Зачем удалять сажевый фильтр на дизеле

Удаление сажевых фильтров: для чего и как выполняется

Сажевый фильтр (DPF фильтр) преимущественно встречается на дизельных двигателях. Основное назначение – улавливать частички сажи, которые считаются токсичными, вызывают проблемы со здоровьем и загрязняют окружающую среду. Фактически, сажевый фильтр представляет собой дополнение к катализатору, устраняет неприятный запах и очищает выхлоп в процессе работы дизельного двигателя.

При этом в процессе эксплуатации данный фильтр забивается, после чего снижается его пропускная способность. Если сажевый фильтр забит, двигатель сильно теряет мощность и начинаются перебои в работе мотора. В этом случае можно:

• выполнить замену сажевого фильтра;
• удалить сажевый фильтр на дизеле.

По понятным причинам многие автолюбители выбирают именно второй вариант. При этом решение удалить фильтр сажевый имеет как плюсы, так и минусы. Подробнее читайте в нашей статье.

Что такое сажевый фильтр и как работает

Сажевый фильтр на дизеле (DPF) стоит за катализатором (при наличии такого решения), при этом катализатор и фильтр объединены в одном корпусе. К корпусу подсоединены провода.

Один из разъемов предполагает подключение к кислородному датчику катализатора, тогда как два других – разъемы температурных датчиков сажевого фильтра. Также есть разъем датчика дифференциального давления, которые стоят перед и после фильтра.

Чтобы понять, как работают сажевые фильтры и как они очищаются, следует обратить внимание на следующее:

• сначала отработавшие газы проходят через катализатор (если он установлен на конкретной модели) и после очистки поступают к сажевому фильтру. Сажевый фильтр представляет собой целую сеть глухих каналов с перфорацией (крипт). Когда выхлоп проходит через такие каналы, частицы сажи (углерод) оседают на стенках каналов.
• в процессе эксплуатации каналы фильтра DPF постепенно забиваются сажей. В результате фильтру нужна очистка. Датчики температуры и дифференциального давления определяют состояние фильтра. В памяти ЭБУ прописаны допустимые показатели температуры и разницы давлений перед фильтром и после него. В случае отклонения от нормы по температуре и давлению, блок управления инициирует начало процесса самоочистки (регенерация сажевого фильтра).

Регенерация фильтра сажевого

Самоочистка сажевого фильтра на тех или иных моделях авто может происходить по разным алгоритмам. При этом независимо от особенностей и типа фильтра, оседающие в каналах частицы сажи попросту выжигаются.

Для прожигания сажевого фильтра ЭБУ может подать больше топлива через двигатель или через отдельную форсунку. Поступившее дополнительное горючее позволяет поднять температуру в фильтре до 800 градусов, в результате чего сажа выгорает.

После того, как блок посчитает, что пропускная способность фильтра снизилась и/или объем сожженного горючего подошел к запланированной отметке, включается регенерация. Обычно это происходит каждые 2-5 тыс. км. пробега.

Обратите внимание, ЭБУ способен запустить регенерацию сажевого фильтра только при определенных условиях:

• продолжительное движение автомобиля по прямой с достаточно постоянной высокой скоростью;
• критические сбои в работе сажевого фильтра;

Как правило, при езде по городу достичь таких условий сложно или даже невозможно. Более того, даже если регенерация началась, прерывать процесс не следует. В целом, если регенерация началась (процесс занимает до 15 минут), глушить мотор не следует. Причина – в блоке ЭБУ появляется запись о том, что регенерация была запущена, но не завершена.

В большей степени это актуально для DPF фильтров. Что касается другого типа фильтров (FAP фильтр), такое решение очищается за счет специальной жидкости, подаваемой из отдельного бака через специальную форсунку. В этом случае влияние на масло не такое пагубное, однако, прерывать процесс очистки все равно не стоит.

Кстати, если запланированная регенерация не может завершиться успешно или не начинается, появляется ошибка «регенерация невозможна», указывающая на то, что превышен допустимый порог попыток регенерации. В этом случае ЭБУ укажет на то, что необходима принудительная регенерация (запуск процесса вручную).

