Очистка сажевого фильтра dpf в дизельном автомобиле
Содержание:
- Введение
- 2 Теоретические сведения
- Особенности трансивера
- АРУ и УНЧ
- Как почистить фильтр
- Режим передачи
- АРУ и УНЧ
- Устройство и принцип работы
- Намотка катушек
- Схемотехника
- Режим передачи
- Режим приема
- Намоточные данные катушек и трансформаторов
- Как прожечь
- Очистка сажевого фильтра DPF
- Очистка сажевого фильтра дизельного двигателя
Введение
В соревнованиях в группе
“несколько операторов — несколько передатчиков” или при приёме вблизи от работающего
передатчика встаёт вопрос применения фильтров для развязки каналов связи друг от
друга. Работающие на других диапазонах передатчики создают не только сетку поражённых
частот в приёмном канале (см. также ), но при известных условиях (при плохой
развязке антенн друг от друга, например) могут просто выжечь входное устройство
приёмника (“поплавить” катушки входных контуров, “спалить” транзисторы УВЧ и т.п.).
С этими проблемами успешно справляется и «ВСС-преселектор», но ему, всё
же, не помешает дополнительная избирательность. Вот некоторые недостатки этого преселектора:
-Преселектор не предназначен для
передающих трактов, трансивер должен иметь отдельный вход приёмника или быть модифицированным
соответствующим образом.
-Преселектор осуществляет селекцию
только в приёмном тракте, сигнал в передающем тракте не фильтруется, гармоники,
широкополосный шум не устраняются.
-Невозможно автоматическое переключение
диапазонов.
Кто не против немного поработать,
тот может исключить имеющиеся недостатки преселектора. Диапазонный фильтр лучше
всего включить между трансивером и усилителем мощности. Ставить фильтры в тракты
передачи с выходной мощностью в 750 Вт и более занятие дорогое и неразумное, а сами
фильтры будут иметь впечатляющие размеры. После РА следует ставить только (Notch) поглощающие фильтры для устранения высших гармоник (см. статью DL7AV в CQ-Contest). Поскольку фильтр работает и в передающем тракте, то вносимое им затухание
в полосе пропускания должно быть намного менее 1 дБ, чтобы: во-первых, как можно
больше произведённой мощности подвести к РА или антенне; во-вторых, как можно меньше
израсходовать полезной мощности на нагрев деталей фильтра.
2 Теоретические сведения
2.1 Аппаратная реализация фильтра
Цифровые фильтры могут быть созданы двумя методами: БИХ и КИХ. Фильтры БИХ (Бесконечная Импульсная Характеристика) – это фильтры в которых значение на выходе зависит от значения на входе и от предыдущих значений на выходе. Это фильтры с обратной связью. В противоположность к ним КИХ (Конечная Импульсная Характеристика) фильтры не используют обратную связь и значение на их выходе связано только с текущими и предыдущими значениями на входе. Что касается стабильности, то КИХ фильтры всегда стабильны, с другой стороны, они нуждаются в более высоком порядке, чтобы соответствовать тем же параметрам, что и БИХ.
Разностное уравнение, описывающее связь между входным и выходным сигналами фильтра для БИХ фильтра, имеет вид:
(1)
где P – порядок входного сигнала, Q – порядок обратной связи, b(n) –коэффициенты входного сигнала, a(n) – коэффициенты обратной связи, x(n) – входной сигнал, y(n) – выходной сигнал.
На рисунке 1 показана структурная схема БИХ фильтра, реализующая уравнение (4.1).
Рисунок 1 – Схема БИХ фильтра
Разностное уравнение для КИХ фильтра можно получить, приравняв все коэффициенты обратной связи к нулю:
(2)
Структурная схема КИХ фильтра показана на рисунке ниже:
Рисунок 2 – Схема КИХ фильтра
Для того чтобы разработать описание схемы фильтра на языке Verilog, присвоим имена всем промежуточным цепям фильтра. В качестве линии задержки будем использовать цепочку параллельных регистров . Рассмотрим КИХ фильтр с числом коэффициентов N = 5 (Рисунок 3).
