Ця стаття буде вкрай цікава тим, хто володіє дизельним автомобілем або планує такий придбати. Справа в тому, що сьогодні ми розглянемо той елемент вихлопної системи, який можна зустріти тільки у машин, що працюють на дизельному паливі. Отже, сажовий фільтр що це, чому він встановлюється тільки на дизелі та як влаштований.

Сажовий фільтр що це і навіщо нам ще один фільтр?

Як можна зрозуміти з назви цієї статті, сажовий фільтр (DPF – Diesel particulate filter) – рятує навколишнє середовище від надлишку сажі, яка присутня у вихлопі дизельного двигуна. Саме наявністю сажі у відрізняються вихлопні гази дизельних двигунів від своїх бензинових побратимів.

Якщо коротко, то фільтр сажового типу являє собою спеціальний пристрій, який очищає відпрацьовані або вихлопні гази дизельної силової установки від сажових частинок, які виходять в навколишнє середовище. Довідково зауважимо, що завдяки використанню сажового фільтру, викид шкідливих речовини в атмосферу скорочується приблизно на 75-85 відсотків. Таким чином, головним завданням фільтрувального елемента є вловлювання сажі під час роботи вихлопної системи двигуна.

Появі сажового фільтра ми зобов’язані захисникам навколишнього середовища, які на початку 2000-х років почали сильно турбуватися про наявність сажі та кіптяви у відпрацьованих газах дизельних моторів. У зв’язку з цим різко стали посилюватися екологічні норми, і в першу чергу це торкнулося європейських країн, де дизель досить популярний. Серійно такі фільтри автовиробники почали встановлювати на свої моделі з 2004 року, а з 2009-го вони стали обов’язковими для всіх, згідно з нормами Євро-5.

Сажовий фільтр що це: замінник каталізатора чи додатковий вузол?

Відразу скажемо, що не варто плутати сажовий фільтр з каталізатором, так як перший компонент в основному бореться тільки з сажею, яка є солярці, а другий елемент вступає в боротьбу безпосередньо із шкідливими відпрацьованими газами. Насправді, як то кажуть, одне іншому не заважає, а в даному випадку навіть доповнює. Те що двигун дизельний, зовсім не означає, що в його вихлопах немає чадного газу, оксидів азоту та незгорілих вуглеводнів, тому каталітичний нейтралізатор (каталізатор) також необхідний.

У свою чергу сажовий фільтр в системі вихлопу може являти собою окремий блок, що встановлюється після каталізатора, а може бути суміщений з ним в один – так, наприклад як в Volkswagen.

Принцип роботи сажового фільтра

Ну що ж, друзі, з питанням «сажовий фільтр що це?» ми потихеньку розбираємося, і тепер, для повноти картини, потрібно вникнути в принцип роботи пристрою та його конструкцію.

Тут немає нічого складного. Усередині вузла знаходиться керамічна матриця з трубок спеціальної конструкції. При проходженні через них дрібні частинки сажі там і осідають, тим самим гази очищаються від домішок. Виглядає процес просто, але в ньому є один нюанс.

Справа в тому, що тільки лише однією фільтрацією тут не обійтися, в такому випадку блок дуже швидко б забився, що створювало б відчутну перешкоду для газів, а значить мотор втрачав би потужність. Тому цей процес супроводжується ще однією процедурою – регенерацією або по-простому відновленням (очищенням).

У цьому і приховані труднощі, і різні автовиробники підходять до вирішення питання з різних сторін.

Розрізняють такі види регенерації:

• пасивна;
• активна;
• автоматична.

Пасивна регенерація

Пасивний метод можливий в разі, коли сажовий фільтр конструктивно об’єднаний з нейтралізатором. Ключовим моментом для регенерації (причому для будь-якої) є висока температура (приблизно 300-500 градусів), при якій частинки сажі беруть участь в хімічних реакціях каталізатора та в результаті перетворюються в вуглекислий газ.

По великому рахунку ці умови зберігаються, коли автомобіль експлуатується багато і часто, але якщо поїздки короткі та їх небагато, то тоді мотор просто не буде встигати розігріватися до потрібних температур, і сажа не зможе догоріти в фільтрі.

Саме для подібних ситуацій існує активна регенерація.

Активна регенерація

В даному процесі бере участь електроніка, яка за допомогою датчиків відстежує ситуацію з забиттям фільтра. Якщо з’ясовується, що температури замало для очищення, в двигун примусово впорскується більше палива, знижується кількість повітря в циліндрах, одним словом, робиться все щоб підвищити температуру вихлопу.

Автоматична регенерація

Автоматична регенерація часто присутня в конструкція вихлопних систем з роздільним каталізатором і фільтром сажі.

Цей спосіб заснований на використанні спеціальної присадки для палива, що містить Церій (CE) та яка зберігається в окремій ємності та впорскується автоматично по команді електроніки. В результаті температура фільтра на деякий час може підвищуватися до 700 градусів, завдяки чому сажа догорає і вузол очищається.

Підводячи підсумок вищесказаного відзначимо, що сажовий фільтр є тим пристроєм, який покликаний робити навколишнє повітря чистіше, завдяки своїм ефективним фільтруючим властивостям.