Катализатор и сажевый фильтр в чем разница?

Содержание

Удаление катализатора на дизеле

Катализатор и сажевый фильтр в чем разница?

Забота об окружающей среде является одним из приоритетов большинства современных производителей авто. Жесткие требования стандартов Евро-4 и Евро-5 заставляют постоянно совершенствовать систему очистки отработанных газов. Её значимым элементом в любом авто является катализатор.

Этот элемент выполняет крайне важную функцию для окружающей среды, расщепляя содержащиеся в выхлопных газах вредные соединения на более безопасные. В частности, он нейтрализует:

  • оксиды азота;
  • альдегиды;
  • углеводороды.

Проходя через этот элемент, данные вещества расщепляются на углекислый газ, азот и воду, что делает их гораздо более безопасными для атмосферы. Учитывая, что выхлоп дизельных двигателей наносит гораздо больший урон окружающей среде, катализатор на дизеле имеет особое значение для соответствия автомобиля нормам Евро-4 и Евро-5.

Когда потребуется удаление катализатора на дизеле

Катализатор на авто устанавливается непосредственно перед выпускным коллектором и принимает на себя львиную долю нагрузки по очистке отработанных газов. Проходящие через узел химические соединения со временем забивают его.

Катализатор рассчитан на выполнение своих функций в течение 100 тысяч километров пробега, однако, до таких показателей в нашей стране не доживает фактически ни одна деталь. Причина в топливе крайне низкого качества, которое имеет очень широкое распространение. Естественно, что чем больше в солярке различных посторонних примесей, тем быстрее элемент выйдет из строя.

Важно! Распространенное заблуждением состоит в том, что катализатор в современном автомобиле только очищает выхлопные газы. Однако он также способствует их охлаждению и более тихой работе автомобиля. Поэтому стоит особенно внимательно взвесить все «за и против», если принимается решение о его удалении.

Можно ли отремонтировать катализатор

Данный узел является невозобновляемым, то есть, очистить забитый катализатор не представляется возможным. Внутри элемента расположено множество каналов или сот, которые не подлежат прочистке. Поэтому, по сути, при забитом узле есть только два решения:

  1. Заменить элемент новым — весьма дорогостоящий вариант, поскольку внутренне покрытие катализатора включает в себя ценные металлы. Самое дорогостоящее решение — установить оригинальный катализатор для вашего авто. Универсальный элемент обойдется чуть дешевле, но всё равно может пробить в бюджете автовладельца ощутимую брешь. К минусам данного решения можно отнести то, что замена не гарантирует того, что новый катализатор также не забьётся в ближайшее время.
  2. Просто удалить элемент — здесь важно учитывать массу нюансов, поэтому доверять такую работу стоит только профессионалам.

Негативные последствия удаления катализатора на дизеле

Любое изменение конструкции систем авто имеет как положительные, так и ярко выраженные негативные последствия. Среди плюсов избавления от катализатора можно назвать:

  1. Существенную экономию средств, так как новый катализатор стоит недешево. Речь конечно, идёт именно о варианте, когда узел вырезается без перепрошивки. В этом случае работа действительно обойдётся автовладельцу недорого, но риск более серьезных проблем слишком велик. Перепрошивка же системы — также весьма небюджетное занятие.
  2. Падение расхода топлива — иногда этот показатель может достигать до 15% от первоначального числа.
  3. Улучшение мощностных характеристик автомобиля — впрочем, его обычно ощущают в том случае, если катализатор был забит и не выполнял своих функций. Удалять исправный элемент с целью повысить мощность, как это часто делают любители тюнинга, всё же не стоит.

Минусов у подобного решения тоже достаточно:

  1. Автомобиль с удаленным катализатором не может соответствовать стандартам Евро-4 и выше, это в лучшем случае — Евро-3. Наносится ощутимый вред окружающей среде.
  2. Одна из функций элемента — рассеивать выхлопные газы, слегка охлаждая их, прежде чем они попадут в глушитель. Без него глушитель будет хуже выполнять свои функции, а также значительно быстрее прогорит, ведь в него будут поступать газы повышенной температуры.
  3. Без катализатора неизменно возрастёт уровень шума при работе автомобиля.
  4. Может появиться повышенная вибрация.

Признаки неисправности, последствиями которых будет удаление катализатора дизельного двигателя

Не заметить забитый катализатор на дизеле непросто. Об этом сигнализируют два основных признака:

  1. Лампа “Check engine”, которая в случае серьёзных неполадок с элементом горит постоянно.
  2. Забитый узел, по сути, создаёт пробку на пути движения отработанных газов, поэтому резко падает тяга, и, как следствие, уменьшается мощность двигателя. Собственно, это — одна из причин, по которой большинство автовладельцев решаются на удаление катализатора.

В большинстве современных дизельных автомобилей обычно установлен не один катализатор. Их может быть от двух до четырёх, и не все они, естественно, забиваются одновременно. Поэтому признаки неполадок могут изначально проявляться в лёгкой форме, если забит только один из них. Однако на остальные элементы в этот момент приходится усиленная нагрузка, поэтому временной промежуток до их забивания, как правило, резко сокращается.

Как производят удаление катализатора

Распространенное заблуждение насчёт катализатора состоит в том, что данный элемент можно просто вырезать из магистрали и тем самым решить все проблемы. На самом деле, на входе и выходе узла установлены датчики, сигналы с которых поступают в ЭБУ. Именно по их показаниям блок управления фиксирует ошибку.

Сигнал об этом передаётся тогда, когда содержание кислорода на входе в катализатор и выходе из него становится одинаковым — в норме оно должно различаться. Естественно, что если элемент удалить, датчики будут подавать именно одинаковые показания.

В современных нейтрализаторах для дизелей, помимо датчиков содержания кислорода, имеются еще и узлы, контролирующие уровень NOx и аммиака (NH3).

Важно! При простом удалении узла ЭБУ неизбежно пропишет в системе новую ошибку, поэтому ожидаемого увеличения тяги, скорее всего, не произойдёт. Напротив, ситуация может только ухудшиться.

Для того чтобы этого не произошло, обязательным элементом удаления является перепрограммирование ЭБУ с целью, во-первых, удалить существующие ошибки, связанные с этим узлом, а, во-вторых, собственно, сведения о датчиках и необходимости считывать с них показания. Учитывая, что речь идёт о трёх и более измерителях, доверять такую работу стоит только профессионалам — риск ошибки при перепрограммировании ЭБУ слишком велик. Только при условии перепрошивки системы удаление будет действительно беспроблемным и позволит увеличить мощность авто.

Для чего при удалении катализатора устанавливают пламегаситель

Частично нивелировать перечисленные выше недостатки поможет установка пламегасителя при удалении катализатора, поэтому данный метод особенно часто применяют на дизельных двигателях, где появление черного дыма и вибрации сильно снижает уровень комфорта при управлении транспортным средством.

В зависимости от типа устройств пламегасители могут устанавливаться как на приемной трубе, так и прямо за коллектором.Важным ограничением при установке пламегасителя является возможность перепрограммирования ЭБУ. Если такой опции нет, устанавливать элемент нельзя.

Источник: https://nevaglush.spb.ru/raboty/k/udalenie-katalizatora-na-dizele.html

Какой очиститель катализатора лучше. ТОП-5

Катализатор и сажевый фильтр в чем разница?

