パティキュレート フィルターとは何か、なぜそれを知る必要があるのか
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車は環境汚染に大きく貢献しています。 これは、私たちが大都市で呼吸する空気に特に当てはまります。 環境問題の深刻化により、自動車の排気ガスを浄化するための対策がますます厳しくなっています。
そのため、2011 年以降、ディーゼル燃料で走行する車では、微粒子フィルターの存在が義務付けられています (英語の略語 DPF - ディーゼル微粒子フィルターをよく見かけます)。 このフィルターは非常に高価で、場合によっては問題を引き起こす可能性があるため、アイデアを持っていると便利です。
パティキュレートフィルターの目的
最先端の内燃エンジンでさえ、燃料を XNUMX% 燃焼させることはできません。 その結果、人間や環境に有害な多くの物質を含む排気ガスに対処する必要があります。
ガソリンエンジンを搭載した車両では、触媒コンバーターが排気ガスの浄化を担当しています。 その役割は、一酸化炭素（一酸化炭素）、スモッグの形成に寄与する揮発性炭化水素、有毒な窒素化合物、およびその他の燃料燃焼生成物を中和することです。
プラチナ、パラジウム、ロジウムは通常、直接触媒として機能します。 その結果、中和剤の出口で、有毒物質が無害なもの（酸素、窒素、二酸化炭素）に変わります。 触媒コンバーターは、400 ～ 800 °C の温度で効果的に機能します。 このような加熱は、排気マニホールドのすぐ後ろまたはマフラーの前に取り付けると提供されます。
ディーゼルユニットには独自の機能特性があり、温度が低く、燃料点火の原理が異なります。 したがって、排気ガスの組成も異なる。 ディーゼル燃料の不完全燃焼の生成物のXNUMXつは、発がん性を持つすすです。
触媒コンバーターはそれを処理できません。 空気中に含まれるすすの小さな粒子は、人間の呼吸器系によってろ過されません。 吸入すると、肺に容易に浸透し、そこに落ち着きます。 すすがディーゼル車の空気中に入るのを防ぐために、ディーゼル微粒子フィルター (SF) が取り付けられています。
ディーゼルエンジン触媒（DOC - ディーゼル酸化触媒）には独自の特性があり、微粒子フィルターの前に設置するか、それに統合されています。
「すす」の装置と動作原理
通常、フィルタは、正方形のスルー チャネルを備えたステンレス鋼ハウジングに配置されたセラミック ブロックです。 チャネルは片側が開いており、反対側には千鳥状のプラグがあります。
排気ガスは、チャネルの多孔質の壁をほとんど妨げられずに通過し、すすの粒子は行き止まりの端に落ち着き、空気に入りません。 さらに、触媒物質の層をハウジングの金属壁に適用することができ、排気ガスに含まれる一酸化炭素および揮発性炭化水素化合物を酸化および中和します。
ほとんどの粒子フィルターには、温度、圧力、および残留酸素 (ラムダ プローブ) 用のセンサーもあります。
自動クリーニング
フィルターの壁に堆積したすすは徐々に目詰まりし、排気ガスの出口に障害を引き起こします。 その結果、排気マニホールド内の圧力が上昇し、内燃機関の出力が低下します。 最終的には、内燃エンジンが失速する可能性があります。 したがって、重要な問題は、SF の浄化を確保することです。
パッシブクリーニングは、約500°Cの高温の排気ガスですすを酸化することによって行われます。 これは、車の移動中に自動的に行われます。
しかし、都市の条件は、移動距離が短く、交通渋滞が頻繁に発生するという特徴があります。 このモードでは、排気ガスが常に十分な温度に達するとは限らず、すすが蓄積します。 この状況では、燃料に特殊な粒子防止添加剤を追加すると役立ちます。 それらは、約300°Cの低温でのすすの燃焼に貢献します。 さらに、そのような添加剤は、パワーユニットの燃焼室における炭素堆積物の形成を減少させることができる。
一部のマシンには、差圧センサーがフィルター前後の圧力差を検出したときにトリガーされる強制再生機能があります。 追加の燃料が噴射され、触媒コンバーターで燃焼され、SF が約 600 ° C の温度に加熱されます。 すすが燃え尽きて、フィルターの入口と出口の圧力が等しくなると、プロセスは停止します。
プジョー、シトロエン、フォード、トヨタなどの他のメーカーは、すすを温めるためにセリウムを含む特別な添加剤を使用しています。 添加剤は別の容器に入れられ、定期的にシリンダーに注入されます。 そのおかげで、SFは700〜900°Cまで加熱され、この温度のすすは数分で完全に燃え尽きます。 このプロセスは完全に自動化されており、ドライバーの介入なしで行われます。
