Bộ lọc hạt là gì và tại sao bạn cần biết nó

Ô tô góp phần không nhỏ vào việc ô nhiễm môi trường. Điều này đặc biệt đúng với không khí chúng ta hít thở ở các thành phố lớn. Các vấn đề môi trường ngày càng trầm trọng buộc chúng ta phải thực hiện các biện pháp ngày càng nghiêm ngặt để làm sạch khí thải ô tô.

Vì vậy, kể từ năm 2011, trên các xe ô tô chạy bằng nhiên liệu diesel, sự hiện diện của bộ lọc hạt là bắt buộc (bạn thường có thể tìm thấy tên viết tắt tiếng Anh là DPF - bộ lọc hạt động cơ diesel). Bộ lọc này khá đắt và có thể gây ra sự cố trong một số trường hợp, vì vậy rất hữu ích nếu bạn có ý tưởng về nó.

Mục đích của bộ lọc hạt

Ngay cả động cơ đốt trong tiên tiến nhất cũng không đốt cháy một trăm phần trăm nhiên liệu. Kết quả là chúng ta phải đối phó với khí thải, trong đó có một số chất có hại cho con người và môi trường.

Trong các loại xe có động cơ xăng, bộ chuyển đổi xúc tác có nhiệm vụ làm sạch khí thải. Nhiệm vụ của nó là trung hòa carbon monoxide (carbon monoxide), các hydrocacbon dễ bay hơi góp phần hình thành khói bụi, các hợp chất nitơ độc hại và các sản phẩm khác của quá trình đốt cháy nhiên liệu.

Bạch kim, palladium và rhodi thường hoạt động như chất xúc tác trực tiếp. Kết quả là, tại đầu ra của bộ trung hòa, các chất độc hại biến thành những chất vô hại - oxy, nitơ, carbon dioxide. Bộ chuyển đổi xúc tác hoạt động hiệu quả ở nhiệt độ 400-800 ° C. Hệ thống sưởi như vậy được cung cấp khi nó được lắp đặt ngay phía sau ống xả hoặc phía trước bộ giảm thanh.

Bộ phận diesel có đặc điểm hoạt động riêng, nó có chế độ nhiệt độ thấp hơn và nguyên tắc đốt cháy nhiên liệu khác nhau. Theo đó, thành phần của khí thải cũng khác nhau. Một trong những sản phẩm của quá trình đốt cháy không hoàn toàn nhiên liệu diesel là muội than, có đặc tính gây ung thư.

Bộ chuyển đổi xúc tác không thể xử lý nó. Các hạt muội nhỏ chứa trong không khí không được hệ thống hô hấp của con người lọc. Khi hít vào, chúng dễ dàng xâm nhập vào phổi và lắng đọng ở đó. Để ngăn muội than xâm nhập vào không khí trong ô tô động cơ diesel, một bộ lọc hạt động cơ diesel (SF) được lắp đặt.

Chất xúc tác động cơ diesel (DOC - chất xúc tác oxy hóa động cơ diesel) có những đặc điểm riêng và được lắp đặt phía trước bộ lọc hạt hoặc tích hợp vào nó.

Thiết bị và nguyên lý hoạt động của "bồ hóng"

Thông thường, bộ lọc là một khối gốm được đặt trong một vỏ thép không gỉ với các kênh hình vuông. Các kênh được mở ở một bên và có phích cắm so le ở bên kia.Khí thải hầu như không bị cản trở qua các bức tường xốp của các kênh, và các hạt bồ hóng lắng đọng ở các đầu mù và không đi vào không khí. Ngoài ra, một lớp chất xúc tác có thể được phủ lên các bức tường kim loại của vỏ bọc, có tác dụng oxy hóa và trung hòa carbon monoxide và các hợp chất hydrocacbon dễ bay hơi có trong khí thải.

Hầu hết các bộ lọc hạt cũng có cảm biến nhiệt độ, áp suất và oxy dư (đầu dò lambda).

Tự động làm sạch

Muội đọng trên thành của bộ lọc dần dần làm tắc nghẽn nó và tạo ra một trở ngại cho việc thoát khí thải. Kết quả là, áp suất trong ống xả tăng lên và công suất của động cơ đốt trong giảm xuống. Cuối cùng, động cơ đốt trong có thể bị đình trệ. Vì vậy, một vấn đề quan trọng là phải đảm bảo sự thanh lọc của SF.

Làm sạch thụ động được thực hiện bằng cách oxy hóa muội than bằng khí thải nóng ở nhiệt độ khoảng 500 ° C. Điều này xảy ra tự động trong khi xe đang di chuyển.

Tuy nhiên, điều kiện đô thị được đặc trưng bởi quãng đường di chuyển ngắn và thường xuyên tắc đường. Ở chế độ này, không phải lúc nào khí thải cũng đạt được nhiệt độ đủ cao và khi đó muội than sẽ tích tụ. Việc bổ sung các chất phụ gia chống hạt đặc biệt vào nhiên liệu có thể giúp ích trong tình huống này. Chúng góp phần đốt cháy muội than ở nhiệt độ thấp - khoảng 300 ° C. Ngoài ra, các chất phụ gia này có thể làm giảm sự hình thành cặn cacbon trong buồng đốt của bộ nguồn.