Очистители катализатора бывают жидкого и пенного типа. Первые добавляют к горючему, и в процессе езды автомобиля происходит очищение внутренностей катализатора. Пенные очистители необходимо добавлять внутрь катализатора с помощью трубки. Важно, что очистители помогают лишь в случаях, когда катализаторы находятся в более-менее нормальном рабочем состоянии, лишь с большим количеством несгоревшей сажи. Для прогоревших узлов они бесполезны, ведь если каталитическая решетка начала сыпаться, то ее уже ничем не спасешь.

Ныне среди автолюбителей популярны пять основных очистителей катализаторов, информация о которых сведена в рейтинг, сформированный на отзывах и тестах от автовладельцев.

Таблица лучших очистителей катализатора

Симптомы что катализатор забит

Катализатор автомобиля засоряется постоянно. А скорость и степень его загрязнения зависит от качества используемого топлива и условий эксплуатации машины. И чем больше в бензине/солярке вредных примесей, но движение авто ограничивается городским движением, — тем быстрее забивается катализатор. Поэтому автопроизводители рекомендуют регулярно применять присадку для удаления сажи в выхлопной системе.

Самоочистка каталитического нейтрализатора происходит только при достижении температуры отработавших газов свыше 500 °C.

Проверить катализатор на забитость своими руками не снимая можно по ряду признаков и тестов.

  • Уменьшение мощности двигателя. Машина плохо разгоняется, «не тянет».
  • Ограничение оборотов двигателя. При нажатии педали акселератора обороты доходят до определенного значения (обычно около 2000…3000 оборотов в минуту, зависит от степени забитости катализатора) и дальше даже их значение не повышается.
  • Увеличенный расход бензина. Соответствующее значение также зависит от показателя избыточного давления перед катализатором. Обычно расход топлива увеличивается на 5…10%. Это можно проверить по бортовому компьютеру.
  • Повышенный расход моторного масла. Тут аналогично. Масло начинает подгорать, его уровень уменьшаться, а эксплуатационные характеристики резко падать.
  • Низкое давление выхлопа. Проверить это можно двумя способами. Просто подставить руку к выхлопной трубе. При чистом катализаторе выхлопные газы должны вырываться из трубы пульсацией, то есть, толчками. Если они выходят плавно — велика вероятность, что забит катализатор. По второму методу нужно плотно прижать ладонь в перчатке к трубе и «задавить» газы. При исправном катализаторе держать получится не дольше двух-трех секунд. Если рука удерживается без проблем — катализатор забит. Обратите внимание, что эти методы будут справедливы, если выпускной тракт герметичен!

Перечисленные выше признаки зачастую могут указывать и на другие поломки в двигателе. Поэтому желательно выполнить дополнительную проверку катализатора на противодавление.

Как проверить забитость катализатора

Забитость катализатора, а соответственно и целесообразность применения присадки очищающей его, можно выполнить самостоятельно без демонтажа при помощи манометра. Нужно измерить противодавление на входе в катализатор. Делают это несколькими вариантами.

Сам манометр, через переходник, можно вкручивать либо в специальное отверстие (на некоторых катализаторах что находятся под днищем машины, зачастую имеется специальное отверстие, закрытое заглушкой) или же в посадочное отверстие кислородного датчика (когда катализатор расположен в подкапотном пространстве).

Чтобы сделать приспособление для проверки катализатора своими руками необходимо:

  • манометр с максимальным диапазоном измерения 0,3…0,5 кгс/см² (важно, чтобы у него была соответствующая цена деления шкалы);
  • соединить его герметично со штуцером с внутренним диаметром половина дюйма и шлангом 10 мм (проще всего при помощи ФУМ ленты);
  • присоединится к шлангу (в данном случае характеристики шланга не важны, главное, чтобы диаметр не сильно отличался от диаметра штуцера);
  • на другой конец шланга нужно присоединить штуцер М18 через хомут.

После чего, выкрутив лямбда-зонд (датчик кислорода) перед катализатором, вкрутить туда сделанное приспособление и смотреть на показатель после запуска мотора и удержания газа на максимальных оборотах.

Если катализатор чист и не нуждается в чистке то давление не должно превышать 0,2-0,3 кгс/см² при 5000 об/мин (на холостых 0,1 кгс/см²). Когда же оно незначительно больше (около 0,5 кгс/см²) — имеет смысл почистить катализатор, в том числе и используя специальный очиститель. Свыше 150 кПа его меняют либо выбивают, он уже непригоден к эксплуатации и приносить только вред двигателю!

Оценить состояние нейтрализатора можно и визуально, но для этого его придется демонтировать либо запускать эндоскоп (в отверстие датчика). Такая проверка требуется если началось разрушение внутреннего элемента. На профильных СТО состояние катализатора проверяют при помощи осциллографа, анализируя не только давление, а и напряжение на кислородных датчиках.

При положительных показаниях к принудительной очистки используя специальное средство можно применять два его вида — присадку к топливу, которая попросту поднимает температуру внутри катализатора, тем самым способствует естественному сгоранию сажи. Либо применить пенный очиститель катализатора, который вводится с помощью трубочки через отверстия кислородного датчика и растворяет сажу.

Делать такую процедуру рекомендуют через каждые 15…20 тысяч километров пробега. А если в машине используется плохое топливо — то и чаще.

Если же его состояние критическое, и он почти разваливается, то любой очиститель здесь будет бессилен. Аналогичные рассуждения справедливы и в случае, если на керамическом катализаторе оплавлена его структура, в частности, парами этилированного бензина. В перечисленных случаях нужна только замена катализатора. Поэтому чуда восстановления от очистителя ждать не стоит!

лучших очистителей катализатора

Источник: https://etlib.ru/blog/1243-ochistitel-katalizatora

В чем разница между катализатором и сажевым фильтром

Катализатор и сажевый фильтр в чем разница?

«На машине надо заменить сажевый фильтр» — говорит владелец автомобиля с бензиновым двигателем. И совершает ошибку, неправильно назвав каталитический нейтрализатор своего железного коня.

Многие автомобилисты, работники автомастерских не понимают разницы между словами: «катализатор» и «сажевый фильтр». Давайте разберемся, в чем же состоит сходство и различия этих деталей выпускного коллектора.

Читайте также  Замена топливного фильтра элантра 4

Катализатор

Или каталитический нейтрализатор – деталь машины в форме цилиндра или прямоугольного параллелепипеда, служащий для очистки выхлопных газов бензинового двигателя автомобиля или работающего на газе.

В разрезе его конструкция напоминает соты, изготовленные из керамики/стали с высокой теплопроводностью. Внутренняя поверхность покрыта напылением с палладием или платиной. Эти элементы вступают в реакцию с вредными продуктами сгорания бензина, нейтрализуют их или преобразуют в безопасные для человека химические соединения (азот, водяной пар, диоксид углерода), которые выводятся через выхлопную трубу в атмосферу.

К тому же катализатор задерживает твердые частички выхлопных газов автомобиля, которые оседают на его стенках.

Эти процессы способствуют том, что каталитический нейтрализатор загрязняется по мере пользования машиной, приходит в негодность, требует чистки или полной замены.

Фильтр сажевый

Используется для двигателей, работающих на дизельном топливе. Поскольку при сгорании ДТ образуется гораздо большее количество дыма, копоти, чем при сгорании бензина, он задерживает образующиеся твердые частички дыма и нейтрализует канцерогенные продукты сгорания топлива.

Внутреннее устройство этой детали представляет собой лабиринт из карбида кремния с многочисленными карманами для сборки сажи.

Некоторые фильтры, но не все, оснащены особыми титановыми ячейками, преобразующими вредные углекислый и угарный газ от сгорания дизельного топлива в безопасные для окружающей среды химические вещества. Они сочетают свойства сажевого фильтра и каталитического нейтрализатора.