Рисунок 3 – Схема КИХ фильтра с подписанными цепями
Отсчет входного сигнала поступает на вход линии задержки , значение на выходе каждого элемента умножается с соответствующим коэффициентом . Результаты умножения с помощью многовходового сумматора складываются, полученное значение – выход фильтра.
Условимся, что разрабатываемый фильтр работает синхронно с тактовыми импульсами, тогда листинг кода линии задержки будет выглядеть следующим образом:
always @(posedge clk_i) begin r <= data_i; r1 <= r; r2 <= r1; r3 <= r2; end
Передача сигнала по цепочке происходит в поведенческом блоке
Обратите внимание, что запись значений должна происходить одновременно, поэтому в коде использовано неблокирующее присваивание
Умножаем отсчеты сигнала на коэффициенты фильтра:
assign m = data_i * h; assign m1 = r * h1; assign m2 = r1 * h2; assign m3 = r2 * h3; assign m4 = r3 * h4;
Реализуем многовходовый сумматор:
always @(posedge clk_i) data_o <= m + m1 + m2 + m3 + m4;
Результат суммирования поступает на выход .
Значения коэффициентов фильтра проще всего задать в блоке инициализации ():
initial begin h = -53; // пример ФНЧ h1 = 138; h2 = 255; h3 = 138; h4 = -53; end
Особенности трансивера
В конструкции достаточно малое число элементов, это можно назвать основным достоинством аппарата. И нужно отметить, что в устройстве отсутствуют микросхемы, все построено на транзисторных каскадах. А это дает огромный плюс – можно без проблем вмешаться в практически любую часть схемы и заменить один-два транзистора, чтобы повысить мощность устройства.
Изготовить трансивер «Клопик» своими руками сможет даже начинающий радиолюбитель. Более того, он рекомендован к повторению всем, кто пытается познать прелести радиодела. Минимальное количество намоточных элементов, которые требуют настройки, облегчает эксплуатацию устройства. Коммутация режимов приема и передачи упрощена до максимума, используется всего одно реле. Впрочем, можно и его исключить, установить кнопку или педаль.
АРУ и УНЧ
С выхода смесителя снимается уже сигнал низкой частоты (звуковой). И он через реле подается на УЗЧ, который в классической схеме собран на микросхеме типа LM386. Это распространенная микросхема, которая используется в различной усилительной аппаратуре. У нее очень хорошая чувствительность, низкий уровень шумов, высокий коэффициент усиления. Для регулировки громкости на входе усилителя установлен резистор R32.
На выходе устанавливается простая гарнитура для персонального компьютера с двумя динамиками. Схема автоматической регулировки усиления построена на:
- Конденсаторах C24 и С28.
- Диодах VD9 и VD10.
- Резисторе R26.
- Транзисторе VT9.
Схема АРУ очень простая, но у нее высокая эффективность, она позволяет достаточно комфортно прослушивать сигналы радиостанций при уровне эфирного шума вплоть до +40 dB (если судить по S-метру).
АРУ начинает работать только сигналов с силой более 7. Даже слабые радиостанции без труда «читаются». В конструкции S-метра применен усилитель тока, выполненный на транзисторе VT11 – к выходу его подключается микроамперметр, у которого ток наибольшего отклонения 200 мкА.
Как почистить фильтр
Так как проблема имеет довольно большие масштабы, производители предусмотрели несколько вариантов дополнительной очистки сажевого фильтра. Здесь можно выделить:
- Очистку со снятием.
- Промывку без снятия.
Очистка своими руками
Промывка со снятием
Первый вариант предполагает демонтаж «сажевика». Это может занять примерно 8 часов.
- Фильтр необходимо демонтировать.
- Корпус устройства помещаем в емкость для жидкости (таз), наливаем промывочную жидкость до полного заполнения системы. Оставляем все это на 8 часов.