再生が失敗する理由と手動クリーンアップの方法
自動クリーニングが機能しないことがあります。 次の理由が考えられます。
- 短い旅行では、排気ガスが目的の温度まで加熱する時間がありません。
- 再生プロセスが中断された（たとえば、内燃エンジンをシャットダウンすることによって）;
- いずれかのセンサーの誤動作、接触不良または断線。
- タンク内の燃料が少ないか、燃料レベルセンサーの読み取り値が低い場合、再生は開始されません。
- 排気ガス再循環 (EGR) バルブの故障または詰まり。
煤がたまりすぎた場合は、手で洗って取り除くことができます。
これを行うには、パティキュレート フィルターを取り外し、パイプの 12 つをふさぎ、特殊な洗浄液をもう XNUMX つのパイプに注ぐ必要があります。 立てたまま、時々振ってください。 約XNUMX時間後、液を切り、フィルターを流水ですすいでください。 のぞき穴やリフトがあれば、解体・清掃が単独でできます。 しかし、同時に欠陥のある要素をチェックして交換するサービスステーションに行くことをお勧めします。
サービス技術者は、特別な装置を使用して蓄積された煤を焼き払うこともできます。 SFを加熱するために、電気またはマイクロ波ヒーター、および特別な燃料噴射アルゴリズムが使用されます。
煤の形成が増加する原因
排気ガス中のすす形成が増加する主な理由は、悪い燃料です。 低品質のディーゼル燃料にはかなりの量の硫黄が含まれている可能性があり、これは酸や腐食の形成につながるだけでなく、燃料の完全な燃焼を妨げます。 したがって、パティキュレート フィルターが通常よりも早く汚れ、強制再生が頻繁に開始されることに気付いた場合、これは別のガソリン スタンドを探す重大な理由です。
ディーゼルユニットの不適切な調整も、すすの量の増加に寄与します。 その結果、燃焼室の特定の領域で発生する混合気の酸素含有量が減少する可能性があります。 これは、不完全燃焼とすすの形成につながります。
耐用年数とパティキュレートフィルターの交換
車の他の部分と同様に、SF も徐々に摩耗します。 フィルター マトリックスが分解し始め、効果的に再生する能力を失います。 通常の状態では、これは約 200 万 km 後に顕著になります。
ウクライナでは、運転条件はほとんど正常とは言えず、ディーゼル燃料の品質は常に適切なレベルにあるとは限らないため、100〜120千を数えることができます。 一方で、500 万 km を経過した後でも、パティキュレート フィルターがまだ正常に機能している場合があります。
SFが、洗浄と再生のあらゆる試みにもかかわらず、明らかに劣化し始めると、内燃エンジンの出力が大幅に低下し、燃料消費量が増加し、排気煙が増加することに気付くでしょう。 ICE作動中、ICEの油面が上昇し、異音がする場合があります。 ダッシュボードでは、対応する警告が点灯します。 すべて到着しました。 パティキュレートフィルターの交換時期です。 喜びは高価です。 価格 - XNUMX ドルから数千ドルとインストール。 多くの人はこれに強く反対し、単純にシステムから SF を切り離すことを好みます。
パティキュレート フィルターを取り外すとどうなりますか
このようなソリューションの利点には、次のようなものがあります。
- 頭痛の原因の XNUMX つを取り除きます。
- 燃料消費量は減少しますが、それほど多くはありません。
- 内燃機関の出力がわずかに増加します。
- かなりの金額を節約できます（システムからSFを取り外し、電子制御ユニットを再プログラミングするには、約200ドルかかります）。
否定的な結果：
- 車が保証期間内であれば、忘れることができます。
- 排気中のすすの排出量の増加は、肉眼で認識できます。
- 触媒コンバーターも切り取る必要があるため、車の有害な排出物はどの基準にも適合しません。
- タービンの不快なホイッスルが現れることがあります。
- 環境管理により、欧州連合の国境を越えることはできません。
- プログラムにエラーが含まれている場合、またはこの特定のモデルと完全に互換性がない場合、さまざまな車両システムの動作に予測できない結果をもたらす可能性があります。 その結果、XNUMX つの問題を取り除くと、別の問題、または一連の新しい問題が発生する可能性があります。
一般に、選択はあいまいです。 資金が許せば、新しいディーゼル微粒子フィルターを購入して取り付けることをお勧めします。 そうでない場合は、古いものを復活させ、さまざまな方法で煤を燃焼させ、手で洗ってください。 まあ、他のすべての可能性が使い果たされたとき、最後の手段として物理的な除去のオプションを残してください.
