Сажей называется продукт сгорания топливной жидкости, характеризующийся высоким содержанием углерода, микроскопическими размерами и твердостью. Такие частицы являются вредными соединениями, пагубно сказывающимися на здоровье человека и состоянии окружающей среды.
Сажевым фильтром называется компонент выхлопной системы, отвечающий за фильтрацию углеродных частичек, и представляет собой блок с системой газовых каналов, имеющих пористые перегородки. Они осуществляют задерживание частичек углерода, препятствуя его выбросам в атмосферу.
Агрегатные единицы очистительного узла
Принцип действия очищающего элемента
Поступающие отработанные газы сквозь выпускной коллектор поступают к очистителю сажевых частиц. Газообразные продукты горения, проходя по фильтрационным каналам, очищаются от углеродистых элементов, задерживающиеся специальными перегородками. При повышенном уровне загрязнения электронный центр управления активирует регенерацию фильтрующего устройства. Это происходит благодаря дополнительному впрыску топливного вещества вдобавок к основной подаче горючего. В результате данных действий, под воздействием высоких температур, выполняется сгорание сажевых соединений и очистка фильтра от углеродистых элементов. Это дает возможность периодически обновлять исправное состояние очищающего механизма.
Признаки неисправности сажевого фильтра дизельного двигателя
Причины неисправностей фильтрующего механизма
На таких датчиках степень загрязнения в количестве углеродистых частиц и проходимость газообразных продуктов установлена специальной программой бортовой электроники. Поэтому возможна случайная генерация ошибок даже при исправном и чистом фильтрационном компоненте.
Признаки забитого сажевого фильтра дизеля
Обнаружение технических несоответствий очистителя углеродистых частиц
Для определения технического состояния сажевого фильтра необходим квалифицированный персонал и материально-техническое оснащение сервисных предприятий. Собственными силами произвести подобные процедуры не представляется возможным.
Для выявления физических повреждений корпусной оболочки проделывается визуальный осмотр комплектующих узлов выпускного агрегата. После завершения данных операций проводятся проверочные работы электронной бортовой системы. Мастер-электронщик, применяя специализированное оборудование, выполнит сопряжение с диагностическим гнездом электронного блока контроля. Далее с помощью необходимого программного обеспечения происходит систематизация и анализ сведений о зафиксированных сбоях и ошибках. На основании полученных данных специалист делает заключение о техническом состоянии механизма.
Имеется возможность определения засоренности путем использования специализированных приборов и приспособлений, выполняющих замеры разности параметров давления отработанных газов и их химического состава.
Возможность восстановительных процедур
Систематические неудачные регенерационные процессы приводят к отложению в фильтре трудноудаляемых сажевых отложений. Их удаление путем промывочных операций является неэффективной процедурой по причине микроскопического размера пор фильтрующих перегородок. Применение специфических химических средств также не даст положительного результата. В редких случаях удается провести регенерацию принудительным методом и достигнуть номинального состояния фильтрационного блока.
До сажевого фильтра невозможно добраться без разбора его корпуса, но как узнать насколько он изношен?
Сажевый фильтр — это в некотором упрощении часть глушителя заполненная пористым керамическим веществом. Вся система очистки выхлопных газов от сажи (или твердых частиц) состоит из зондов измерения давление выхлопных газов перед и за фильтром, датчиков температуры и электроники управления процессом очистки фильтра. Электроника управляет подачей топлива так, чтобы в нужный момент температура в фильтре выросла до нескольких сотен градусов Цельсия. В таких условиях сажа, которая заполняет фильтр дожигается, превращаясь в углекислый газ и воду.
Дизельные двигатели автомобилей оснащенные сажевым фильтром выделяют столько же сажи (черного дыма), что двигатели без фильтра. Разница заключается в том, что в автомобилях которые имеют сажевый фильтр сажа задерживается в керамической вкладке фильтра. Конечно, сажевый фильтр имеет ограниченную емкость и при неблагоприятных условиях быстро заполняется сажей. Когда датчики, размещенные в системе выпуска отработавших газов перед фильтром и за фильтром, регистрируют пороговое значение разницы давления, запускается процесс дожигания сажи. Температура в фильтре растет и доходит до реакции окисления (в практике дожигания) сажи. Когда датчики обнаруживают снижение температуры, система прекращает подачу дополнительного топлива и тем самым останавливается процесс повышения температуры в фильтре. Фильтр очищается и может задерживать сажу снова до момента когда заполнится.