- Хорошо все промываем простой водой, до полного удаления отслоившейся сажи.
- Фильтр необходимо хорошо высушить и поставить на прежнее место.
В данном случае очень важно следить за качеством промывочной жидкости. Это должны быть оригинальные продукты, хорошо известных производителей автомобильной химии
Подделки или непроверенные дешевые средства могут нанести непоправимый вред тонкому слою из платины, что полностью выведет из строя всю очищающую систему.
Промывка без снятия
Вся процедура очистки будет проводиться непосредственно на автомобиле и может возникнуть угроза возгорания. Исходя из этого, нужно категорически избегать использовать для промывки нефтепродукты. В данном случае подойдут водно-щелочной раствор и просто смывающая жидкость.
Производители в таких устройствах предусмотрели возможность заполнение конструкции промывочной жидкостью непосредственно через специальное отверстие на корпусе при помощи специального пистолета. Кроме того, в помощь предлагается изогнутый или прямой зонд и насадка для распыления. Эти приспособления позволяют произвести промывку практически на любой модели. Для заливки жидкости наиболее часто используют отверстие, в котором стоит датчик давления. Промывка будет выглядеть так:
- Прогреваем мотор, а затем даем ему остыть примерно до 40 градусов (щелочной раствор работает при такой температуре наиболее эффективно).
- Выкручиваем датчик.
- Берем 1 литр жидкости.
- Подключаем пистолет распылитель к зонду и вводим в отверстие.
- Распыляем жидкость непосредственно на фильтр. Делать это необходимо по схеме 10 секунд распыления и 10 секунд перерыв и все снова.
- При распылении рекомендуется все время вращать зонд.
После слива промывочной жидкости по этой же схеме в отверстие при помощи пистолета вводится обычная жидкость для промывки от щелочи.
По окончании всего процесса необходимо запустить процесс регенерации и полностью дожечь всю сажу. Сделать это можно при совершении поездки примерно в течение 20 минут на средних или высоких оборотах.
Производители сегодня предлагают вместо второго варианта использовать специальные аэрозольные баллончики. Работа с ними происходит по той же самой схеме, но важным плюсом будет являться то, что для работы не нужно будет покупать ни пистолет, ни другие приспособления.
Какой способ лучше
Все описанные нами способы позволяют значительно продлить срок службы сажевого фильтра. Но каждый из них имеет свои плюсы и минусы.
Так первый способ потребует значительных временных затрат – «сажевик» нужно сначала демонтировать, а затем установить на прежнее место. Что требует определенных навыков.
Второй способ требует не только промывки, но и дополнительную диагностику с дополнительным дожигом сажи. Автомобилисты, проводившие такую работу, рекомендуют по возможности обращаться в СТО.
Третий вариант наиболее простой, но, к сожалению, наименее эффективный и подходит больше в профилактических целях.
Режим передачи
Обратите внимание на то, что для изготовления можно приобрести специальный набор. Трансивер «Клопик» имеет одну особенность – все каскады УПЧ, которые имеются в нем, являются реверсивными
Они работают в режиме как приема, так и передачи. В оригинальной конструкции используется три электромагнитных реле, обозначенных на схеме К1-К3. Контакты реле К1.1 изменяют направление движения сигнала по каскадам УПЧ.
А вот контактная группа К3.1 подает напряжение на усилитель микрофона. При этом отключается УПТ, УНЧ и S-метр. Теперь сигнал двигается по такой цепочке:
- От микрофонного усилителя, который собран на транзисторах VT7 и VT8 по контактам реле К2.1 на смеситель кольцевого типа, собранный на полупроводниковых диодах. При этом смеситель работает как балансный модулятор.
- Далее сигнал, у которого подавлена несущая, проходит по трем каскадам УПЧ. При помощи двух кварцев происходит выделение необходимой боковой полосы. Это означает, что происходит формирование SSB-сигнала.