Фильтр задерживает до 90% сажи, вырабатываемой двигателем. Когда он забивается, возрастает количество потребления топлива автомобилем, снижается его мощность, беспричинно глохнет мотор.

Сходство катализатора и сажевого фильтра

Определено следующими характеристиками:

  1. Предназначены для сбора, нейтрализации продуктов сгорания автомобильного топлива, как твердых частичек, так и канцерогенных выхлопных газов (оксиды углерода, азота, свинца, прочее). Более 90% этих веществ преобразуются в безопасные для человека химические соединения (диоксид углерода, вода, азот).
  2. Защищают атмосферу от вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах автомашин.
  3. Являются частью выпускного коллектора автомобиля.
  4. Согласно современным евростандартам все автомобили должны быть оснащены этими деталями в зависимости от типа двигателя.
  5. Имеют форму цилиндра или прямоугольного параллелепипеда с входящим и исходящими патрубками. Верх корпуса изготовлен из металла, но внутренняя начинка разная.
  6. По мере пользования автомобилем, они загрязняются гарью, копотью. Требуют регулярной регенерации или полной замены при необходимости.
  7. На современных автомобилях установлены специальные датчики, контролирующие степень загрязненности катализатора или фильтра.

Отличия катализатора и сажевого фильтра

Представлены в таблице ниже:

Характеристика Каталитический нейтрализатор Сажевый фильтр
Тип двигателя Применяется для автомобилей с бензиновым двигателем или работающих на газе (пропан, бутан) Используется в машинах, работающих на дизельном топливе
Очищает выхлопные газы От сажи, канцерогенных веществ От сажи. В некоторых моделях установлены ячейки с титановым катализатором, нейтрализующим вредные химические соединения
Внутренняя структура Представлена мелкими ячейками, сотами, которые аккумулируют продукты сгорания бензина, газа. Они изготовлены из металла или керамики. Как лабиринт со множеством ходов и карманов для сбора копоти.
Принцип действия Поверхность ячейки покрыта слоем катализатора (палладий, платина), который при высокой температуре превращает канцерогенные продукты сгорания в безвредные с помощью химических реакций. Здесь же оседают гарь, копоть от дыма. Накапливает в карманах твердые продукты сгорания дизельного топлива. При наличии катализатора – преобразует вредные для человека продукты сгорания в безопасные.
Ширина внутренних ячеек, ходов Более узкие Более широкие
Срок службы Зависит от многих показателей, но также и от материала изготовления. Железные – долговечные, устойчивые к перепадам температур. Пробег – до 200 000 км. Но их вытесняют керамические, которые дешевле, хрупкие, больше соответствуют нормам по очистке выхлопных газов. Пробег – 50 000-70 000 км. Также зависит от условий эксплуатации автомобиля и варьируется от 50 000 до 120 000 км пробега.
Чистка детали Если соты катализатора забиты незначительно, возможна чистка без демонтажа с помощью химических жидкостей, которые добавляются в горючее.При значительном загрязнении, деталь демонтируют, многократно промывают специальными жидкостями, чистят щетками. Используют пассивную или активную регенерацию без съёма детали с выпускного коллектора. Соответствующий индикатор сообщит водителю о сбое в работе фильтра.Его также можно демонтировать и промыть с помощью очистительной жидкости.

Источник: https://vchemraznica.ru/v-chem-raznica-mezhdu-katalizatorom-i-sazhevym-filtrom/

Катализаторы для дизельных двигателей

Катализатор и сажевый фильтр в чем разница?

Дизельные двигатели всегда работают с избытком воздуха и в силу конструкции имеют небольшие выбросы СО и углеводородов. В результате в дизельном двигателе не хватает СО для восстановления оксидов азота в традиционных катализаторах. По этой причине в дизельных двигателях нельзя устанавливать катализаторы тройного действия. Для дизельных двигателей нужно было разработать совершенно новые концепции очистки ОГ. Уменьшения концентрации вредных веществ лишь за счет внутримоторных технологий уже недостаточно. Ниже описаны некоторые новые, внешние системы очистки ОГ для дизельных двигателей.

Дизельный катализатор

Рис. Дизельный катализатор

Традиционный дизельный катализатор представляет собой обычный окислительный катализатор для нейтрализации оксида углерода и углеводородов. В качестве благородных металлов для окисления используются платина и частично палладий. Из-за высокого содержания кислорода в ОГ процессы окисления в катализаторе протекают очень эффективно. СН и СО окисляются уже при температурах выше 160°С.

Поскольку частицы захватывают также углеводороды и оксид углерода, то прилипающие к частицам вредные компоненты нейтрализуются. С использованием окислительных катализаторов нельзя существенно снизить собственно выбросы частиц. Пройдя через катализатор, частицы становятся примерно на 30% легче, поскольку в нем нейтрализуются содержащиеся в частицах и прилипшие к ним углеводороды и оксид углерода. Зерна сажи остаются. Для соблюдения предельных значений Евро-2 и Евро-3 это уже был пройденный путь. Для выполнения же требований Евро-4 и других стандартов этого уже недостаточно.

SCR-катализатор (Катализатор с селективным каталитическим восстановлением)

С появлением нормы Евро-4 значительно снизились предельные концентрации вредных компонентов и для грузовых автомобилей. По сравнению с Евро-3 для оксидов азота это означает уменьшение на 30%, а по выбросам частиц — даже на 80%.

С 2005 года в Европе была серийно запущена технология SCR-Для стандарта Евро-5 дополнительно требуются датчики NOx и аммиака (NH3). Новые системы в сочетании с сажевыми фильтрами обеспечивают большой потенциал и для использования в легковых автомобилях.

Следует обратить внимание, что накопительные SCR-катализаторы не только имеют точку начала температурного скачка (около 200°С), но и не позволяют достичь достаточной степени нейтрализации выше определенной температуры (около 450°С).

Сочетание сажевого фильтра, рециркуляции ОГ и систем катализаторов, работающих по принципу селективного каталитического восстановления (SCR), готово к пуску в серийное производство, а у некоторых автопроизводителей этот вопрос уже решен.

Эти катализаторы называют также SINOx-катализаторами. Покрытие катализатора состоит из V205/TiO2 (оксида ванадия или диоксида титана) или V205/W02/TiO2 (оксида ванадия, диоксида вольфрама или диоксида титана). Для восстановления оксидов азота нужно впрыскивать восстановитель в ОГ перед катализатором. Он превращает оксиды азота в N2 и Н2O. Степень нейтрализации составляет около 90% NOx.

В качестве восстановителя используется газообразный или растворенный в воде аммиак (NH3) или мочевина ([СО (NH2)2]). Разложение раствора мочевины происходит в гидролизном катализаторе (полное нейтрализация NH3 и СO2). В качестве гидролизных катализаторов можно использовать как отдельные оксиды металлов — AL2O3 и CO2 (анатас) так и имеющиеся в катализаторе оксиды благородных металлов.

Химические реакции превращения оксидов азота начинаются примерно при 200°С и протекают по следующим уравнениям:

4 NO + 4 NH3 + O2 —> 4 N2 + 6 H2O
6 NO2 + 8 NH3 -> 7 N2 + 12 H2O.

Рис. Комбинированная система очистки ОГ [источник: Bosch]

Технология SCR базируется на добавке, впрыскиваемой в поток ОГ. В качестве добавки используется 32,5% водный раствор мочевины (±0,5%), находящийся в отдельном баке. Водный раствор мочевины называют AdBlue, он специфицирован стандартом DIN 70070. Расход AdBlue составляет около 4-6% расхода топлива. Раствор мочевины впрыскивается в поток ОГ, где она под воздействием температуры и содержащейся в ОГ воды выделяет аммиак. Аммиак превращает образующиеся при сгорании оксиды азота в SCR-катализаторе в молекулярный азот и воду.

