Autovehiculele, și anume gazele de eșapament, reprezintă o mare amenințare pentru mediu. Prin urmare, producătorii de automobile au început să echipeze mașinile cu catalizatori diferiți. Și dacă pe autovehiculele cu motoare pe benzină este doar așa numit, apoi pe motoare diesel - este un filtru de funingine. Ce este acest element? Care este structura și principiul său de funcționare? Despre toate acestea și nu numai - mai târziu în articolul nostru.
numire
Unde se utilizează
locație
Unde este filtrul de particule? "Mercedes" și multe automobile europene au același aranjament catalitic. Se află chiar în spatele colectorului de evacuare. Această locație se datorează faptului că în acest moment temperatura gazelor atinge maximum.
Dispozitivul și principiul funcționării
Elementul principal al filtrului de particule este o matrice ceramică. Este fabricat din carbură de siliciu. Același material este utilizat și pe catalizatorii motoarelor pe benzină. Matricea este plasată într-o carcasă metalică a filtrului și are o structură de plasă cu celule închise alternativ. Partea laterală a elementului este poroasă. Acționează ca un filtru. Celulele matricei de catalizator sunt pătrate.
Etapele de filtrare
Filtrarea și regenerarea - în conformitate cu acest principiu, funcționează fiecare filtru de particule. Ce este? Filtrarea este procesul prin care particulele de funingine sunt capturate și apoi sedimentate pe pereți. Cu cât sunt mai mari, cu atât este mai ușor ca catalizatorul să funcționeze. Cu toate acestea, gazele de eșapament au un procent mic de negru de fum fin, cu o dimensiune de până la 1 μm. Acestea reprezintă cea mai mare amenințare la adresa mediului și a tractului respirator uman.
De asemenea, rețineți că în timp, filtrul de particule diesel ("Renault Master TDI" - nu este o excepție) este înfundat și are nevoie de înlocuire. Dar datorită costului ridicat (de la 400 de dolari), proprietarii de mașini ruși "au scos-o" din "creierul" calculatorului și au pus în locul lui un "distanțier" - o țeavă de metal de același diametru.
Recuperarea pasivă a filtrului de particule
Această operație se realizează datorită temperaturilor ridicate (de la 500 de grade Celsius). De aceea, catalizatorul este instalat imediat în spatele colectorului de evacuare. Pătrunzând în filtrul de particule diesel, gazele de eșapament (și anume, compușii cu azot) reacționează cu oxigenul, astfel încât se formează dioxid de azot. Acesta din urmă, când este combinat cu funingine, este transformat în oxid și monoxid de carbon. Ultimele două componente, care reacționează cu oxigenul, sunt împărțite în dioxid de azot și dioxid de carbon. Acesta este procesul de filtrare a gazelor de evacuare pe o masina diesel.
În anumite moduri de funcționare a motorului, colectarea de funingine poate fi ineficientă. Se duce calm prin celule către exterior. În acest caz, este activată regenerarea activă a filtrului de particule.
Acest tratament constă în forțarea unei creșteri a temperaturii gazelor de eșapament. Se întâmplă într-o perioadă scurtă de timp. Există mai multe moduri de a forța creșterea temperaturii:
- Injecție de combustibil ulterior.
- Încălzirea gazelor prin microunde.
- Injectarea combustibilului în fața filtrului de particule diesel.
- Instalarea încălzitorului electric.
Designul neutralizatorului este în mod constant îmbunătățit, iar acum cel mai popular tip este un filtru cu acoperire catalitică și un sistem de admisie pentru aditivii de combustibil. Să le privim mai detaliat.
Filtru de particule catalitic
Ce este acest element? Acest filtru este utilizat pe autoturismele familiei Volkswagen. Principiul de funcționare include regenerarea activă și pasivă.
În ultimul caz, tratamentul se datorează oxidării continue a funinginii datorită catalizatorului - platinei, prin care trec gazele. Temperatura de funcționare este de la 300 la 500 de grade Celsius. Procesul activ are loc la o temperatură mai ridicată de 650 grade Celsius.
Aceasta implică un număr de senzori de control. Acesta este un contor de masă de aer, senzori pentru temperatura de admisie și ieșire a gazului de eșapament, precum și presiunea în care funcționează filtrul de particule. Ce dă? Toate datele primite sunt prelucrate prin intermediul calculatorului, astfel încât unitatea de comandă fie emite un semnal pentru o injecție de combustibil ulterior, fie reduce alimentarea cu aer a camerei. În acest fel, temperatura gazelor de eșapament este semnificativ crescută și reacționează cu elementele catalitice.
Filtru cu sistem aditiv
Acest catalizator a fost dezvoltat de inginerii francezi și instalat pe autoturismele Peugeot, Citroen, Ford și Toyota. Un alt nume pentru filtrul de particule este FAP. Esența lucrării este destul de simplă. Sistemul conține un aditiv cu un convertor catalitic (ceriu), care este adăugat la combustibil și contribuie la o schimbare a temperaturii de ardere a funinginii (aproximativ 500 de grade Celsius). Cu toate acestea, la sarcini scăzute este dificil de realizat, prin urmare regenerarea forțată este conectată la muncă. Aditivul în sine este depozitat într-un recipient separat (4-5 litri).
Resursa sa este de aproximativ 100 mii kilometri și este egală cu durata de viață a filtrului în sine. În rezervor, acest aditiv este alimentat de o pompă electrică. Este dozată la fiecare realimentare a unei unități electronice de comandă. Principalul dezavantaj al utilizării acestui sistem - când arderea de cesiu se așează pe pereți sub formă de cenușă, care înfundă puternic filtrul. Prin urmare, are o astfel de viață scurtă.
Cum se prelungește durata de viață?
De vreme ce arderea funinginii are loc la temperaturi ridicate, durata de viață a filtrului depinde direct de frecvența arsurilor sale. Astfel, cu cât se întâmplă mai des această operație, cu atât este mai puțin resursa elementului.
Cum de a determina înfundarea?
Simptomele unui filtru înfundat sunt ușor de recunoscut. Aceasta este o proiecție slabă, fum din țeava de eșapament, supra-consum de combustibil. De obicei, în secțiune, aceste elemente arată exact ca în fotografia de mai jos.
În acest caz, trebuie să luăm măsuri urgente - să o înlocuiască cu una nouă (pe care este puțin probabil ca proprietarii săi să o urmeze) sau să o elimine din sistem.
concluzie
Deci, am aflat care este catalizatorul diesel. După cum puteți vedea, acest dispozitiv se luptă perfect cu funinginea de curățare. Cu toate acestea, toate lucrurile bune dispar atunci când vine timpul de înlocuire. Costul noului element este de aproximativ 50-80 de mii de ruble.