- При помощи смесителя, выполненного на полупроводниковых диодах VD1-VD4, происходит перенос сигнала на несущую частоту. ДПФ, используемые при приеме и передаче, используются одни и те же.
Несущая может подавляться в балансном модуляторе при помощи подстроечного резистора R20. Иногда для глубокого подавления устанавливаются дополнительно конденсаторы подстроечного типа (параллельно к уже смонтированным).
В статье было приведено изображение печатной платы трансивера «Клопик», его принципиальная схема рассмотрена максимально детально. Нужно отметить, что транзисторы в высокочастотной части можно применять более мощные, чтобы добиться максимальной дальности радиосвязи.
АРУ и УНЧ
С выхода смесителя снимается уже сигнал низкой частоты (звуковой). И он через реле подается на УЗЧ, который в классической схеме собран на микросхеме типа LM386. Это распространенная микросхема, которая используется в различной усилительной аппаратуре. У нее очень хорошая чувствительность, низкий уровень шумов, высокий коэффициент усиления. Для регулировки громкости на входе усилителя установлен резистор R32.
На выходе устанавливается простая гарнитура для персонального компьютера с двумя динамиками. Схема автоматической регулировки усиления построена на:
- Конденсаторах C24 и С28.
- Диодах VD9 и VD10.
- Резисторе R26.
- Транзисторе VT9.
Схема АРУ очень простая, но у нее высокая эффективность, она позволяет достаточно комфортно прослушивать сигналы радиостанций при уровне эфирного шума вплоть до +40 dB (если судить по S-метру).
АРУ начинает работать только сигналов с силой более 7. Даже слабые радиостанции без труда «читаются». В конструкции S-метра применен усилитель тока, выполненный на транзисторе VT11 – к выходу его подключается микроамперметр, у которого ток наибольшего отклонения 200 мкА.
Устройство и принцип работы
Рассмотрим на примере работы сажевых фильтров DPF с каталитическим покрытием – как правило, устанавливаются на автомобилях концерна Volkswagen (VW).
Выхлопные газы, покинув каталитический нейтрализатор, обладают высокой температурой, поэтому при изготовлении сажевого фильтра используются высокопрочные, жаростойкие материалы — это керамика в основу которой входит карбид кремния, церий, оксид алюминия, платина. Последний металл играет роль катализатора.
Конструктивно сажевый фильтр DPF представляет из себе металлический корпус, в котором размещена керамическая пористая ячеечная матрица с насквозь пронизывающими ее тонкими отверстиями (крипты — глухие перфорированные газовые каналы). Последние могут быть 4-х или 8 угольные.
Отверстия расположены параллельно движению выхлопных газов. Часть из них с одной стороны открыта, а с другой закрыта. Поэтому одни из них считаются впускным, другие выпускными.
Сами же очистительные элементы выполнены в виде фильтрующих стенок. Они изготовлены из пористого карбида кремния, который сверху сначала покрыт смесью оксида церия и алюминия, а затем платиной.
Особенность платины заключается в том, что данный металл благоприятно влияет на прохождение химической реакции, но при этом сам не меняет свою структуру, не распадается и не создает других химических соединений что очень важно при фильтрации. Также на корпусе сажевого фильтра DPF расположены датчики дифференциального давления и температуры
Они контролируют степень загрязненности устройства и передают данные на блок управления двигателем. Количество, тип и место расположение датчиков может отличаться для конкретных марок автомобилей
Также на корпусе сажевого фильтра DPF расположены датчики дифференциального давления и температуры. Они контролируют степень загрязненности устройства и передают данные на блок управления двигателем. Количество, тип и место расположение датчиков может отличаться для конкретных марок автомобилей.
Принцип работы заключается в следующем. Попадающие в сажевый фильтр через впускные трубки выхлопные газы начинают искать выход, а он только один — пористый карбид кремния, пройдя через который сажа и копоть в результате сложной химической реакции окисляются (сгорают), превращаясь в углекислый газ.
Дальше очищенные газы через выпускные трубки попадают в выхлопную трубу и уходят в атмосферу. Запахи их при этом существенно отличается от обычного неочищенного выхлопа.