Причина — сажевый фильтр забит настолько, что его очистка все равно не позволяет добиться оптимальных параметров по температуре и давлению. Другими словами, сажу в фильтре эффективно сжечь уже не удается.

Срок службы сажевого фильтра

Основной проблемой для сажевых фильтров является большое количество сажи в выхлопных газах. К повышению количества сажи приводят проблемы со смесеобразованием (перелив топлива или недостаточное количество воздуха).

Причин может быть много: неисправна топливная аппаратура, проблемы в системе подачи воздуха, неполадки турбонаддува и т.д. Также на дымность выхлопа влияет и само качество дизтоплива.

По этой причине автовладельцы активно применяют следующие методы:

1. установка аналоговых заменителей или кустарных решений. Такой способ рискованный и не оправдывает себя, так как дешевые аналоги или самодельные заменители могут стать причиной возгорания. Еще добавим, что даже после установки такого «фильтра» ошибки по регенерации будут возникать, так как датчики не могут нормально взаимодействовать с аналогами.
2. Удаление сажевого фильтра. В этом случае можно полностью избавиться от проблемы с данным фильтром. Единственный недостаток – появится неприятный запах выхлопа и произойдет повышение токсичности выхлопных газов.

С учетом того, что на данный момент экологии в странах СНГ не уделяется должного внимания, автовладельцы закрывают глаза на проблему и предпочитают удалять сажевые фильтры и катализаторы.

Сажевый фильтр: удаление

Чтобы понять, как удалить сажевый фильтр, необходимо учитывать следующее:

• выполняется физическое удаление элемента;
• прошивку ЭБУ необходимо корректировать, отключая фильтр и датчики программно;

Сначала корпус с фильтром снимают с автомобиля. Затем корпус разрезают болгаркой и выбивают сажевый фильтр. Если в корпусе также есть катализатор, удалять фильтр нужно аккуратно. Далее корпус нужно заварить при помощи аргонной сварки или с использованием полуавтомата.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое система EGR. Из этой статьи вы узнаете, как работает данная система, а также нужно ли отключать ЕГР и в каких случаях отключение EGR нежелательно.

Следующий шаг — программное отключение датчиков температуры, давления, а также счетчиков израсходованного топлива. Основная задача – полностью отключить запуск процесса регенерации и одновременно избавиться от ошибок в ЭБУ после удаления сажевого фильтра.

Рекомендации

На практике, сажевый фильтр требует больше внимания, чем может показаться на первый взгляд. Следует помнить, что неправильное удаление сажевого фильтра или его неисправности могут привести к постоянным попыткам регенерации.

Рекомендуем также прочитать статью о том, почему уровень масла в двигателе стал выше нормы. Из этой статьи вы узнаете об основных причинах появления эмульсии и повышения уровня масла в двигателе.

Единственный способ проконтролировать процесс сводится к постоянному контролю уровня масла. Если уровень повышен, сажевый фильтр и систему регенерации нужно проверять, а также полностью удалять неисправный сажевый фильтр и отключать систему, грамотно удалить ошибки сажевого фильтра и т.д.

Также добавим, что после удаления сажевого фильтра отпадает необходимость заливать масло для двигателей, оснащенных сажевыми фильтрами. Достаточно подобрать подходящий аналог из более простых и доступных по цене моторных масел. Получается небольшая экономия без ущерба для дизельного двигателя и его систем.

Что такое сажевый фильтр и зачем его удаляют

Дизельные моторы начали оснащаться сажевыми фильтрами еще в 2000 году. Тогда еще не было таких жестоких требований по экологии, как сегодня и далеко не все производители их применяли, делая большую ставку на выходную мощность двигателя, нежели на заботу о природе. Когда в январе 2011 года были приняты стандарты Евро – 5, сажевый фильтр стал обязательным атрибутом выхлопной системы дизельного автомобиля. Сегодня мы попробуем разобраться в том, что же это за такой узел, для чего он служит, сколько он служит, и как с ним быть по окончанию срока его службы.