Теоретически сажевый фильтр может работать бесконечно, так как сажа разлагается до углекислого газа и воды, то есть не остается от нее следа. Но двигатель производит не только сажу, но и другие вещества (например продукты сгорания масла), которые также задерживаются в фильтре. В процессе очистки фильтра они тоже сжигаются, но не так чисто, как «чистая» сажа. После них остается пепел. То, что в автомобилях, которые имеют сажевый фильтр, используются малозольные масла, не решает проблему на 100%. Эти масла имеют низкое содержание золы, но это не значит, что они не содержат их вовсе. По мере того, как зола занимает в фильтре все больше и больше места, меньше места остается на сажу. Процесс регенерации фильтра (выжигания сажи) в таком случае должен происходить чаще, это занимает все меньше времени. Именно на основе времени регенерации фильтра, блок управления двигателем знает в каком состоянии сажевый фильтр и даже может определить степень его износа в процентах.
Чтобы узнать, в каком состоянии находится сажевый фильтр нужно иметь в своем распоряжении диагностический компьютер и знать, в какую закладку вы должны войти, чтобы выяснить в какой степени фильтр заполнен пеплом. При этом мы узнаем не только когда нужно будет делать ремонт, но также можно оценить реальный пробег автомобиля или диагностировать неисправность, которая не дает других симптомов.
Практически во всем мире ведется активная борьба за сокращение выбросов вредных веществ в окружающую среду. С целью уменьшения негативного влияния автомобильного выхлопа на экологию, с 2000 года началось внедрение нового компонента в систему выпуска отработанных газов легковых дизельных авто — установка сажевого фильтра (СФ). Таким образом появился экологический стандарт Евро-4. В январе 2011 года, с введением нормы Евро-5, использование сажевого фильтра на легковых автомобилях с дизельным двигателем стало обязательным. Сейчас же многие автовладельцы задумываются о том, как удалить сажевый фильтр и стоит ли это делать. Чтобы принять верное решение, стоит основательно разобраться в теме.
Общие сведения, конструктивные особенности, виды устройств
При работе дизельного ДВС, солярка всегда сгорает не полностью, в результате чего образуются оксиды азота, оксиды углерода, а также непосредственно сажа, частицы которой имеют размер от 10 нм до 1 мкм. В состав каждой частицы входит углеродное ядро, с которым соединены углеводороды, оксиды металлов, сера и вода. Как понятно из названия, задачей сажевого фильтра является уменьшение выброса в атмосферу частичек сажи вместе с выхлопными газами.
Конструктивно устройство представляет собой металлическую колбу, внутри которой находятся мелкие ячейки, похожие на многоуровневую сетку. Благодаря пористой структуре стенок, вредные вещества задерживаются и оседают на них. Также устройство оснащено датчиками, контролирующими температуру, дифференциальное давление и количество кислорода. Располагается фильтр за выпускным коллектором, неподалеку от приемной трубы глушителя. Применение СФ очень эффективно, поскольку позволяет добиться практически полного очищения выхлопных газов — задерживается порядка 90 - 99% частиц.
Противосажевые фильтры современных дизельных двигателей можно разделить на три основные группы:
- PM (Particulare Matrix) — фильтры открытого типа;
- DPF (Diesel Particulare Filter) — фильтры закрытого типа;
- FAP (Filtre a Particules) — фильтры закрытого типа с функцией активной регенерации.
Стоит отметить, что PM, по сути, являются даже не фильтрам, а уловителями частиц сажи, и устанавливаются опционально. Ввиду несовершенства и наличия различных побочных эффектов, в нынешнее время фильтры открытого типа практически не используются и потому не требуют детального рассмотрения.
Фильтры типа DPF имеют каталитическое покрытие, и устанавливаются на автомобилях, выпускаемых концерном Volkswagen, а также некоторыми другими производителями. Такие устройства не имеют возможности прочистки и при засорении подлежат замене. Единственным способом восстановления и очистки фильтра, служит пассивная регенерация, происходящая при работе двигателя на предельных нагрузках. Это связано с тем, что при достижении выхлопными газами температуры в 400-600 градусов, происходит сгорание скопившейся сажи.
FAP-фильтры являются разработкой французского концерна PSA (Peuqeot-Citroen), а также применяются в автомобилях марок Ford, Toyota и т.д. Удаление накопленной сажи с устройства выполняется аналогичным DPF способом, однако инициируется процесс регенерации принудительно. В системе используется специальная присадка, содержащая церий и хранящаяся в отдельном бачке. При сгорании церий выделяет огромное количество тепла — температура может достигать 700-1000 градусов, чего недостаточно для разрушения самого устройства, но с лихвой хватает для ликвидации сажи. При заполнении FAP фильтра, системой управления подается команда на впрыск присадки в топливо, за счет чего и происходит активная регенерация сажевого фильтра.