Этот процесс происходит постоянно до тех пор, пока сажевый фильтр не забьется. Как только это произошло запускается процесс самоочистки в результате которого все загрязнения выгорают. Дальше подробнее.
Намотка катушек
L2aL2b. Катушки
L2a и
L2b наматываются
на кольцевых ферритовых сердечниках в один слой. Приведённые длины проводов соответствуют
длинам проводов обмоток с учётом выводов катушек по 2 см. Чтобы упростить последующий монтаж катушек,
следует соблюдать следующее:
-При намотке L2a провод следует
продевать в кольцо сверху вниз и производить намотку против часовой стрелки.
-При намотке L2b провод следует
продевать в кольцо снизу вверх и производить намотку против часовой стрелки.
Этим достигается то, что выводы
катушек подходят прямо к местам, где они впаиваются в монтажную плату. Ещё одно
небольшое примечание, которое, порой, приводит к ошибкам в намотке катушек:
когда провод 5 раз продет в кольцо, то это будет 5 витков. Здесь применён именно
этот способ отсчёта. Если считать снаружи, то будет на один виток меньше.
Бескаркасные катушки диапазонов
10, 15 и 20 метров.L1
и L3 на диапазоны 10…20 метров намотаны в один слой на
оправке диаметром 1 дюйм (25,2 мм). Здесь также следует соблюдать правила намотки:
-L1 следует мотать по часовой стрелке.
-L2 следует мотать против часовой стрелки.
Причина этому — та же, после
намотки катушек их выводы будут прямо подходить к месту их пайки на плате.
Катушки L1/L3 (40, 80, 160 метров). Для получения оптимальной АЧХ фильтра здесь необходима
намотка катушек тройным или в четыре провода. Для этого отрезают провода соответствующей
длины, на одном конце проводов снимают изоляцию на длине примерно 5 мм, облуживают,
кладут один к другому и спаивают вместе. Более толстые провода (обмотка В — С)
должны быть снаружи.
Таким образом легче мотать,
так как провода меньше путаются, переплетаются. Не все провода, из-за их упругости,
удаётся мотать одновременно, порой толстые провода приходится “накручивать” поодиночке,
протаскивая их в кольцо по витку. При этом лучше начинать с самого толстого (внешнего)
провода, продевая его в кольцо, затем подтягивая до тех пор, пока он не ляжет на
своё место окончательно. Затем берут прилежащий провод и повторяют всю операцию.
Когда виток будет закончен полностью, следующий начинают снова с толстого провода
и производят в той же последовательности, что и предыдущий.
Следует производить намотку,
укладывая провода строго параллельно, не допуская их перекрещивания. Это обеспечивает
возможность точного получения необходимой индуктивности и исключает необходимость
снова перебирать витки, чтобы сделать отвод. После намотки катушек укорачивают их
выводы до 1 см и распаивают согласно Рис. 3.
Рис. 3. Схема распайки катушек
индуктивности фильтров.
Примечание: trifilar — намотка
тройным проводом, quadrifilar – намотка в четыре провода.
“Набивка” платы. Сначала устанавливаются только L1, C1 и L3, C3. Затем, следует
настройка L1 и L3. L2a, L2b и С2, перед установкой
на монтажную плату, сначала нужно предварительно настроить на макетной плате. Окончательная
настройка фильтра осуществляется только после установки фильтра в корпус. Катушки
монтируются так, чтобы они находились на расстоянии 3…5 мм от платы, выводы конденсаторов
должны быть не длиннее 10 мм.
