Les voitures, à savoir leurs gaz d'échappement,constituent une grande menace pour l’environnement. Par conséquent, les constructeurs automobiles ont commencé à équiper leurs voitures de divers catalyseurs. Et si sur les voitures équipées de moteurs à essence, on l'appelle juste comme ça, alors sur les diesels, c'est un filtre à particules. Quel est cet élément? Quelle est sa structure et son principe de fonctionnement? À propos de tout cela et pas seulement - plus loin dans notre article.
Rendez-vous
Le filtre à particules diesel est conçu pourpurification des gaz d'échappement des particules de suie. L'utilisation de cet élément dans le système d'échappement peut réduire la teneur en suie de 95%. Ce dernier est formé en raison d'une combustion incomplète du carburant.
Où utiliser
Quelles voitures sont équipées d'un filtre à particules?Volkswagen, Audi, Mercedes. Ceci est une liste incomplète des véhicules fournis avec cet article. Un filtre à particules diesel est installé sur les voitures particulières depuis 2000, avec l'application des normes environnementales «Euro-2» et plus. Dans les pays de l'Union européenne, la présence de ce catalyseur est obligatoire depuis 2011, même sur les voitures particulières.
Emplacement
Où se trouve le filtre à particules?Mercedes et de nombreuses voitures européennes ont le même emplacement de catalyseur. Il est situé juste derrière le collecteur d'échappement. Cet emplacement est dû au fait que c'est à cet endroit que la température des gaz atteint son maximum.
Le dispositif et le principe de fonctionnement
L'élément principal du filtre à particules est en céramiquela matrice. Il est fabriqué à partir de carbure de silicium. Le même matériau est utilisé sur les catalyseurs des moteurs à essence. La matrice est logée dans un boîtier de filtre métallique et a une structure maillée avec des cellules fermées de manière variable. Le côté de l'élément est poreux. Il agit comme un filtre. Les cellules de la matrice de catalyseur sont carrées.
Étapes de filtration
Filtration et régénération - selon ce principechaque filtre à particules fonctionne. Ce que c'est? La filtration est un processus dans lequel les particules de suie sont capturées puis déposées sur les parois. Plus ils sont gros, plus il est facile pour le catalyseur de fonctionner. Cependant, les gaz d'échappement contiennent un faible pourcentage de suie fine, jusqu'à 1 micron de taille. Ils constituent la plus grande menace pour l'écologie et les voies respiratoires humaines.
A noter également qu'avec le temps, le filtre à particules(Renault Master TDI ne fait pas exception) s'encrasse et doit être remplacé. Mais en raison du coût élevé (à partir de 400 dollars américains), les propriétaires de voitures russes l'ont "coupée" du "cerveau" de l'ECU et ont mis une "entretoise" à sa place - un tuyau métallique du même diamètre.
Régénération passive du filtre à particules
Cette opération est effectuée en raison detempératures (à partir de 500 degrés Celsius). C'est pourquoi le convertisseur catalytique est installé directement derrière le collecteur d'échappement. Pénétrant dans le filtre à particules, les gaz d'échappement (à savoir les composés azotés) réagissent avec l'oxygène, formant ainsi du dioxyde d'azote. Ce dernier, associé à la suie, se transforme en oxyde et monoxyde de carbone. Les deux derniers composants, réagissant avec l'oxygène, sont divisés en dioxyde d'azote et en dioxyde de carbone. C'est ainsi que se déroule le processus de filtration des gaz d'échappement sur une voiture diesel.
Dans certaines conditions de fonctionnement du moteur, la collecte de suie peut être inefficace. Elle traverse calmement les cellules vers l'extérieur. Dans ce cas, la régénération active du filtre à particules est activée.
actif
Ce traitement consiste en une augmentation forcée de la température des gaz d'échappement. Tout cela se produit en peu de temps. Il existe plusieurs façons de forcer la montée en température:
- Injection de carburant plus tard.
- Chauffage des gaz par micro-ondes.
- Injection de carburant devant le filtre à particules.
- Installation d'un radiateur électrique.
La conception du convertisseur catalytique est constamment améliorée, et maintenant le type le plus populaire est le filtre avec un revêtement catalytique et un système d'introduction d'additifs dans le carburant. Regardons-les de plus près.
Filtre à particules catalytique
Quel est cet élément? Ce filtre est utilisé sur les voitures de la famille Volkswagen. Le principe de fonctionnement comprend la régénération active et passive.
Dans ce dernier cas, le traitement se produit en raison deoxydation continue de la suie grâce à un catalyseur - le platine, à travers lequel les gaz passent. Température de travail - de 300 à 500 degrés Celsius. Le processus actif se déroule à une température plus élevée - 650 degrés Celsius.
Dans le même temps, de nombreux managers sont impliqués.capteurs. Il s'agit d'un débitmètre d'air, de capteurs de température d'entrée et de sortie des gaz d'échappement, ainsi que de la pression dans laquelle le filtre à particules fonctionne. Qu'est ce que ça fait? Toutes les données reçues sont traitées par l'ECU, à la suite de quoi l'unité de commande donne un signal pour une prise de carburant ultérieure ou réduit l'alimentation en air de la chambre. De cette manière, la température des gaz d'échappement augmente considérablement et ils réagissent avec les éléments catalytiques.
Filtre avec système d'injection d'additif
Ce catalyseur a été développé par le françaisingénieurs et est installé sur les voitures «Peugeot», «Citroën», ainsi que sur «Ford» et «Toyota». Un autre nom pour le filtre à particules est FAP. L'essence du travail est assez simple. Le système contient un additif avec un convertisseur catalytique (cérium), qui est ajouté au carburant et contribue à un changement de la température de combustion de la suie (environ 500 degrés Celsius). Cependant, à faibles charges, il est difficile à réaliser, par conséquent, la régénération forcée est liée au travail. L'additif lui-même est stocké dans un récipient séparé (pour 4-5 litres).
Sa ressource est d'environ 100 000 kilomètres.et est égale à la durée de vie du filtre lui-même. Cet additif est fourni au réservoir à l'aide d'une pompe électrique. Il est dosé à chaque fois que le carburant est ravitaillé par l'unité de commande électronique. Le principal inconvénient de l'utilisation de ce système est que lors de la combustion, le césium se dépose sur les parois sous forme de cendre, ce qui obstrue fortement le filtre. Par conséquent, sa durée de vie est si courte.
Comment prolonger la durée de vie?
Depuis la suie brûle à hautetempératures, la durée de vie du filtre dépend directement de la fréquence de ses brûlures. Ainsi, plus cette opération se produit souvent, moins la ressource de l'élément est faible.
Comment identifier un blocage?
Les signes d'un filtre obstrué sont faciles à reconnaître. Il s'agit d'un faible tirage, de la fumée du tuyau d'échappement, d'une consommation de carburant excessive. Habituellement, dans une section, ces éléments ressemblent exactement à la photo ci-dessous.
Dans ce cas, vous devez agir de toute urgence: remplacez-le par un nouveau (dont nos propriétaires de voitures ne seront probablement pas guidés) ou supprimez-le du système.
Conclusion
Alors, nous avons découvert ce que c'estcatalyseur diesel. Comme vous pouvez le voir, cet appareil fait un excellent travail de nettoyage de la suie. Cependant, toutes les bonnes choses sont perdues lorsque la date de remplacement arrive. Le coût d'un nouvel élément est d'environ 50 à 80 000 roubles.