От чего зависит срок службы фильтра?
Согласно заявлениям производителей, эксплуатационный ресурс сажевых фильтров составляет 100-150 тысяч километров. Однако важно учитывать что, как это нередко бывает, данные приводятся с расчетом на использование авто в буквально идеальных условиях. Как показывает практика, в отечественных реалиях, соты устройства забиваются существенно раньше. Отсюда и возникают вопросы о том, как правильно отключить сажевый фильтр.
Наибольшее влияние на продолжительность «жизни» агрегата оказывают качество дизельного топлива и качество моторного масла. Дело в том, что масло проникает в цилиндры всегда, даже у неизношенного двигателя, а в нем содержатся всевозможные присадки. И если эту проблему можно решить путем применения исключительно подходящих смазочных материалов с обозначением «DPF» или «FAP», то эффективных способов изменить состав солярки, практически нет. Все дизтопливо, заливаемое на российских АЗС, отличается повышенным содержанием серы. Именно по этой причине работоспособность фильтра снижается крайне стремительно.
Признаки засоренности фильтра
К характерным симптомам выхода из строя сажевого фильтра следует отнести:
- Ощутимый рост потребления горючего;
- Повышение уровня моторного масла;
- Существенное снижение динамики разгона, отсутствие тяги;
- Неустойчивую работу двигателя на холостых оборотах;
- Возникновение неестественных звуков и шипения, во время работы ДВС;
- Периодическую избыточную едкость и дымность выхлопных газов;
- Включение предупреждающего сигнала на приборной панели.
Нужно понимать, что все вышеперечисленные факторы могут присутствовать отдельно и незакономерно, вплоть до отсутствия какого-либо из них.
Самостоятельная вырезка сажевого фильтра
Сажевый фильтр, безусловно, полезная для экологии вещь, однако неудобства, возникающие при его засорении, зачастую подталкивают автовладельцев к ликвидации устройства. Одним весьма сомнительных, но распространенных способов попытаться решить проблему, является вырезание сажевого фильтра своими руками или с привлечением «экспертов» из соседнего гаража.
Сразу стоит оговориться, что как для систем FAP, так и для DPF, процесс отключения включает в себя два этапа. Первым делом фильтр удаляется программно, то есть вносятся изменения в систему автомобиля, а затем уже вырезается физически.
Безусловно, механически убрать сажевый очиститель достаточно просто, и эта процедура не занимает много времени. При этом в кустарных условиях, на место фильтра, скорее всего, будет просто впаян кусок трубы. О датчиках температуры и дифференциального давления в данном случае можно забыть — их либо сломают, либо не сумеют подключить обратно. Но это далеко не самое страшное. Физическое удаление все же является лишь второстепенной частью операции, поскольку не имеет смысла без отключения устройства из компьютера. А вот с внесением изменений в программную составляющую дела обстоят значительно сложнее.
Существует колоссальный риск, что частные автомеханики, берущиеся за скромное вознаграждение перепрошить бортовой компьютер, окажут владельцу машины медвежью услугу. Для каждой модели автомобиля с СФ производителями разработано соответствующе ПО. Некорректное вмешательство в сложную систему и использование дешевого софта, скаченного из Интернета по принципу "похожее приблизительно" или "вроде оно" — гарантия плачевного результата и огромных финансовых затрат на исправление ошибки. Итогом подобных манипуляций становится:
- Отсутствие возможности контролировать работоспособность датчиков;
- Некорректная работа двигателя;
- Удаление карты ошибок, вследствие чего машина теряет возможность выявлять ошибки даже при подключении дилерского сканера. По факту, это означаете невозможность ремонта автомобиля в будущем.
- Активация аварийного режима «Check Engine» с ограничением мощности автомобиля.
Из этого вытекает, что отключение сажевого фильтра своими руками, непрофессиональное и едва ли качественное из-за отсутствия серьезных знаний в программировании — это верный шаг на пути к проблемам и постоянной головной боли. Чтобы потом вернуть «как было», потребуются невероятные усилия, уйма времени и солидные денежные вложения.