Точная дозировка добавки, зависящая от нагрузки и оборотов — один из центральных факторов регулировки системы. Отношение мочевины к дизельному топливу составляет около 6:100. Дозировка в основном зависит от температуры катализатора и общих выбросов NOx. Однако учитываются и обменные реакции NOx, поглощение NH3 в катализаторе, температура наддувочного воздуха и влажность воздуха. Впрыск добавки происходит согласно характеристике. Очистка ОГ на базе технологии SCR позволяет снизить выбросы оксидов азота на 80% и кроме того, уменьшает выбросы частиц примерно на 40%.

Благодаря технологии SCR грузовые автомобили легко выполняют жесткие требования по содержанию NOx стандарта Евро-4 и даже Евро-5.

Для оптимальной реакции в катализаторе важна точная дозировка и регулирование впрыска мочевины. Для этого необходимы датчики, измеряющие температуру, концентрацию, электропроводность и уровень заполнения раствора мочевины, и передающие данные в реальном времени в систему контроля SCR.

Измерение температуры важно потому, что при -11 °С раствор замерзает, а замерзшая мочевина расширяется примерно на 10%. При слишком сильном падении температуры бак и трубопроводы необходимо обогревать. Отдельные компоненты системы должны быть рассчитаны на давление замерзшей мочевины.

Выше порядка 40°С стабильность AdBlue низка, и может потребоваться дополнительное охлаждение добавки.

Важную роль играет новый датчик мочевины. Если датчик фиксирует сильно отличающуюся, например, явно слишком малую концентрацию мочевины в баке, то впрыск прекращается. Концентрация определяется по принципу электропроводимости раствора.

Таким образом, можно распознать как слишком низкий уровень заполнения, так и (по косвенным признакам) наличие посторонних веществ в баке. Эта информация может отображаться на панели приборов или обрабатываться системой OBD.

Возможен также механизм контроля, автоматически снижающий мощность двигателя на 30-50%, если в баке оказывается слишком мало мочевины. Возможно два варианта датчиков.

Так называемый DT-датчик находится в выпускном трубопроводе между бачком с мочевиной и насосом и измеряет концентрацию, электропроводимость и температуру протекающего раствора мочевины. DLT-датчик — многофункциональный датчик, находящийся непосредственно в бачке и контролирующий уровень заполнения.

При недостаточной температуре или времени реакции в системе SCR могут образовываться нежелательные побочные продукты (например, сульфат аммония или гидросульфат аммония). Эти побочные продукты могут деактивировать катализатор. Если после SCR-катализатора установить окислительный катализатор, то возникает опасность повторного образования NOx.

Проблематичной является дозирование мочевины или аммиака при непостоянных условиях эксплуатации двигателя. Здесь кроется самая большая проблема для запуска серийного производства. Системы очень чувствительно реагируют на ошибочные дозы. Если ввести слишком мало мочевины, то ограничится степень нейтрализации, если ввести ее слишком много, то некоторая часть восстановителя будет выброшена неизрасходованной.

Это приводит к появлению неприятного запаха и новым выбросам вредных веществ. Подача восстановителя происходит в зависимости от характеристики.

Концерн Mercedes-Benz для своих новых дизельных катализаторов использует добавку под названием BluTec, похожую на AdBlue. Еще одной альтернативой, которую можно использовать в качестве добавки, является «Denoxium». Это смесь водного раствора мочевины и аммонийной добавки.

Ее свойства очень похожи на свойства AdBlue, но температуру замерзания можно понизить до -35 °С. В качестве добавки можно также использовать мочевину в твердой форме. Проблемой в этом случае является образование токсичных паров, если автомобиль загорится. Для применения в легковом автомобиле опробуется впрыск мочевины с воздухом.

В таблице приведено сравнение возможных восстановителей на основе мочевины.

Таблица. Сравнение восстановителей для SCR-катализаторов

Основной проблемой всех новых систем катализаторов является их чувствительность к сере. Особенно у накопительных катализаторов пространства для оксидов азота могут быть заняты и серой, из-за чего резко падает способность катализатора к аккумулированию NO4. Уже при небольшом пробеге имеет место отравление серой и нейтрализации оксидов азота оказывается недостаточно. Эта проблема касается бензиновых и дизельных двигателей. На рисунке изображена основная зависимость степени нейтрализации от содержания серы в топливе.

Рис. Характеристика степени нейтрализации в зависимости от содержания серы в топливе

Прочие системы катализаторов для дизельных двигателей

Катализатор CH-SCR (Катализатор с СН-селективным каталитическим восстановлением)

Функцию аммиака, как восстановителя, могут выполнять и другие, безазотные восстановители — например, углеводороды, которые всегда содержатся в выхлопе в известной концентрации. При необходимости можно впрыскивать дополнительный восстановитель (топливо) либо сразу после сжигания в камеру сгорания или непосредственно перед катализатором в систему выпуска.

Удаление оксидов азота происходит путем восстановления имеющихся углеводородов. Чтобы система работала оптимально, необходимо определенное соотношение СН и NOx. Степень нейтрализации может составлять до 60% NOx. При температуре ниже 100°С поглотительная способность системы очень мала, а свыше 350°С могут окислиться используемые цеолиты (щелочные силикаты алюминия).

До сих пор известно два основных способа: низкотемпературные катализаторы на базе платины и высокотемпературные катализаторы на базе цеолитов.

Рис. Преобразование СН

На рисунке показана зависимая от температуры картина нейтрализации молекул СН.

Селективная рециркуляция оксидов азота (SNR)

Еще один перспективный вариант — селективная рециркуляция оксидов азота. В NO-адсорбере со щелочным или щелочноземельным покрытием улавливаются и отфильтровываются оксиды азота NCK Во время накопления оксиды азота каталитически окисляются. Затем в камеру сгорания возвращается NO, где преобразуется. Оксиды азота NOx улавливаются уже при температуре ОГ 150°С, а отдаются лишь при 350°С.

Плазменная технология и микроволновая индукция

При плазмоиндуцированной очистке в отработавших газах создаются радикалы. Радикалы запускают реакции разложения или превращения вредных компонентов. Отработавшие газы проходят через реактор, в котором высокоэнергетические электроны создают радикалы. Плазма — это газ, ионизирующийся при подаче электрического напряжения. Из-за большого количества свободных электронов она обладает высокой химической активностью.

Эта активность используется для проведения реакций, для которых потребовалось бы большое количество энергии при значительно более низких температурах. Помимо восстановления оксидов азота также происходит уменьшение выбросов частиц. Преимуществом этих систем является независимость от температуры ОГ и мгновенное действие при включении плазмогенератора. Таким образом, система может начать работать сразу после холодного пуска.

Читайте также  Замена салонного фильтра hyundai ix35

Проблемы этих систем заключаются в их очень высоком энергопотреблении, приводящем к увеличению расхода топлива и снижению степени нейтрализации оксидов азота до неудовлетворительного уровня. Эти разработки пока находятся на начальной стадии.

Для снижения вредных выбросов также апробируются технологии с микроволновой индукцией. По микроволновому нагреву уже есть перспективные наработки и небольшие прототипы, но еще требуется прояснить множество моментов:

  • обеспечение надежного экранирования микроволновой энергии;
  • обеспечение электромагнитной совместимости (ЭМС) системы в целом;
  • обеспечение достаточно большой микроволновой энергии без дополнительной нагрузки на бортовую сеть;
  • обеспечение достаточно компактной конструкции для встраивания в автомобиль.

