Сажевый фильтр на дизеле: что это, как работает и что делать, если он забился
Сажевый фильтр (DPF) ловит твёрдые частицы отработавших газов дизельного двигателя и сам выжигает накопленную сажу: процесс происходит на ходу.
По нашей практике сажевый фильтр редко умирает сам: его добивают зола от неподходящего масла, грязное топливо и короткие поездки по городу.
команда ДИФА-АВК
Что такое сажевый фильтр и где он стоит
Сажевый фильтр это фильтр твёрдых частиц в выхлопной системе дизельного автомобиля: обозначение DPF, у PSA это FAP, в обиходе сажевик или ДПФ. Стоит обычно после турбокомпрессора: снаружи стальной корпус, внутри керамический блок из кордиерита или карбида кремния.
Принцип работы сажевого фильтра: соты, сажа и зола
Фильтр работает так: каналы сот поочерёдно заглушены с торцов, выхлопной газ проходит сквозь пористую стенку и оставляет частицы сажи на поверхности каналов.
Копятся два вещества. Сажа при регенерации выгорает, зола нет: к 241 000 км она даёт больше 80 % содержимого DPF, а приходит из присадок моторного масла.
Регенерация: как фильтр выжигает сажу сам
Процесс регенерации это выжигание сажи внутри сажевого фильтра дизеля. Сажа окисляется только при высокой температуре 550-650 °C, при 360-400 °C очень медленно, поэтому спокойная езда фильтр не чистит. Прожиг бывает двух типов: в движении и на сервисе.
Пассивная и активная регенерация в движении
Пассивная происходит сама на трассе: с каталитическим нейтрализатором перед фильтром сажу жжёт диоксид азота уже при 250-300 °C.
Активную запускает ЭБУ: поздний впрыск топлива греет температуру газов до 550-650 °C, нужно 10-20 минут ровного движения каждые 300-800 км, а короткие городские поездки процесс обрывают.
Принудительная регенерация на сервисе
Принудительный прожиг сервис запускает сканером, когда штатная регенерация уже не запускается, а автомобиль ушёл в аварийный режим. Процедура идёт по условиям производителя, при избытке сажи фильтр снимают.
| Вид | Запуск | Условия | Время | Водителю |
|---|---|---|---|---|
| Пассивная | Температура выхлопа | От 275 °C, сера 50 ppm | Пока держится | Ничего |
| Активная | ЭБУ по массе сажи | Впрыск, 550-650 °C | 10-20 минут | Не прерывать |
| Принудительная | Сканер на сервисе | Прогретый мотор | От 10-15 до 40 минут | До блокировки |
Признаки забитого сажевого фильтра
У забитого фильтра первой уходит тяга, идёт потеря мощности, растёт расход топлива, появляется чёрный дым, загорается лампа на панели, мотор уходит в аварийный режим.
Объективный симптом один: ЭБУ следит за состоянием DPF по датчику дифференциального давления и датчикам температуры. Норматива в мбар нет, порог задаёт производитель.
Чем сажевый фильтр отличается от катализатора и системы AdBlue
Три узла выхлопной системы: катализатор DOC переводит газообразные продукты сгорания в углекислый газ, сажевый фильтр DPF задерживает твёрдые частицы, SCR снижает оксиды азота.
Экологические нормы задают предел выбросов, а не конструкцию: у грузовых норматив по числу частиц появился с Euro VI, он и потребовал фильтр.
| Узел | Работа | Место | Расходник | Обслуживание |
|---|---|---|---|---|
| DOC | Окисляет CO и углеводороды | Перед фильтром | Нет | Замена |
| DPF | Ловит твёрдые частицы | За турбиной | Нет | Очистка от золы, замена |
| SCR | Снижает оксиды азота | После фильтра | AdBlue, 32,5 % мочевины | Долив |
Чистка сажевого фильтра: что работает, а что миф
Прожиг решает одну задачу, убирает только сажу. Очистка сажевого фильтра от золы происходит на снятом узле: печь 500-600 °C с продувкой воздухом или мойка ультразвуком. В тяжёлых случаях проблему решает только замена.
Проверка совета промыть фильтр водой или бытовой химией. Носитель это не сетка, а керамика с порами 10-20 мкм: жидкость остаётся в порах и золу насквозь не прогоняет. Кордиерит трескается от термоудара, а бытовые способы очистки часто приводят к замене.
Что будет, если удалить сажевый фильтр
По измерениям JRC и TNO удаление поднимает выброс частиц на три-четыре порядка, до 6×10¹² на километр. В Брюсселе 5 % дизельных автомобилей Euro 5b и 6 дали более 90 % частиц выборки.
ГОСТ 33997-2016 (п. 4.9.4) не допускает отсутствие и повреждения элементов системы снижения выбросов. Изменение конструкции идёт по Постановлению Правительства № 413 от 06.04.2019, а по ч. 1 ст. 12.5 КоАП штраф 500 рублей.
Важно. Удаление меняет конструкцию автомобиля и систему снижения токсичности, затрагивает программу ЭБУ, меняет экологический класс и всплывает при продаже. Инструкций мы не даём.
Почему забивается сажевый фильтр и как продлить его ресурс
Главная причина одна: зола из масла, со временем её количество растёт. ACEA C3 и C5 держат сульфатную зольность в пределах 0,8 % по массе, C2 допускает 1,0 %.
Второй фактор топливо: К5 содержит до 10 мг/кг серы против 500 мг/кг у К2, а чистое топливо, прошедшее фильтрацию на дизеле, позволяет прожигу пройти полностью. Третий фактор режим: городскому автомобилю нужна поездка 30-45 минут на скорости 80-96 км/ч.
Сажевые фильтры DIFA не производит, наша работа раньше по тракту: исправные топливные, масляные и воздушные фильтры вместе со своевременной заменой не дают саже раньше срока попадать в DPF. Какие фильтры стоят на дизельном двигателе и за что отвечает каждый, разобрали в материале про фильтры для дизелей.
Частые вопросы о сажевом фильтре
Какой у сажевого фильтра срок службы? Нормативного ресурса нет, время работы зависит от условий эксплуатации: на тяжёлой технике DPF обычно меняют к 400 000 км.
Можно ли ездить с забитым сажевым фильтром? Недолго: мотор уйдёт в аварийный режим, блок рискует треснуть.
Ставят ли сажевый фильтр на бензиновый двигатель? Да, GPF введён с Euro 6c для непосредственного впрыска.
Меняют ли сажевый фильтр на плановом ТО? Нет, его обслуживают по состоянию: по давлению и пробегу.