Замена сажевого фильтра
Перед тем, как заглушить сажевый фильтр, непременно нужно учесть, что самым правильным способом решения проблемы является простая замена устройства. Установка нового оригинального изделия с сертификатом качества международного образца — идеальный вариант борьбы с неисправностью СФ. Ключевым недостатком в данном случае выступает лишь высокая стоимость запчасти. В зависимости от марки и модели авто, цена детали может колебаться в пределах 1000-3000 долларов. Такой ремонт оказывается если ни неподъемным, то по крайне мере нежелательным для большинства отечественных водителей. Также омрачает ситуацию тот факт, что на качество заливаемого дизтоплива замена фильтра никак не повлияет. Поэтому забыть о трудностях можно будет только на очередные 100-150 тысяч километров.
Оптимальный компромисс
Проблема сажевого фильтра на дизельных автомобилях в наше время получила масштабное распространение. Это стало причиной разработки действительно эффективного решения, подразумевающего физическое удаление устройства, заглушку клапана EGR и деликатную программную перепрошивку.
Как правильно удалить сажевый фильтр, знают только узкопрофильные специалисты, так как работа с электронным блоком управления требует осознанных действий, наличия определенного опыта и навыков, а также сертифицированного программного обеспечения. Все операция состоит из:
- Компьютерной диагностики (считывание ошибок). В первую очередь определяется истинная причина неисправности, исчезновения тяги, повышения дымности и т.д. Если проблема кроется именно в СФ, процедура продолжается.
- Перепрограммирования ЭБУ. Считывается файл из ЭБУ авто (через разъем OBD или путем выпаивания чипа), в нем изменяются нужные файлы, корректируются данные, после чего полученный софт устанавливается на автомобиль.
- Механического вырезания фильтра, заглушки клапана EGR. В зависимости от специфики машины, этот этап может занять от 1 до 6 часов. Затем осуществляется подключение всех датчиков обратно.
- Стирания ошибок и контрольной компьютерной диагностики.
При отключении фильтра профессионалами, блок управления перепрошивается таким образом, что само устройство и ЕГР полностью извлекаются из программного алгоритма работы авто. Параллельно с этим редактируется стандартная карта впрыска, что позволяет убрать подвпрыск топлива и функцию регенерации, перенастроить датчики.
Достоинства и недостатки удаления
Как и любое компромиссное решение, удаление сажевика с перепрошивкой имеет свои сильные и слабые стороны. Наиболее значительные минусы удаления сажевого фильтра это:
- Проблемы с эксплуатацией транспортного средства в странах с обязательным соблюдением экологических стандартов. Если при въезде в Европе пограничные или патрульные службы захотят проверить состояние ДВС на предмет его соответствия классу Евро-5, то факт отсутствия фильтра сразу же будет обнаружен и на территорию Евросоюза такой автомобиль не въедет. В крайнем случае, придется отправиться на СТО, чтобы провести дорогостоящую установку оборудования.
- Резкое ухудшение экологических показателей, повышение количества вредных выбросов, пагубное влияния на экологию. Уровень выброса сажи в атмосферу действительно резко повысится, однако технический осмотр пройти все же можно будет.
Перечень преимуществ отключения сажевого фильтра выглядит более внушительно. Сюда стоит отнести:
- Избавление от подобных проблем в будущем. Потребность в замене устройства отпадет навсегда;
- Восстановление динамических характеристик двигателя, так как устранится лишнее сопротивление для системы выхлопных газов;
- Уменьшение среднего расхода топлива, снижение чувствительности двигателя к топливу второсортного качества;
- Отсутствие необходимости использования специальных дорогостоящих моторных масел;
- Черного или сизого дыма при движении в плотном транспортном потоке не будет, так как регенерация больше не активируется;
- Стоимость процедуры удаления и перепрограммирования многократно ниже цены нового фильтра.
При правильном отключении устройства, исправный дизельный двигатель работает так же стабильно, как и с ним. Большинство мировых производителей автомобилей, имеют экспортируемые модификации дизельных двигателей без сажевого фильтра. При грамотном отключении агрегата, специалистами за основу берутся именно заводские образцы.
Если Вы приняли решение удалить сажевый фильтр и хотите навсегда избавиться от связанных с ним проблем, мы знаем, как Вам помочь. Нашей компанией разработаны прогрессивные технические и программные решения, позволяющие быстро заставить ЭБУ «забыть» о существовании противосажевого очистителя. В своей работе нашими опытными мастерами используется только лицензионное оборудование и строго совместимое ПО. У нас можно профессионально отключить и вырезать сажевый фильтр практически любого автомобиля, без как-либо неприятных последствий на протяжении всего срока эксплуатации. В работу принимаются как легковые, так и с грузовые дизельные ТС. Предлагаемые нами расценки максимально доступны, а на все проведенные работы предоставляется гарантия. Узнать стоимость процедуры для своей марки и модели автомобиля Вы можете странице .