Motoryzacja

Filtr cząstek stałych w dieslu – przyczyny gromadzenia się sadzy

Współczesne silniki Diesla są wyposażone w układy, których celem jest ograniczanie ilości szkodliwych substancji przedostających się do atmosfery. Jednym z ich elementów jest filtr cząstek stałych, określany skrótem DPF. Jego praca polega na zatrzymywaniu cząstek sadzy powstających w trakcie spalania oleju napędowego.

Z czasem osady gromadzą się wewnątrz filtra, dlatego układ musi okresowo przeprowadzać proces ich wypalania. Podczas regeneracji sadza zostaje przekształcona w mniejszą ilość pozostałości, co pozwala ograniczyć odcinek zapełnienia filtra. Proces ten odbywa się w sposób automatyczny w określonych warunkach, jednak jego przebieg zależy między innymi od temperatury silnika, sposobu jazdy i stanu technicznego pojazdu. DPF nie jest więc elementem, który funkcjonuje niezależnie od pozostałych podzespołów. Na jego funkcjonowanie wpływają również układ wtryskowy, czujniki ciśnienia i temperatury a także sprawność samego silnika.

Sposób użytkowania samochodu ma znaczenie dla częstotliwości regeneracji filtra. Podczas krótkich przejazdów, zwłaszcza w ruchu miejskim, silnik na prawdę bardzo często nie osiąga temperatury umożliwiającej przeprowadzenie pełnego procesu wypalania sadzy. Jeśli pojazd jest regularnie wyłączany w trakcie regeneracji, zanieczyszczenia mogą stopniowo się akumulować, a sterownik może podejmować kolejne próby oczyszczania filtra. Z kolei bardziej długa jazda ze stabilnym obciążeniem silnika może sprzyjać uzyskaniu warunków potrzebnych do zakończenia tego procesu, jeżeli układ jest sprawny. Nie oznacza to jednak, że każda trasa oprócz miastem rozwiąże problem. O ile przyczyną nieprawidłowej pracy jest uszkodzony czujnik, niesprawny układ wtryskowy lub inna usterka, sam sposób jazdy nie usunie jej źródła. W praktyce warto zwracać uwagę na komunikaty wyświetlane na desce rozdzielczej, zwiększone zużycie paliwa, spadek mocy oraz częstsze uruchamianie wentylatora po zakończeniu jazdy. Pojedynczy objaw nie przesądza o awarii filtra, ale jego powtarzanie się może wskazywać na konieczność sprawdzenia układu.

Diagnostyka DPF wymaga oceny kilku parametrów, a nie tylko i wyłącznie odczytania jednej informacji z komputera pokładowego. Znaczenie ma między innymi ciśnienie różnicowe, czyli różnica ciśnienia spalin przed filtrem i za nim, oraz temperatura spalin, obliczone zapełnienie oraz historia regeneracji. Wyniki trzeba interpretować w przyrównaniu do konkretnego silnika i warunków, w których wykonano pomiar. Wysokie ciśnienie różnicowe może wskazywać na ograniczony wymianę spalin, lecz przed postawieniem diagnozy należy uwzględnić stan przewodów pomiarowych i czujnika. Ważne jest także rozróżnienie sadzy od popiołu. Sadza może być usuwana w trakcie regeneracji, natomiast popiół, powstający między innymi z pozostałości dodatków zawartych w oleju silnikowym, stopniowo pozostaje wewnątrz filtra. Z tego powodu wręcz prawidłowo przeprowadzane wypalanie nie przywraca bez końca początkowej pojemności elementu. Przy dużym nagromadzeniu popiołu potrzebna może być ocena sposobności czyszczenia filtra lub jego konwersji. Wybieranie postępowania zależy od konstrukcji układu, rzeczywistego stopnia zużycia i rezultatów diagnostyki.

Na działanie filtra wpływoraz jakość obsługi technicznej samochodu. Olej silnikowy powinien spełniać wymagania producenta, w tym dotyczące dopuszczenia do pracy z układem oczyszczania spalin. Niewłaściwy preparat może zwiększać ilość popiołu gromadzącego się w filtrze, co ma znaczenie w dłuższym okresie eksploatacji. Nie należy też ignorować usterek związanych z termostatem, układem recyrkulacji spalin EGR czy wtryskiwaczami, ponieważ mogą one zaburzać warunki spalania i utrudniać regenerację. W sytuacji częstych prób wypalania, pojawienia się ostrzeżenia o zapełnieniu filtra lub przejścia silnika w tryb ograniczonej mocy warto ustalić przyczynę na bazie diagnostyki. Wymuszona regeneracja nie zawsze jest najlepszym wyjściem, w szczególności gdy zapełnienie przekracza dopuszczalny poziom lub występuje dodatkowa usterka. Istotne pozostają również zasady dotyczące eksploatacji i napraw układu emisji spalin, ponieważ usunięcie filtra lub ingerencja w jego działanie może naruszać bieżące przepisy. Ocena stanu DPF powinna więc uwzględniać zarówno aktualne parametry pracy, jak i historię użytkowania pojazdu oraz stan współpracujących z nim podzespołów.

Zobacz również: demontaż dpf łódź.