Фильтр сажи

Как следует из названия, сажевый фильтр предназначен для того, чтобы минимизировать выбросы сажи вместе с отработанными газами. Сажа образуется в результате не полного сгорания дизельного топлива и зачастую сажевые фильтры задерживают до 99,9% сажи. Простой пример, вспомните какой цвет выхлопных газов у старого видавшего виды дизельного Nissan Terrano 1988 года, и как выглядят выхлопные газы у последнего поколения Audi Q7 с трехлитровым мотором TDI.

Данный фильтр в выпускной системе автомобиля может устанавливаться за каталитическим нейтрализатором, а может быть и совмещен с ним в один корпус.

«Сажевик», как называют его в народе, представляет собой чаще всего керамический блок, со сквозными ячейками квадратного сечения, в которых и происходит удержание частиц сажи. Рано или поздно, но частицы сажи просто закупоривают соты фильтра и тем самым препятствуют выходу выхлопных газов, по причине чего создается высокое давление в выпускном коллекторе, что снижает мощность и ухудшает продувку ГБЦ, поэтому сажевому фильтру требуется периодическая чистка или регенерация.

Существует два вида регенерации сажевого фильтра: активная и пассивная.

Пассивная регенерация осуществляется поднятием температуры выхлопа отработанных газов до 600°С, на предельных нагрузках двигателя. Другими словами, простым выжиганием сажи из фильтра. Но есть другой, более безопасный способ, когда в дизельное топливо добавляется специальная присадка, которая обеспечивает сгорание сажи при более низкой температуре, которая будет на отметке 450 — 500°С.

Но есть нюансы, в которых пассивная регенерация с поднятием температуры выхлопа не может быть осуществлена, и в таком случае применяют активную регенерацию сажевого фильтра.

Очистка сажевого фильтра

Принцип у активной регенерации такой же – выжигание, но осуществляется профессионалами с применением специализированного оборудования, и для этого есть несколько способов: нагрев выхлопных газов микроволнами, впрыск топлива или использование электрического нагревателя перед сажевым фильтром, ну или поздний впрыск топлива в камеру сгорания.

Эта процедура может обеспечить правильную работу сажевого фильтра еще на которое время, до того момента, как сами соты фильтра не начнут разрушаться.

Грязный и чистый фильтр

В тех случаях, когда «сажевик» совмещен в одном корпусе с каталитическим нейтрализатором, пассивная регенерация происходит куда проще, так как окисление сажи в фильтре происходит непрерывно из-за действия катализатора, да и температура выхлопных газов ниже, в районе 350-500°С. Активная регенерация тоже упрощена. Она производится на температуре около 600°С, и эту температуру обеспечивает электронная система управления двигателем. О необходимости провести регенерацию тоже скажет электроника, которая промониторив состояние сажевого фильтра по данным датчиков, и оценив его пропускную способность выдаст заключение о его работоспособности.

Есть еще один способ очистки, с одной стороны более простой, с другой более сложный. Это когда фильтр просто снимают с автомобиля и промывают специальными промывочными жидкостями. Это происходит путем глушения одного из патрубков фильтра, а через другой заливается профилактическая химия, после чего его на 12 часов оставляют в вертикальном положении и периодически встряхивают. По истечении положенного времени, жидкость смывают, а сам фильтр промывают теплой водой.

Дизельный двигатель по сравнению с бензиновым более чувствителен к качеству топлива. Заправка некачественным дизельным топливом с большим содержанием серы, может привести к тому, что будет выделяться большое количество сажи, и сажевый фильтр просто будет не успевать его дожигать и в итоге забьётся. Так же проблемы могут возникнуть по причине низкой температуры выхлопных газов, из –за чего фильтр будет просто не дожигать сажу. Так же, сажевый фильтр имеет свой срок службы, и обычно это около 200 000 км пробега, но на эту цифру может влиять множество факторов, такие как стиль вождения, качество топлива и условия эксплуатации. В российских условиях ресурс обычно составляет 100-120 000 км.

Замена узла обойдется очень недешево, и чаще всего, к тому моменту, как сажевый фильтр выйдет из строя, большинство автомобилей уже потеряют заводскую гарантию производителя, поэтому нередко пользуются самым простым способом, которым можно решить проблему вышедшего из строя фильтра – это его физическое удаление с программным отключением.

