do paliva a přispívá ke změně teploty spalování sazí (asi 500 stupňů Celsia). Při nízkém zatížení je však obtížné toho dosáhnout, proto je nucená regenerace spojena s prací. Samotná přísada je uložena v samostatné nádobě (pro 4-5 litrů).
Jeho zdroj je asi 100 tisíc kilometrů.a rovná se životnosti samotného filtru. Tato přísada se dodává do nádrže pomocí elektrického čerpadla. Dávkuje se pokaždé, když je palivo doplňováno elektronickou řídicí jednotkou. Hlavní nevýhodou použití tohoto systému je to, že během spalování se cesium usazuje na stěnách ve formě popela, který silně ucpává filtr. Proto má tak krátkou životnost.
Jak prodloužit životnost?
Vzhledem k tomu, že saze vyhoří vysokoteplotách, životnost filtru přímo závisí na frekvenci jeho popálení. Čím častěji k této operaci dochází, tím méně prostředků prvku má.
Jak identifikovat zablokování?
Známky zaneseného filtru lze snadno rozpoznat. Jedná se o slabý tah, kouř z výfukového potrubí, nadměrnou spotřebu paliva. Obvykle v sekci vypadají takové prvky přesně jako na fotografii níže.
V takovém případě musíte neprodleně přijmout opatření - nahradit jej novým (kterým se naši majitelé automobilů pravděpodobně nebudou řídit) nebo jej odebrat ze systému.
Závěr
Takže jsme zjistili, co to jedieselový katalyzátor. Jak vidíte, toto zařízení výborně čistí saze. Až přijde náhradní datum, všechny dobré věci se ztratí. Cena nového prvku je asi 50-80 tisíc rublů.