Приемлемые решения и в этой системе появятся лишь через несколько лет.

Источник: https://ustroistvo-avtomobilya.ru/sistemy-snizheniya-toksichnosti/katalizatory-dlya-dizelnyh-dvigatelej/

Как выбрать сажевый фильтр

Катализатор и сажевый фильтр в чем разница?

Сажевый фильтр является одним из множества относительно новых изобретений в автомобильной промышленности. Активное производство и внедрение фильтров началось после принятия стандарта Евро-4. Подобные устройства служат для задерживания сажи, которая образуется при работе дизельного силового агрегата. Нацелены они в первую очередь на повышение экологичности транспорта. Как отмечают многие автолюбители, фильтр также сильно бьет по кошельку владельца транспортного средства. Avto.pro попытается разобраться в основных функциях сажевых фильтров, особенностях их устройства, а также ответит на вопросы, касающиеся обслуживания и выбора нового «расходника».

Как это работает

Сажевый фильтр очень похож на каталитический нейтрализатор. На деле в одном устройстве может совмещаться сам фильтр и катализатор: сначала отработавшие газы проходят через катализатор, а потом через сажевый фильтр. В устройство также вмонтирован датчик кислорода, о котором мы писали в данном материале. Слово расходник во вступлении было взято в кавычки неспроста.

Дело в том, что классические расходники с бумажным элементом, как-то воздушные и масляные фильтры, сильно отличаются от сажевых фильтров. Фильтрующим элементом последних являются ячеистые элементы из карбида кремния, вмонтированные в металлический корпус. Иначе данный элемент называют матрицей. Матрица включает в себя множество мелких каналов – крипт, – соединенных перемычками.

Получается, что весь фильтрующий элемент выполнен из твердого материала, а не податливой бумаги. Благодаря этой особенности изделие может похвастать:

  • Высочайшей устойчивостью к термическим нагрузкам и перепадам температур;
  • Устойчивостью к механическим воздействиям;
  • Стойкостью к воздействию химически агрессивных соединений.

Как уже было указано выше, сажевый фильтр работает в тандеме с катализатором и автомобильной электрикой. Отметим, что в отдельных моделях авто катализатор не предусмотрен и газы поступают сразу на сажевый фильтр. Здесь они проходят через вышеупомянутые крипты, в которых оседают частицы углерода. Данные частицы и образуют ту самую сажу.

Состав и температура газов на выходе из фильтра (а иногда и на входе, и на выходе) определяются соответствующими датчиками. Если, к примеру, разница между температурами газов на входе и выходе из фильтра слишком велика, ЭБУ фиксирует ошибку, касающуюся данного «расходника». К несчастью, сажевый фильтр со временем забивается.

Он может регенерировать и в идеальных условиях не забиваться вообще, но вот на практике его приходится обслуживать.

DPF и FAP-фильтры

Понятие DPF является аббревиатурой от англоязычного Diesel Particulate Filter. Проще говоря, от понятия «дизельный фильтр твердых частиц». FAP – аббревиатура от франкоязычного Filtre a Particules. Несмотря на одинаковое назначение, DPF и FAP-фильтры имеют некоторые конструктивные различия, обусловленные методом регенерации. О регенерации мы расскажем несколько позже, а пока отметим следующее:

  • Фильтры типа DPF встречаются в подавляющем большинстве немецких, а также некоторых и японских концернов:
  • Фильтрами типа FAP оснащают автомобили главным образом французских концернов, как-то Peugeot и Citroen, а также во многих моделях транспорт от Toyota и Ford.

Оба фильтра активно взаимодействуют с EGR-системой, которая способствует нормальной регенерации. Несмотря на незначительные конструктивные отличия, такие фильтры не являются полностью взаимозаменяемыми, так что тип фильтрующего элемента необходимо уточнять перед покупкой некоторых запчастей. Мы расскажем подробнее об этих фильтрах в следующем разделе.

Подробнее о регенерации сажевого фильтра

Образование сажи дизельными двигателями обусловлено неполным сгоранием горючего. Размер частички сажи может составлять от 10 нм до 1 мкм. Основой сажи является углерод, с которым соединяются оксиды металлов, вода, углеводороды. Состав сажи может меняться в зависимости от режима работы силового агрегата, а также состава топлива и моторного масла.

Когда фильтр работает в режиме фильтрации, он захватывает большую часть сажи. Самые мелкие частицы захватываются не всеми фильтрами, однако их доля в общем массе невелика – порядка 5%, а иногда и меньше. Каждые 1.5-5.0 тысяч километров пробега фильтр переход в режим регенерации. Регенерация бывает пассивной и активной.

Вот и о чем стоит знать:

  • Пассивная регенерация осуществима благодаря высокой температура отработавших газов (600°С и выше), которые дожигают скопившуюся сажу;
  • При активной регенерации температура отработавших газов временно повышается. Это можно осуществить несколькими способами: поздним впрыском, впрыском топлива перед фильтром, нагревом микроволнами или электрическим нагревателем.

Подавляющее большинство фильтров предусматривают как пассивную, так и активную регенерации. Активная регенерация производится в тех случаях, когда разница между давлениями газов на входе и на выходе из фильтра достигает критической отметки и ЭБУ «понимает», что пассивная регенерация оказалась недостаточно эффективной.

Наиболее совершенные конструкции DPF-фильтров имеют т.н. каталитическое покрытие. Пионером в области проектирования и производства таких сажевых фильтров принято считать концерн Volkswagen. Ключевой особенностью устройства является то, что оно имеет платиновую пластину, выступающую в роли катализатора. Именно платина позволяет снизить температуру регенерации до 350-500°С, хотя ради справедливости и стоит отметить, что полного выгорания сажи обычно не происходит. Вот как это работает:

  1. Благодаря катализатору оксиды азота активно вступают в реакцию с кислородом, за счет чего образуется диоксид азота;
  2. Диоксид азота начинает реагировать с углеродом (основным элементом сажи), в результате чего образуются оксид азота и монооксид углерода (угарный газ);
  3. Оксид азота вместе с монооксидом углерода начинает реагировать с кислородом и образует диоксид азота с углекислым газом.

Принцип активной регенерации здесь тот же, что и в устаревших моделях сажевых фильтров: задействуют датчики и в зависимости от их показаний и оценки пропускной способности фильтра в частности ЭБУ дает команду на работу системы управления дизелем. В большем части современных автомобилей повышение температуры обработавших газов производится за счет впрыска дополнительного топлива в камеры сгорания, временного прекращения рециркуляции выхлопа и уменьшения объемов всасываемого воздуха.

Фильтры типа FAP еще называют фильтрами с системой ввода присадок. Особенность таких изделий в том, что вместе с ними в топливную систему монтируется бачок объемом 3-5 литров, содержащий присадку. За счет введения присадки в топливо дожиг сажи в фильтре может осуществляться при температурах около 450-500°С. Полностью заполненного бачка хватает примерно на 80-120 тысяч километров пробега. Подача присадки регулируется ЭБУ или отдельным управляющим блоком. Активная регенерация в FAP-фильтрах осуществляется по стандартной схеме.