Схемотехника
Фильтры, подобные описываемому,
есть в продаже. Опытной проверке подвергались 100-ваттные фильтры фирм ICE и Dunestar. Фильтры обеих фирм представляют собой
как однодиапазонные, так и многодиапазонные конструкции, которые могут автоматически
переключаться через декодер (интерфейс) от передатчика или компъютера. Выпускаемые
фирмами фильтры имеют одинаковую схемотехнику и представляют собой два параллельных
резонансных контура с ёмкостной связью, входы и выходы фильтров подключаются к отводам
катушек контуров (перепайкой отводов от катушек можно согласовывать входы и выходы,
настраивая их на различные характеристические сопротивления (которые могут быть
и разными, например, выход трансивера 50 Ом, а антенный фидер (и, соответственно,
антенна) – 75 Ом, при этом, перемещение отвода к “горячему” концу катушки увеличивает
сопротивление (импеданс) и наоборот см. Рис. 1 – UA9LAQ) .
Режим передачи
Обратите внимание на то, что для изготовления можно приобрести специальный набор. Трансивер «Клопик» имеет одну особенность – все каскады УПЧ, которые имеются в нем, являются реверсивными
Они работают в режиме как приема, так и передачи. В оригинальной конструкции используется три электромагнитных реле, обозначенных на схеме К1-К3. Контакты реле К1.1 изменяют направление движения сигнала по каскадам УПЧ.
А вот контактная группа К3.1 подает напряжение на усилитель микрофона. При этом отключается УПТ, УНЧ и S-метр. Теперь сигнал двигается по такой цепочке:
- От микрофонного усилителя, который собран на транзисторах VT7 и VT8 по контактам реле К2.1 на смеситель кольцевого типа, собранный на полупроводниковых диодах. При этом смеситель работает как балансный модулятор.
- Далее сигнал, у которого подавлена несущая, проходит по трем каскадам УПЧ. При помощи двух кварцев происходит выделение необходимой боковой полосы. Это означает, что происходит формирование SSB-сигнала.
- При помощи смесителя, выполненного на полупроводниковых диодах VD1-VD4, происходит перенос сигнала на несущую частоту. ДПФ, используемые при приеме и передаче, используются одни и те же.
Несущая может подавляться в балансном модуляторе при помощи подстроечного резистора R20. Иногда для глубокого подавления устанавливаются дополнительно конденсаторы подстроечного типа (параллельно к уже смонтированным).
В статье было приведено изображение печатной платы трансивера «Клопик», его принципиальная схема рассмотрена максимально детально. Нужно отметить, что транзисторы в высокочастотной части можно применять более мощные, чтобы добиться максимальной дальности радиосвязи.
Режим приема
На выходе полосовых фильтров появляется сигнал, который подается на смеситель, собранный на диодах. На второй вход этого смесителя поступает сигнал от ГПД. Для трансивера «Клопик» использованы только классические схемы узлов. Затем сигнал подается на УПЧ, который строится на двух транзисторах – VT1 и VT2. В качестве нагрузки каскада применяется кварцевый фильтр. С его помощью обеспечивается селективность приемной части по соседним каналам.
Затем сигнал поступает на второй каскад УПЧ, который выполняется тоже на двух транзисторах – VT3 и VT4. В качестве нагрузки применяется второй кварц. Затем усиленный сигнал поступает еще на один каскад УПЧ, который выполнен на транзисторах VT5 и VT6. И только после него на кольцевой смеситель, построенный на диодах. На этот же смеситель поступает сигнал, который вырабатывается опорным кварцевым генератором (собран на транзисторе VT10).
Намоточные данные катушек и трансформаторов
Немного о намоточных элементах:
- Трансформаторы широкополосного типа Т1, Т2, Т8 мотаются проводом ПЭВ-0,15 на кольцах из феррита с 600 Н размерами К7х4х2. Провода немного скручены – не более трех скруток на каждый сантиметр. Суммарное количество витков – 15..18.
- Т7 на кольце К10х6х5 таким же проводом, но проницаемость от 1000 Н. Провод укладывается в один слой и заполняется все пространство.
- Т3-Т6 выполняются на таких же кольцах, как и Т1, Т2, Т8. Тоже максимум 18 витков, но нужно сделать средний вывод – начало одной обмотки соединить с концом второй.