Такой ход благоприятно скажется на состоянии и сроке службы дизельного двигателя, так как уменьшится нагрузка на шатунно – поршневую группу, но будет страдать экология, так как все то, что раньше оставалось в фильтре, будет уходить в атмосферу. И если на грузовиках или внедорожниках, живущих по большей части на трассах и зимниках это не большая проблема, то для легковых машин, живущих по большей части в городе это уже может быть серьезной проблемой, так как двигаться за такой машиной в городском потоке не самое приятное, чем можно закончить свой рабочий день.

Сажевый фильтр: для чего он нужен на авто?

Опытные автолюбители смотрят на сажевый фильтр (DPF) как на абсолютно ненужный элемент. Его функция — снижать вредные выбросы в окружающую среду. Водителям относятся к компоненту снисходительно, так как технических характеристик мотора он не улучшает. Проходя через фильтр, отработанные газы встречают серьезное сопротивление, для преодоления которого мотор должен тратить определенное количество мощности. Это лишь одна из причин, почему водители недолюбливают сажевики.

Загрязненный сажевый фильтр

Что такое сажевый фильтр на авто?

DPF задерживает частицы сажи, которые содержат отработанные газы дизельного двигателя. С 2009 года фильтры стали обязательными к применению, до этого использовались только на тяжелых грузовиках. Они уменьшают содержание вредных веществ в выхлопе на 90%. Сажа оседает на стенках компонента, что со временем приводит к его засорению — появляется необходимость чистки (регенерации). Способ чистки зависит от вида элемента. Распространены фильтры таких видов:

• с каталитическим покрытием (состоит из керамической матрицы с каналами, фильтрующими выхлоп);
• с активным восстановлением (содержит присадку, которая автоматом вспрыскивается в топливо, когда электронная система определит факт засорения).

Сажевый фильтр в разрезе

В присадке самоочищающегося элемента содержится церий — химический элемент, способствующий разрушению сажевых отложений. Запасы присадки нужно восполнять через каждые 80 000 км. Присадка расходуется быстрее, если применяют некачественное топливо.

Сажевый фильтр: принцип работы и устройство

Размер сажевых частиц очень мал. На 90% они состоят из углерода, и задержать их обычными средствами почти невозможно, поэтому в фильтрующем устройстве применяется диффузия. Матрица состоит из сети трубок, торцы которых закрыты с разных сторон. Сажа поступает со стороны мотора. Ее частицы не могут пройти дальше — они проникают в соседние каналы сквозь стенки фильтра, после чего покидают матрицу. Во время прохода из одного канала в другой удерживаются даже очень мелкие частицы.

Схема работы сажевого фильтра

Сажевик выглядит довольно просто, хотя его устройство трудно назвать таковым. Он похож на металлический цилиндр. Для подключения цилиндра к очищающей системе на нем с двух сторон расположены патрубки. Внутри цилиндра матрица. Сажевик также содержит:

• датчик давления;
• температурный датчик.

Способы установки сажевика бывают разными — это зависит от конструкции компонента. Используются как матрицы с каталитическим покрытием внутри, так и обычные. Во втором случае на мотор приходится ставить катализатор.

Где находится сажевый фильтр?

Сажевый фильтр на дизеле стоит в трубе выхлопа газов. Из-за особенностей конструкции деталь могут ставить за выпускной коллектор. Температура выхлопа там на максимальном уровне, поэтому устройство имеет специальное покрытие и соединено с катализатором.

Также оно может располагаться между глушителем и катализатором.

Расположение сажевого фильтра

Виды сажевых фильтров

Для регенерации сажи разработали фильтры 2 видов.

Сажевик с каталитическим покрытием

Устройство ставят рядом с мотором. На входе должна создаваться высокая температура. В этом элементе есть керамическая матрица, состоящая из множества небольших каналов, которые устроены так, что через один ряд торцы или открыты, или закрыты для принятия отработанных газов. Пористые стенки создают фильтрующий эффект. Проходя через них, сажа оседает, затем подвергается окислению катализатором.