Ресурс сажевого фильтра и вопроса обслуживания

Несмотря на простоту конструкции, сажевые фильтры имеют условно ограниченный эксплуатационный ресурс. Почему ограничения условны мы скажем далее. Если пассивная и активная регенерация происходят вовремя, спустя примерно 100-130 тысяч километров пробега сажевый фильтр приходит в негодность. При правильном обслуживании, а также подборе походящего масла и его регулярной замене критическое загрязнение устройства можно будет диагностировать спустя 200 и более тысяч километров. Вот что указывает на сильное загрязнение устройства:

  • Срабатывание сигнала о неисправности сажевого фильтра на приборной панели;
  • Существенное снижение тяги мотора при увеличении расхода горючего;
  • Слишком медленное снижение уровня моторного масла;
  • Появление странных звуков (обычно шипение) по ходу работы двигателя.

Сажевый фильтр можно очистить и эксплуатировать дальше, однако его эффективность все равно снизится вследствие длительной эксплуатации. Ощутимо падает эффективность фильтров с каталитическим покрытием. Причины кроется в том, что не все составляющие сажи (золы в частности) полностью прогорают при активной регенерации. Если вы хотите увеличить ресурс фильтра, то стоит также помнить об этом:

  • Процесс регенерации не стоит прерывать, если он уже начался;
  • Фильтр не регенерирует при коротких поездках;
  • Неисправный клапан EGR может снизить эффективность регенерации;
  • Каждый из датчиков в сажевом фильтре должен исправно работать.

Обслуживание сажевого фильтра по силам даже начинающему автолюбителю, хотя стоит отметить, что профессионалы, располагающие специальными аппаратами и дорогостоящей химией, справляются с этой работой лучше. Найдите в магазине автохимии средство для чистки сажевых фильтров. Отлично подходят средства от Liqui Moly и Wynn's. Дальнейшие действия:

  1. Снять сажевый фильтров и поставить его в устойчивую емкость;
  2. Залить в фильтр средство для очистки;
  3. Подождать 8-12 часов (точное время указывается на таре со средством);
  4. Слить очиститель из агрегата и промыть его чистой водой;
  5. Дать фильтру высохнуть и установить на автомобиль.

Учтите, что средство не удалит всю сажу, золу и смолы. Кроме того, поры так и останутся черными – этот цвет становится для сажевого фильтра нормальным даже после непродолжительной эксплуатации. Не рекомендуем пользоваться «народными» средствами. Лучше купить специализированное средство в магазине. Средний расход средства для очистки составляет около 4 литров.

Промыть сажевый фильтр можно и без снятия. Для этого необходимо подготовить следующее: распылитель с трубкой, средство для промывки, ополаскиватель, инструмент для демонтажа датчика. Как вы уже наверняка поняли, придется выкрутить датчик температуры – так у вас появится доступ «внутренностям» фильтра. Учтите, что обычные средства для очистки производятся из нефтепродуктов, а их использования для промывки фильтра без демонтажа категорически запрещено. Подберите средство без нефтепродуктов, желательно с щелочным составом. Понадобится около литра жидкости. Вот что нужно сделать:

  1. Запустить двигатель, дать выхлопной системе прогреться до температуры порядка 40-50 °C, а затем заглушить двигатель;
  2. Выкрутить датчик температуры или давления перед фильтром;
  3. При помощи распылителя ввести в фильтр один литр очищающей жидкости следующим образом: распылять 10 секунд, ожидать 10 секунд, повторить;
  4. После распыления чистящего средства приступить к распылению ополаскивателя (смывающего состава) с аналогичными временными промежутками;
  5. Установить датчик на место, запустить двигатель и инициировать прожиг сажевого фильтра (можно просто давать нагрузку с течение 20 минут).

По ходу распыления очистителя старайтесь поддерживать давление от 6 до 8 бар, а также продвигать носик распылителя внутрь фильтра и вращать его вокруг оси – так средства точно распределяться по устройству и произведут качественную очистку. Сразу отметим, что такой способ очистки DFP является наименее эффективным. Прибегать к нему можно в том случае, если загрязнение не слишком сильное и вы хотите произвести быстрое обслуживание сажевого фильтра с минимальными затратами чистящих и промывочных средств.

Выбор нового фильтра

В случае если старый сажевый фильтр отработал свое и результат даже тщательной очистки не является долгосрочным, придется покупать новый DFP/FAP. К несчастью, новый сажевый фильтр для многих моделей авто европейских марок может стоит до двух тыс. долларов США. Если это вам не по карману, то можно установить обманку. Качество выхлопа сильно упадет, но вы сэкономите немалые деньги. Впрочем, мы рекомендуем подобрать новый фильтр. Его можно искать по:

  • Каталожному номеру;
  • Основным параметрам автомобиля: марке и модели, году выпуска, параметрам двигателя.

Также можно вести поиски по VIN-коду. В каталоге Avto.pro реализована интуитивно понятная система поиска по параметрам автомобиля. Потенциальному покупателю достаточно указать марку и модель авто, а затем найти запчасть из соответствующей ей категорией. Здесь также реализован полнотекстовый поиск. Коды оригиналов и аналогов не скрываются, так что вы можете сохранить них и воспользоваться после того, как найдете нужную деталь, расходник или агрегат в каталогах.

Вывод

Сажевый фильтр имеет большой эксплуатационный ресурс, однако со временем он забивается продуктами сгорания и перестает пропускать полные объемы выхлопных газов. В этом случае фильтр необходимо очищать, а если очистка была не первой, то и вовсе менять все устройство. К счастью, подобрать DPF в офлайн- и онлайн-магазинах достаточно легко. Автолюбителю будет достаточно указать основные параметры своего автомобиля. Учитывайте, что такой фильтр стоит недешево, а более доступная б/у запчасть может иметь небольшой эксплуатационный ресурс.

Источник: https://avto.pro/autonews/kak_vibrat_sazheviy_filtr-20200430/

Чем отличается катализатор от сажевого фильтра?

Катализатор и сажевый фильтр в чем разница?

  • 1 Все о сажевом фильтре дизеля: что это, признаки засоренности, как прожечь и как удалить
  • 2 Зачем нужно удаление сажевого фильтра, каковы последствия и как сделать это на авто (в том числе дизель)
  • 3 В чем разница между катализатором и сажевым фильтром
  • 4 Что такое «сажевый фильтр» и замена катализатора на дизеле?
  • 5 Удаление катализатора, сажевого фильтра. — AutoChiper

Какие ассоциации исторически связаны с дизельными версиями машин? Тяга, экономичность, парафинизация ДТ и черный дым. Экономно развивать высокий крутящий момент современные дизели не перестали, а вот проблем зимой с соляркой стало гораздо меньше.

В некотором смысле это стало возможным благодаря таким вещам, как проточный подогрев дизельного топлива и подогреватель бака с топливом. Понятие «чадить» этим моторам и вовсе чуждо. Отчего тяжелая вонь «соляры» сменилась еле уловимым кисловатым запахом, а внутри глушителя – кристальная чистота вместо черного налета? Редакция журнала Autostadt.

su предлагает поговорить о заслугах и недостатках сажевого фильтра и разобраться, почему он приносит массу проблем, особенно на б/у авто.

Экскурс в теорию: что такое сажевый фильтр

Задача любого фильтра – что-либо отлавливать. Из приставки «противосажевый» понятно, что подопытный удерживает в себе частички сажи, которые образуются в результате неполного сгорания ДТ.

Как выглядит

По конструкции – это керамическая матрица, состоящая из большого количества глухих перфорированных каналов. Находится эта дорогостоящая компоновка в банке круглого или овального сечения внушительных размеров.

Читайте также  Шевроле каптива фильтр салона где находится?

По ходу движения отработанных газов частички сажи остаются в этих самых каналах, поскольку они не проходят через мелкую перфорацию. Логично предположить, что такой отстойник быстро забьется, если не удалять скопившуюся сажу. Отметим сразу, что ее удаляют, а точнее выжигают, и для этого даже разработан специальный режим работы двигателя.

