Как очистить сажевый фильтр DPF в дизельном двигателе

Дизельные двигатели, помимо выбросов вредных оксидов азота и углерода, также выбрасывают в атмосферу твердые частицы — вредную сажу. Для борьбы с этой проблемой были внедрены дополнительные системы и устройства, что усложнило структуру дизельных машин, особенно тех, которые выпущены после 2009 года и предназначены для использования в Европе.

Каждый владелец дизеля, выпущенного после 2009 года, знаком с DPF — сажевым фильтром в системе выхлопа. Известно, что если фильтр удерживает частицы, он со временем заполнится ими и станет забитым. Известно также, что забитый фильтр требует замены. Однако для DPF, стоимость которого составляет несколько сотен евро, конструкторы разработали несколько методов для максимального отсрочивания его замены.

Существует несколько способов как очистить сажевый фильтр:

1. Пассивная регенерация

Прежде всего, производители предусмотрели автоматическую самоочистку фильтра. При работе двигателя с заметной нагрузкой и продолжительным временем, температура в фильтре поднимается настолько, что сажа естественным образом разрушается. Этому способствует также слой металлического катализатора (чаще всего платина) на поверхности сотов фильтра. Однако этого может быть недостаточно.

2. Активная регенерация

Это специальный режим самоочистки, который активируется автоматически, когда блок управления, получая информацию от датчиков, обнаруживает повышение давления газов на входе в фильтр. В этом режиме в цилиндры двигателя подается дополнительное количество топлива для повышения температуры выхлопных газов, что приводит к сжиганию сажи. Дополнительное топливо впрыскивается в цилиндр в последний момент перед открытием выпускных клапанов, чтобы избежать возможности зажигания в цилиндре. Вместе с отработанными газами сажа сгорает непосредственно в фильтре.

Важно отметить, что для эффективного сжигания сажи необходимо соблюсти два условия. Во-первых, двигатель должен работать с заметной нагрузкой на средних или высоких оборотах. Во-вторых, процесс очистки должен продолжаться определенное время, обычно 15-20 минут. Первое условие относительно легко выполняется благодаря электронному блоку управления, который не активирует режим очистки, когда автомобиль стоит в пробке, двигается в городе или маневрирует на парковке. Отслеживание электроники основано на данных датчиков, таких как скорость, обороты, выбранная передача и т. д.

Со вторым условием все сложнее: электроника не способна предсказать, как долго продлится подходящий режим, который только что начался. Иногда это неизвестно и водителю, и условия дорожного движения, трафика и незнакомого маршрута могут привести к переходу двигателя в режим низкой нагрузки. Если автомобиль используется главным образом в городе, условия для активации самоочистки могут так и не возникнуть. В результате фильтр забивается сажей, которая также фиксируется смолами и другими углеродными отложениями. Теперь, даже если электронный блок управления дождется нужных условий и начнет активный режим регенерации, забитый фильтр не сможет полностью очиститься. Свободная площадь его «сот» уменьшится, и режим регенерации придется активировать все чаще — фильтр будет находиться на грани списания.

3. Принудительная очистка

Дизельный автомобиль с постоянно забитым фильтром DPF не только предупреждает водителя сигнальной иконкой на приборной панели. Иногда машина может испытывать сложности при запуске, потерю динамики и увеличение расхода топлива. Если автоматическая самоочистка не справляется, приходится обращаться за помощью к профессионалам на СТО, где может быть выполнена принудительная очистка сажевого фильтра.

Принцип принудительной очистки в основном аналогичен стандартной самоочистке фильтра, но выполняется на более высоком уровне. Программа регенерации запускается с использованием диагностического сканера в соответствии с алгоритмом, специфичным для каждой модели двигателя.

Процедура очистки в целом аналогична: блок управления увеличивает обороты двигателя, подает в цилиндры дополнительные порции топлива, одновременно контролируя оптимальное соотношение топливо-воздух для сгорания сажи. Кроме того, температура в выхлопных газах и самом фильтре контролируется с использованием набора датчиков, уникальных для каждого автомобиля. Высокая температура около 600-700 градусов способствует очистке, однако избыточный нагрев также не рекомендуется. При приближении температуры к критической отметке программа уменьшает количество дизельного топлива, поступающего через форсунки. Следовательно, после нескольких минут, когда выхлопной тракт остывает, процесс «прокаливания» снова активируется. Этот процесс продолжается около часа, пока датчики не определят, что фильтр больше не создает такого же сопротивления газам, как перед началом процедуры, то есть он стал чистым.

4. Промывка

Этот метод является весьма радикальным и прибегают к нему в том случае, если прочие методы очистки оказались неэффективными. Каналы фильтра DPF можно попытаться промыть специальным растворителем. Желательно демонтировать фильтр, хотя существуют варианты, позволяющие заливать раствор через отверстия датчиков. Соты фильтра оставляют в жидкости на несколько часов, после чего размягченные отложения смывают потоком растворителя или воды. Эффективность этого метода зависит от характеристик отложений и особенностей используемого растворителя.