Частицы сажи — твердое вещество, постепенно накапливающееся в фильтре. Поэтому фильтр нужно периодически чистить. Регенерация бывает пассивной и активной. При пассивной регенерации находящиеся в саже вредные вещества после контакта с кислородом преобразуются в безопасную углекислоту. Активная регенерация — сложный процесс, за ним следят сразу два датчика.

Автоматический сажевик

Он размещен за каталитическим нейтрализатором. Применение присадок позволяет увеличить температуру выхлопа до максимума, в результате сажа нейтрализуется. Датчики срабатывают, как только фильтр заполняется сажевыми отложениями. Матрица изготовлена из материала, способного долгое время выдерживать повышенные температур.

Расборка сажевого фильтра

Регенерация

Сначала под воздействием газов происходит испарение оболочек гранул, потом церий высвобождается. Затем при его попадании на мембрану происходит воспламенение, и температура газов сильно повышается. Разогрев носит локальный характер, поэтому для системы это безопасно. Конечно, керамическая решётка постепенно разрушается, но этот процесс очень продолжительный.

DPF располагаются близко к мотору. Поэтому никаких дополнительных приспособлений, чтобы максимально разогреть газ, не требуется. Горячие газы сразу же попадают в фильтр, выжигая сажу. Такая процедура может быть проведена только при движении на полной скорости, поэтому автомобиль иногда нужно предельно разгонять.

Забитый сажевик использовать нельзя, потому что со временем это разрушит двигатель. В сервисных центрах есть оборудование, запускающее процесс принудительной регенерации. Но этого сделать не получится, если фильтр забит сверх нормы. Здесь уже нужно производить промывку специальными средствами, что позволит удалить основную часть отложений. Промывка может быть проведена одним из 2 способов:

• частичная промывка (элемент не снимается);
• глубокая промывка (подразумевающая снятие элемента).

Сажевый фильтр с датчиками

Частичная промывка производится при помощи пистолета-распылителя, трубки и специального средства. Также понадобится компрессор, который будет создавать необходимое давление. Снимаем температурный датчик, открываем доступ к фильтру и очищаем его. На одну процедуру уходит до литра очищающей жидкости, в качестве которой обычно используют NUNAP MP 131. Потом датчик возвращаем на место.

При глубокой промывке элемент снимаем полностью, промываем его специальным средством — например, DPF Cleaner. Активная жидкость нейтрализует сажные отложения, и они легко удаляются подаваемой под напором водой. Очистка более эффективна, если она проводится при помощи компрессора. После очистки фильтрующий элемент просушиваем, потом ставим на место.

Промывка далеко не всегда позволяет полностью уничтожить засор. Если этого сделать не удаётся, лучше купить и поставить новый элемент.

Удаление сажевого фильтра: последствия

Замена фильтрующего элемента — дорогая процедура, поэтому некоторые предпочитают просто компонент удалять. То, что могут быть негативные последствия, мало кого останавливает. По правилам перед удалением элемента нужно перепрошить блок управления — иначе будет «гореть» аварийный режим.

Удаление сажевого фильтра

Процедуру перепрошивки лучше проводить в сервисных центрах — это очень ответственная работа. Вот что водитель при этом выигрывает:

• Сопротивление выходу газов будет устранено, поэтому мощность мотора увеличится.
• Не придется постоянно тратить деньги на новые фильтры.
• Расход топлива будет уменьшен.

После снятия фильтрующего элемента можно забыть про поездку на своем автомобиле в Европу — гарантия на машину аннулируется. Обороты турбины могут повыситься до такого состояния, что будет слышен их свист. На высокой скорости из выхлопной трубы будут вылетать кусочки сажи — это можно наблюдать невооружённым взглядом. Показатели выброса ухудшатся еще и из-за того, что придется вырезать катализатор, а неграмотная перепрошивка вполне может привести к прогоранию выхлопной системы.

Система фильтрации сажевых отложений предназначена для улучшения экологических показателей. Скорее всего, когда-нибудь за отсутствие такой системы в машине будут штрафовать. Так зачем же ее удалять? Машина будет ехать немного быстрее, но негативных последствий при этом так много, что оно того явно не стоит.