Из-за ограниченной емкости фильтров и хрупкой внутренней структуры керамических картриджей фильтр время от времени заполняется сажей. Когда его мощность исчерпается, компьютер управления двигателем активирует режим регенерации. Откуда он об этом знает? Перед и после фильтра установлены датчики давления , которые измеряют давление выхлопных газов. Если разница на входе и выходе слишком велика, происходит процесс регенерации. Изменяются параметры, подается дополнительное топливо.
Это происходит по простой причине. В нормальных условиях эксплуатации температура выхлопных газов слишком низка, чтобы сжечь оставшуюся в фильтре сажу . Для его горения требуется 550-600 градусов по Цельсию, тогда как нормальная температура выхлопных газов составляет около 150 градусов. Разница огромная и во время движения невозможно создать необходимую температуру. Эту проблему решали разными способами.
Наиболее часто используемый метод — дополнительный впрыск топлива во время такта расширения и/или выпуска . Топливо попадает в выхлопную систему и создает там более высокую температуру, либо оно воспламеняется раньше и пламя создает температуру. Катализаторы иногда используются перед DPF , чтобы помочь окислить сажу. Фильтры устанавливаются сразу после турбонагнетателя , чтобы температура в фильтре сразу была максимально высокой.
В первом и втором случаях необходимо пройти процесс регенерации/прогорания фильтра, используя соответствующую технику вождения. И здесь возникает самая большая проблема. Все было бы хорошо, если бы наши дороги и то, как мы эксплуатируем наши автомобили, позволяли саже мирно сгорать, но зачастую этого не происходит. Условиями, которым должен обладать DPF для регенерации, являются непрерывная езда на средней скорости, с постоянной скоростью и средней нагрузкой в течение нескольких минут. Чаще всего эти скорости составляют около 3000-3500 об/мин, в зависимости от производителя. На практике это означает движение на 4-й передаче со скоростью, близкой к допустимой и выше, или – если позволяют условия – с большей скоростью на 5-й передаче. У пользователей фильтров в автомобилях, использующих топливные присадки, ситуация немного лучше, поскольку температура, необходимая для сжигания сажи, ниже, поэтому условий легче достичь, и условия не такие требовательные.
Если условия соблюдены, то проблем нет. В противном случае двигатель несколько раз попытается сжечь сажу при соответствующих обстоятельствах, а если это не удастся и фильтр полностью заполнится, на приборной панели загорится сигнальная лампа. Не все потеряно, ведь пользователь может совершить поездку за город, найти более длинный участок дороги и ездить по правилам, установленным производителем. Проблема в том, что это не всегда возможно. Причина проста: отсутствие соответствующей дорожной инфраструктуры. Для удовлетворения требований необходима минимальная скоростная автомагистраль. Один арест или более суровое увольнение могут погубить весь проект.
В результате вам придется посетить сервисный центр или... динамометрический стенд. Если сам динамометр это позволяет, процесс сгорания путем соответствующего вождения можно осуществлять, стоя на месте. Самый распространённый метод, используемый в сервисе – это запуск двигателя на высоких оборотах в течение нескольких минут.
К сожалению, несколько попыток сжечь сажу приводят и к другому явлению. Форсунки подают большое количество топлива, но при невыполнении условий топливо стекает по стенке цилиндра в систему смазки. Небольшие количества не причинят никакого вреда, но большие количества разжижают масло, которое не может образовать соответствующую пленку, защищающую взаимодействующие элементы от износа. В экстремальных ситуациях (неоднократное невыполнение процесса регенерации) лучшим сценарием является заклинивание турбокомпрессора , а худшим сценарием – заклинивание двигателя.
Что делать, если фильтр засорился?
Есть два варианта. Первый: отправиться в сервисный центр на регенерацию, которую проводят механики, сжигающие частицы в искусственно созданных условиях. К сожалению, зачастую это помогает лишь на короткое время, и со временем фильтр приходится заменять. Услуга недешевая.
В некоторые автомобили, проходящие такую обработку, загружается ПО от версии той же модели, не имеющей фильтра. В настоящее время большинство выпускаемых автомобилей выпускаются только с фильтром и без него не существует равноценной версии. Поэтому механики все чаще используют так называемые эмуляторы .
Эмулятор — это устройство, которое посылает на контроллер приводного блока соответствующие сигналы, которые обманывают контроллер, имитируя информацию о том, что такой фильтр все еще установлен. Казалось бы, более безопасный метод — загрузить новый серийный софт. Если операция не удалась, в будущем могут возникнуть серьезные проблемы с правильной настройкой программного обеспечения. Иногда сайты загружают свои собственные.
В автомобиле с индивидуальным ПО проблема может возникнуть при возникновении сбоя, требующего повторной загрузки ПО. Оригинальный, он уже не будет работать в районе системы очистки выхлопных газов. Такое программное обеспечение также может быть удалено во время ремонта, прежде чем механику сообщат, что в контроллер двигателя загружено необычное программное обеспечение. Преимущество эмулятора в том, что он не вмешивается напрямую в контроллер двигателя, поэтому его можно в любой момент демонтировать и установить сажевый фильтр заново.