Где стоит

Находится сажевый фильтр в выпускном тракте, недалеко от выпускного коллектора. Если есть катализатор, то «сажевик» стоит сразу за ним. Иногда их объединяют в один корпус для того, чтобы отсеянная сажа находилась как можно ближе к двигателю. Такая компоновка делает возможным нагрев внутренностей противосажевого фильтрующего элемента до высоких температур – условие №1 для обеспечения выжигания сажи.

Как узнать, удален ли…

Обычно этим вопросом задаются владельцы б/у автомобилей. Узнать, есть ли сажевый фильтр на автомобиле, можно на диагностическом оборудовании. Когда он удален, модель контроля и анализа заполнения фильтрующего элемента сажей отключена. Поскольку заводскую банку обычно оставляют на месте, а ампутируют только матрицу, след вмешательства отчетливо виден – это замкнутый сварной шов в неположенном месте.

DPF, FAP – что это

Если расшифровать эти аббревиатуры, то получим перевод словосочетания «сажевый фильтр» в английской транскрипции (Diesel Particulate Filter) и в французской (Filtre a Particules). На деле разница между ними состоит в процессе организации регенерации (режима выжигания сажи), о чем мы поговорим в соответствующем разделе.

Забит сажевый фильтр на дизеле: признаки и последствия

Роль «сажевика» такова, что он только отнимает силы у двигателя. Дело в том, что сажа постоянно накапливается внутри него, создавая сопротивление движению отработанных газов. В городе этого не заметить, а вот на трассе автомобиль с едва заполненным фильтром будет ускоряться менее охотно. Впрочем, езда по загородному шоссе очень полезна для дизельного двигателя, позже мы объясним почему.

Так или иначе, незначительное падение тяги заметить тяжело. Гораздо легче и полезнее обратить внимание на приборное табло, где специальная лампа или комбинация светодиодов обрисуют тяжесть проблемы. Точный ответ, что означает тот или иной значок, можно найти только в инструкции к машине. В качестве примера предлагаем рассмотреть алгоритм сигнализации проблем с DPF на автомобилях VAG:

  • Иконка DPF. Фильтр почти полон, за плечами не одна безуспешная регенерация, но шанс выжечь сажу штатными средствами еще есть. Как только значок подсветился, в срочном порядке выезжайте на трассу. Что к чему и почему, мы расскажем.
  • Чек + DPF. Верный признак того, что «сажевик» забит. Компьютер переходит в аварийный режим, оставляя владельцу единственную возможность – выжечь сажу особым режимом.

Приборное оповещение дублируют реальные вещи, такие как расход топлива, уровень масла в двигателе, реакция на педаль газа. Например, ориентироваться на приближающийся выход из строя сажевого фильтра помогают такие признаки:

  • Средний расход топлива на 100 км внезапно увеличился на 1-2 литра.
  • Вырос уровень масла в двигателе в результате попадания солярки в картер.

Объяснение этим событиям одно – безуспешная регенерация (выжигание сажи штатными средствами). Цель прожига – повысить температуру в сажевом фильтре, чтобы сажа выгорела (преобразовалась в углекислый газ) и каналы матрицы снова стали свободными.

Повышают эту самую температуру в основном за счет послевпрыска топлива, чтобы ДТ догорало в «сажевике». Если не соблюдать предписания производителя по поводу режима езды во время регенерирующего мероприятия, то успешного результата не получить.

Попытки прожига будут часто повторяться, что в итоге приведет к упомянутым вещам – возрастанию расхода солярки и уровня масла.

От идеи пустить все на самотек рекомендуем отказаться. Когда сажевый фильтр почти забит, то машина ведет себя не лучшим образом, ведь аварийный режим – это сплошные ограничения по скорости и текущему расходу топлива. Если этот факт не останавливает, то итог «игнора» экстренного оповещения сработает в любом случае: при полностью забитом очистителе машина глохнет и не заводится, либо заводится и сразу останавливается.

Как прожечь

Итог разговора на данный момент вполне понятен – сажевый фильтр дизельного двигателя можно почистить. Способ №1: сделать это, как принято говорить, пассивным путем. Способ №2: провести чистку активным методом, который заложен в штатной электронике.

Что такое регенерация

О том, что представляет собой регенерация сажевого фильтра и какие цели она преследует, разговор уже был. Напомним, что основная задача этого мероприятия – выжечь скопившуюся в каналах «сажевика» сажу. Опустошенная матрица позволяет двигателю «вздохнуть», а значит, отбирает минимум мощности.

Чтобы выжечь эту самую сажу, необходимо повысить температуру отработанных газов. Сделать это можно двумя путями:

  1. Пассивным. С ростом оборотов повышается температура выхлопа, но увеличивается перерасход топлива. Оптимум – постоянные средние обороты: газы горячие, доля недожжённой солярки минимальна. Пример из эксплуатации – движение по трассе с постоянной скоростью.
  2. Активным. Увеличение температуры в фильтре за счет дожигания дизельного топлива перед ним. Перед выпуском отработанных газов из цилиндра осуществляется послевпрыск ДТ. За счет низкой температуры его самовоспламенения имеем факел пламени и горячий поток выхлопа прямо перед «сажевиком», отчего последний нагревается до 600…650°С.

Вернемся к пассивному способу, чтобы разделить две конкурирующие технологии – FAP и DPF. Машины с FAP отличает наличие бачка со спецприсадкой, содержащей церий. Добавив ее в топливо, можем провести пассивную регенерацию при более низкой температуре. В быту это означает, что прожиг на трассе проходит более продуктивно. То есть сроки опустошения фильтра уменьшаются, отчего одни плюсы.

На стенках матрицы DPF нанесен платиновый катализатор. Его задача – способствовать ряду химических реакций, которые в конечном итоге избавляют емкость от сажи. В отличие от FAP, газы должны быть изрядно горячими (400…500°С против 300…350°С), иначе прожигу не быть. А значит «топить» на шоссе все-таки придется.

Активный прожиг

О пассивном методе сказано много. Остается лишь конкретизировать, как прожечь сажевый фильтр в движении без помощи электроники, а именно примерную скорость передвижения и обороты двигателя. Итак, темп в 70-90 км/ч и более 2 500 об/мин на тахометре вполне достаточно для того, чтобы немного опустошить фильтр от сажи. Как часто и сколько времени уделять процессу – зависит от частоты использования машины. Отталкивайтесь от стандартного цикла: на 5 дней городской толкучки 2-3 поездки выходного дня длительностью не менее 40 минут.

Повторимся, что цель активной регенерации – раскалить матрицу сажевого фильтра до 600…650°С. Для этого необходимо изменить работу турбокомпрессора, заглушить систему рециркуляции отработавших газов (EGR), и впрыскивать топливо перед тактом выпуска отработавших газов. Сразу предупредим, ситуация пожароопасная.

Момент, когда необходим активный прожиг, выбирает электроника. Не спонтанно, а руководствуясь данными датчиков:

  • Сенсор температуры выхлопных газов. (их два – один смонтирован на входе в фильтрующий элемент, второй – на выходе).
  • Датчик дифференциального давления. Измеряет разницу давлений между входом и выходом.

Запускается активный прожиг по-разному. На одних автомобилях (например, на VW) это происходит незаметно для водителя и вне зависимости от того, находитесь ли вы в городе и на трассе, на других (например, у Toyota) – засветится лампа, что необходимо остановиться и нажать специальную кнопку.