- L1 – мотается 25 витков провода марки ПЭЛ-0,1. Каркас 5 мм, сердечник подстроечный типа СБ-9 (броневой), резьба М3. Обязательно используется экран из алюминия.
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:
- 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.
- 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.
- 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.
Все же сравнивать автомобили по алгоритму срабатывания электроники не стоит. Так у того же VW есть предаварийный режим, который мы описывали (иконка DPF). Разница только в том, что владельцу VAG-овской продукции необходимо выехать на трассу и ехать, пока лампа не потухнет, а Toyota все сделает сама на месте.
О чем еще стоит поговорить, так это о признаках активной регенерации:
- Увеличивается температура двигателя.
- Растет расход топлива.
- Возрастает температура масла.
- Раскаленная банка начинает громко цокать, что хорошо слышно снаружи.
- Цвет выхлопа приобретает густой белый оттенок.
- На холостых оборотах двигатель начинает «басить».
Режим «Check Engine» +…
На некоторых машинах производитель предусматривает аварийную регенерацию. Обычно чтобы ее запустить, счетчик сажи должен насчитать некоторое пороговое значение (у VAG это не менее 58 гр.), а компьютер – войти в режим «чека».
Запуск такой программы очистки возможен только на СТО. Часто эту процедуру называют сбросом ошибки Diesel Particulate Filter Restricted/Clogged MIL ON или принудительным прожигом сажевого фильтра, который мало чем отличается от тойотовской модели запуска активной регенерации через кнопку.
Очистка сажевого фильтра DPF
В ответ на проблемы водителей с сажевыми фильтрами DPF на рынке появился целый ряд сервисных услуг, предлагаемых мастерскими. Они позволяют сохранить фильтр или восстановить его.
- Принудительная подача большого количества топлива — позволяет вести активный процесс подачи топлива в мастерской. Автомобиль подключается к диагностическому компьютеру, и двигатель переходит в определенный режим работы. Такая услуга стоит около 3000 рублей, а ее эффективность — средняя.
Примечание — неправильная произведенная процедура может привести к возгоранию автомобиля. - Химическая очистка DPF — намного эффективнее, чем предыдущий метод. В этом случае в сажевый фильтр DPF через датчик давления отработавших газов (перед фильтром) вводится специальный химический реагент для растворения сажи, осажденной в фильтре. Через определенное время выхлопная система должна быть промыта. В конце проводится процедура служебной очистки, как в первом пункте. Опция химической очистки эффективна и стоит от 10000 рублей и выше.
В этом случае после завершения очистки вам также необходимо заменить моторное масло с фильтром.
Обжиг DPF в индукционной печи — этот метод используется для полностью забитых фильтров. Это также самый трудоемкий метод. Сажевый фильтр должен быть удален из выхлопной системы. Вам придется разрезать его металлический корпус. Керамический картридж поступает в индукционную печь, где его обжигают при очень высокой температуре (600 — 650 ° C), что вызывает сжигание сажи. После завершения процесса фильтр проверяется и при необходимости, отправляется в печь во второй раз. Наконец, фильтр устанавливается на машину в сваренном корпусе.
Обжиг фильтра занимает много времени — от 3 до 9 часов.
Цены на такие услуги начинаются от 10000 рублей. Метод очень эффективен даже с сильно засоренными фильтрами.
Замена фильтра на новый или восстановленный — если владелец автомобиля не решает восстанавливать фильтр или это не дает результатов, в таком случае фильтр заменяется на новый или восстановленный. Цена фильтра DPF зависит от модели автомобиля, но можно предположить, что хороший фильтр стоит около 25000 рублей. Более дешевую, но менее долговечную замену можно купить примерно за 1 6000 рублей.
Существует также последний метод, используемый многими русскими водителями. Это удаление фильтра DPF и использование электронного эмулятора его работы, который обманывает компьютер ЭБУ.
Вы также можете перепрошить программное обеспечение двигателя. Вам необходимо загрузить модифицированное или заводское программное обеспечение из версии автомобиля, в которой не было фильтра DPF (в случае более старых автомобилей).
