Filtry cząstek stałych (DPF) stosowane są w nowoczesnych pojazdach z silnikami wysokoprężnymi. W Europie silniki wysokoprężne są uważane za jedne z najpopularniejszych i powszechnie stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym.
Silnik wysokoprężny podczas pracy emituje spaliny do atmosfery. Paliwo w silniku nie spala się całkowicie i jest uwalniane do atmosfery. Spaliny zawierają substancje toksyczne i rakotwórcze. Czarny dym i grzechoczący dźwięk były cechami charakterystycznymi samochodu z silnikiem Diesla.
Od 2009 r. filtry cząstek stałych stały się obowiązkowe w przypadku seryjnej instalacji w pojazdach z silnikami wysokoprężnymi, aby spełniać normy Euro 5 i wyższe.
Filtr DPF o 80-90% opóźnia emisję szkodliwych cząstek sadzy, które wydostają się wraz ze spalinami samochodu. Zastosowanie filtra cząstek stałych zapewnia zgodność z europejskimi wymaganiami środowiskowymi dotyczącymi emisji spalin.
Lokalizacja filtra cząstek stałych w samochodach
Filtr montowany jest w układzie wydechowym pojazdu, zapewniając mechaniczne oczyszczanie spalin. Jako niezależna część filtr może być umieszczony między tłumikiem a katalizatorem. W ramach katalizatora - za kolektorem wydechowym.
Filtr diagonalny przechodzi przez dwa etapy działania: filtrację spalin i regenerację.
Filtracja spalin
Filtracja następuje podczas eksploatacji pojazdu, kiedy spaliny przechodzą przez układ filtrujący i osadzają się na jego ściankach. Komórki elementu stopniowo się zatykają. Nagromadzona sadza uniemożliwia ulatnianie się spalin, zmniejsza się przepustowość urządzenia filtrującego, samochód traci moc, a zużycie paliwa wzrasta. Takie zwiększone obciążenie może prowadzić do uszkodzenia silnika lub kosztownych napraw.
Aby monitorować stan filtra cząstek stałych, w układzie wydechowym zainstalowano czujniki temperatury i ciśnienia. Ostrzegają właściciela samochodu o konieczności wymiany filtra lub jego oczyszczenia.
Regeneracja filtra cząstek stałych DPF
Regeneracja to proces samooczyszczania. Jego sposób zależy od rodzaju filtra cząstek stałych. Ten proces w katalitycznie powlekanym filtrze cząstek stałych silnika Diesla może być aktywny lub pasywny.
Aktywny proces regeneracji może zostać uruchomiony automatycznie przez sterownik ECU. Podczas odprowadzania spalin nagromadzona na filtrze sadza jest spalana dzięki dodatkowemu wtryskowi paliwa przez układ.
Regeneracja pasywna następuje poprzez zastosowanie dodatków do paliwa lub podniesienie temperatury spalin podczas jazdy z pełnym obciążeniem.
Kiedy wymienić filtr cząstek stałych?
Filtr skośny zmienia się po około 180-200 tysiącach kilometrów. W tym czasie przeszedł już kilkakrotnie procedurę regeneracji, a jego komórki filtrujące były mocno spalone.