Источник: https://izst-detail.ru/chem-otlichaetsya-katalizator-ot-sazhevogo-filtra/

Что такое «сажевый фильтр» и замена катализатора на дизеле?

Катализатор и сажевый фильтр в чем разница?

Многие автовладельцы часто упоминают фразу о необходимости замены то сажевого фильтра, то катализатора для дизельного типа агрегата.

Путаясь в таких элементарных понятиях, они показывают свою неосведомлённость. Чтобы исключить подобное в дальнейшем, начнём с рассмотрения основных отличий между системами циркуляции газов.

Итак, сажевый фильтр – это специально разработанное устройство для сбора сажевых частиц в дизельном моторе. Работоспособный механизм способен задерживать до 95% частиц сажи и более.

В то же время, катализатор – это компонент выхлопной системы в целом, состоящей из выпускного коллектора, резонатора, глушителя. задача катализатора не допустить выхода в атмосферу токсических отходов и ядовитых веществ. Иными словами, задачи те же самые, только разные химические отходы для «задержания».

О том, как заменять и удалять устройства, читаем ниже.

Замена катализатора на дизеле с универсальным механизмом

Перед тем, как будет проведена замена катализатора на дизеле или его удаление, необходимо чётко знать количество катализаторов, сажевых фильтров на конкретном автомобиле, место их дислокации.

В большинстве случаев, дизельные агрегаты оснащены катализатором и сажевым фильтром в одном металлическом корпусе. Одна половина наполнена каталитическим реагентом, вторая керамическими сотами для сажи. Устанавливается изделие в задней части хвостовика выпускного коллектора. В меньшей степени – на самом выпускном коллекторе.

  • Для обеспечения доступа к корпусной части механизма, необходимо временно демонтировать пластмассовую плиту, покрывающую крышку мотора, воздушный фильтр, корпус самого фильтра. Отдаём крепёжные соединения на стыке коллектора и приёмной трубы катализатора. Для удобства используем ключи рожкового или торцевого типа;
  • В зависимости от автомобиля и его строения системы выхлопов, может возникнуть необходимость проведения работ под днищем машины. Это только в тех случаях, когда конструкция предусматривает крепежи катализатора под днищем. Для этого поднимаем машину на электрическом подъёмнике;
  • В области передней оси находим интересующий нас крепежный элемент и отвинчиваем соединения в верхней части;
  • Остаётся отпустить тыльное соединение и можно извлекать оборудование из-под машины. Иногда, из-за сложности конструкции приходится использовать резак по металлу для перерезания трубы;
  • Извлекаем катализатор и сажевый фильтр.

В продаже существует множество разнообразных пламегасителей, катализаторов, как оригинальных, так и не очень.

Современный владелец автомобиля не всегда желает покупать оригинальную продукцию ввиду её дороговизны, отдавая предпочтение подделкам или заменителям среднего качества.

Особую популярность набирает, так называемый универсальный катализатор. Это тот, который можно использовать на любой автомобиль.

Он уже в готовом виде, с термокорпусом и сквозными трубами. Устанавливается только возле резонатора. Одним словом, приварил и забыл.

Дальнейший алгоритм предсказуем: универсальный катализатор приваривается на штатное место, устанавливается на хвостовую часть выпускного коллектора. После монтажа обязательно нужно перепрошить электронный блок управления двигателем на прошивку стандарта «Евро-2».

Замена катализатора на пламегаситель на дизеле

Стоит отметить, что  замена катализатора на пламегаситель на дизеле проводится по аналогии с предыдущим. После процедуры полной разборки выхлопной системы, устанавливается пламегаситель. Он может крепиться фланцевыми соединениями или просто ввариваться, в зависимости от марки автомобиля. После монтажа катализатора, необходимо будет перепрошить ЭБУ на прошивку стандарта «Евро-2» или 3, при этом полностью удалив данные о наличии штатного сажевого фильтра. Пламегаситель устанавливают в случае большого пробега автомобиля или грядущего капитального ремонта, когда лишние растраты не рациональны.

Причины замены на пламегаситель или катализатор универсального типа

  • использование низкокачественного топлива на постоянной основе, что приводит к преждевременному выходу из строя компонентов выхлопной системы;
  • желание повысить мощность автомобиля на несколько лошадок. Для пламегасителя этот показатель равен 5 – 7%, для универсального катализатора чуть больше;
  • нежелание владельца авто приобретать качественные и оригинальные запасные части взамен используются дешёвые аналоги;
  • модернизация технических показателей для участия в гоночных соревнованиях.

Последствия монтажа заменителей штатного оборудования

  • повышенный уровень шума, как в салоне, так и снаружи;
  • прибавка к мощности;
  • повышение потребления топлива;
  • улучшена динамика автомобиля.

Основные отличия сажевого фильтра от катализатора

Катализатор принято использовать в бензиновых типах двигателей автомобилей. В дизельных, наоборот – сажевый фильтр, из-за разной системы зажигания. Впервые о сажевых фильтрах заговорили в 2001 году, когда они массово начали использоваться и становились неотъемлемой частью технического средства. Начиная с 2009 года, стандарты «Евро-5» «затребовали», чтобы каждое транспортное средство, потребляющее дизельное топливо, было оборудовано соответствующим фильтром.

Основная задача фильтра заключается в перехвате частиц сажи, но никак не снижении уровня токсичности выхлопов. Такое разделение не могло длительно оставаться незамеченным и нерешённым. Поэтому, многие производители решили инсталлировать два оборудования воедино.

Классический вариант модернизированного фильтра и катализатора выглядит так: по центру расположен ряд керамических сот для захвата сажи, а по периметру корпуса находится каталитический наполнитель.

В отличие от бензинового типа, на дизельном варианте нужно менять катализатор вместе с сажевым фильтром. Оба изделия установлены в одном металлическом корпусе. Поэтому оба нуждаются в замене/удалении.

Разновидности катализаторов для дизельных агрегатов

Перед тем, как приступить к рассмотрению процедуры удаления сажевого фильтра на дизельном автомобиле, необходимо рассмотреть основные виды сажевых фильтров:

  • классический вариант сажевого фильтра: это простой окислительный катализатор для взаимодействия с оксидами углеродов и углеводородов. В качестве благородного металла используется платина или палладий. Чрезмерное содержание кислорода в окислительных процессах приводит к ускорению реакции, которая начинается уже при 150℃;
  • SCR-катализатор селективного восстановления: он был изобретён после того, как были подготовлены стандарты «Евро-5». Так как показатели для четвёртого класса были граничными и необходимо было что-то новое. С приходом пятого поколения начали устанавливать дополнительные датчики содержания аммиака и оксидов. Новый тип фильтров способен выдерживать температуры свыше 450℃. Часто можно встретить название «SINOx-катализаторам», это относится к очистителям пятого поколения Евро. Основу наполнителя составляет ванадий, титан.

Способы удаления катализатора на дизельном агрегате

  • физическое: когда оборудование полностью удаляется с выхлопной системы, остаётся только пустой металлический корпус;
  • удаление с помощью программы: программный метод представляет собой удаление всех данных и упоминаний о наличии подобного оборудования из памяти электронного блока управления двигателем. Для этого необходимо установить контактную плату в специальный разъём блока и начать перепрошивать. В зависимости от модели и технических характеристик, может понадобиться установка электронных эмуляторов;
  • локальное отключение данных о наличии системы «Adblue» в конкретном автомобиле.

Источник: https://euro-glush.ru/remont-vyhlopnoj-sistemy/chto-takoe-sazhevyj-filtr-i-zamena-katalizatora-na-dizele.html