Цены на такие услуги начинаются с 5000 рублей и предоставляются многими компаниями в России. Профессионально выполненная такая операция означает, что автомобиль полностью исправен и намного эффективнее.
Физическое удаление фильтра DPF (и установка на место стандартной выхлопной трубы) без вмешательства в программное обеспечение стоит несколько тысяч рублей и не решает ряд проблем — через некоторое время двигатель перейдет в аварийный режим. В то же время будут проводиться процедура очистки фильтра DPF, включающие добавление дополнительных количеств дизельного масла. Это, в свою очередь, приведет к повышению уровня масла в двигателе.
Очистка сажевого фильтра дизельного двигателя
Они нередко способны достигать достаточно высокой температуры для сажи во время пассивной регенерации фильтра DPF. Даже если у водителя автобуса действительно есть время, чтобы активировать вынужденную статическую регенерацию, он вряд ли пойдет на это, так как запуск активной регенерации достаточно время затратный процесс.
Выход из DPF, частично заблокированного на весь день работы, повлечет последствия не только для двигателя, но и для фильтра DPF, что приведет к увеличению выбросов и сокращению диапазона. Хорошо известно, что предположительный срок службы DPF в этом случае значительно уменьшится, если он не обслуживается должным образом.
Одной из причин является накопление золы, которая является основным драйвером внутреннего потребления материала в фильтре DPF, особенно когда регенерация DPF может быть осуществлена только посредством активных и принудительных циклов.
В то время как служба DPF связана с расходами, отчистка ее от сажи – это определенно вмешательство, требующее внимания, даже если вы отключите его на некоторое время. В конце концов, частичное закрытие лучше, чем общее.
Хотя услуга DPF является фактором снижения риска, это все же затраты для любого бизнеса. Однако если мы учитываем все затраты, связанные с расходами топлива, они меньше и их проще контролировать с помощью обычных проверок и очистки, чем, если бы они вообще не выполнялись.
Присадка для очистки сажевого фильтра
Последняя возможность не такая дорогая, как кажется на первый взгляд. Это дает вам преимущество очистки фильтров DPF, которые являются беспроблемными, не говоря уже о потоке потенциальных доходов для конкурентоспособности. Вариант капитальных вложений, очевидно, требует предварительных финансовых затрат, но возврат происходит быстро и обеспечивает гораздо большую гибкость.
Если автобус отправляется на базу, такие сервисные услуги идеально вписываются в сжатые сроки.
Решение для очистки фильтра DPF
Подобрав выгодное сервисное решение для очистки фильтра DPF, вы можете комбинировать процесс очистки с другими ремонтными работами, чтобы как можно скорее вернуть автобус на маршрут и получить возможность ремонтировать транспортные средства, у которых есть ранние признаки проблем с фильтром DPF.
Одним из таких решений является Series Hartford DPF300. Это мощное пневматическое устройство, использующее запатентованные воздушные ножи, которые одновременно проходят сверху и снизу фильтра DPF. Это позволяет проверять фильтры DPF для потока до и после воздушной и термической очистки (хотя только один из шести требует термической очистки), даже перед использованием сжатого воздуха, если DPF особенно забивается сажей.
С помощью этого устройства весь процесс занимает менее одного часа от извлечения фильтра DPF до установки на место. DPF300 Master Series – уникальный инструмент для дополнительной идентификации дефектов в фильтре DPF.
Фильтр DPF может иметь много неисправностей, и каждая может указывать на другие сбои в транспортном средстве, которые требуют внимания. В фильтре DPF помимо стандартного накопления сажи и золы могут быть также следы топлива и масла и поврежденная внутренняя структура ячейки, которая обычно не видна.
Эта дополнительная идентификация сбоев позволяет каждой базе автобусов выйти за рамки стандартного поведения, ориентированного на один метод, экономя деньги и время, затрачиваемые на восстановление полностью непродуктивного DPF.