Một số máy có chức năng tái sinh cưỡng bức được kích hoạt khi cảm biến vi sai phát hiện chênh lệch áp suất trước và sau bộ lọc quá nhiều. Một phần nhiên liệu bổ sung được đưa vào, được đốt cháy trong bộ chuyển đổi xúc tác, làm nóng SF đến nhiệt độ xấp xỉ 600 ° C. Khi muội than cháy hết và áp suất ở đầu vào và đầu ra của bộ lọc cân bằng, quá trình này sẽ dừng lại.

Các nhà sản xuất khác, chẳng hạn như Peugeot, Citroen, Ford, Toyota, sử dụng một chất phụ gia đặc biệt có chứa xeri để làm nóng bồ hóng. Phụ gia được chứa trong một thùng chứa riêng và được phun định kỳ vào xi lanh. Nhờ nó, SF nóng lên tới 700-900 ° C và bồ hóng ở nhiệt độ này sẽ cháy hoàn toàn trong vài phút. Quá trình này hoàn toàn tự động và xảy ra mà không cần sự can thiệp của người lái xe.

Tại sao quá trình tái tạo có thể không thành công và cách thực hiện dọn dẹp thủ công

Nó xảy ra rằng làm sạch tự động không hoạt động. Những lý do có thể là sau:

• trong các chuyến đi ngắn, khí thải không có thời gian để làm nóng đến nhiệt độ mong muốn;
• quá trình tái sinh bị gián đoạn (ví dụ, bằng cách tắt động cơ đốt trong);
• trục trặc của một trong các cảm biến, tiếp xúc kém hoặc dây bị đứt;
• có ít nhiên liệu trong bình hoặc cảm biến mức nhiên liệu cho kết quả thấp, trong trường hợp này quá trình tái tạo sẽ không bắt đầu;
• Van tuần hoàn khí xả (EGR) bị lỗi hoặc bị tắc.

Nếu quá nhiều muội than đã tích tụ, bạn có thể loại bỏ chúng bằng tay bằng cách giặt.

Để làm được điều này, bộ lọc hạt phải được tháo dỡ, một trong các đường ống phải được cắm và phải đổ chất lỏng xả đặc biệt vào ống kia. Để thẳng đứng và thỉnh thoảng lắc. Sau khoảng 12 giờ, xả chất lỏng và rửa bộ lọc bằng nước chảy. Nếu có lỗ quan sát hoặc thang máy, việc tháo dỡ và làm sạch có thể được thực hiện độc lập. Nhưng tốt hơn là bạn nên đến trạm dịch vụ, nơi đồng thời họ sẽ kiểm tra và thay thế các phần tử bị lỗi.

Kỹ thuật viên dịch vụ cũng có thể đốt sạch muội than tích tụ bằng thiết bị đặc biệt. Để làm nóng SF, một lò sưởi điện hoặc vi sóng được sử dụng, cũng như một thuật toán phun nhiên liệu đặc biệt.

Nguyên nhân làm tăng sự hình thành muội than

Nguyên nhân chính làm tăng sự hình thành muội than trong khí thải là do nhiên liệu không tốt. Nhiên liệu diesel chất lượng thấp có thể chứa một lượng lưu huỳnh đáng kể, không chỉ dẫn đến hình thành axit và ăn mòn mà còn ngăn cản quá trình đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu. Do đó, nếu bạn nhận thấy rằng bộ lọc hạt trở nên bẩn nhanh hơn bình thường và quá trình tái tạo cưỡng bức bắt đầu thường xuyên hơn, thì đây là lý do nghiêm trọng để tìm một trạm xăng khác.

Việc điều chỉnh sai bộ phận động cơ diesel cũng góp phần làm tăng lượng muội than. Kết quả có thể làm giảm hàm lượng oxy trong hỗn hợp không khí-nhiên liệu, xảy ra ở một số khu vực nhất định của buồng đốt. Điều này sẽ dẫn đến quá trình cháy không hoàn toàn và hình thành muội than.

Tuổi thọ sử dụng và thay thế bộ lọc hạt

Giống như bất kỳ bộ phận nào khác của xe, SF dần bị mòn. Ma trận bộ lọc bắt đầu bị phá vỡ và mất khả năng tái tạo hiệu quả. Trong điều kiện bình thường, điều này trở nên đáng chú ý sau khoảng 200 nghìn km.

Ở Ukraine, điều kiện hoạt động khó có thể được coi là bình thường, và chất lượng của nhiên liệu diesel không phải lúc nào cũng ở mức thích hợp, vì vậy có thể tính trên 100-120 nghìn. Mặt khác, điều xảy ra là ngay cả sau 500 nghìn km, bộ lọc hạt vẫn ở trong tình trạng hoạt động.

Khi SF, bất chấp mọi nỗ lực làm sạch và tái tạo, bắt đầu xuống cấp rõ ràng, bạn sẽ nhận thấy sức mạnh của động cơ đốt trong giảm đáng kể, tăng mức tiêu thụ nhiên liệu và tăng khói thải. Mức dầu ICE có thể tăng và âm thanh đặc trưng có thể xuất hiện trong quá trình hoạt động của ICE. Và trên bảng điều khiển, cảnh báo tương ứng sẽ sáng lên. Tất cả đã đến nơi. Đã đến lúc thay bộ lọc hạt. Niềm vui phải trả giá đắt. Giá - từ một đến vài nghìn đô la cộng với cài đặt. Nhiều người hoàn toàn không đồng ý với điều này và thích đơn giản là cắt SF ra khỏi hệ thống.

Điều gì xảy ra nếu bạn loại bỏ bộ lọc hạt

Trong số những lợi thế của một giải pháp như vậy:

• bạn sẽ thoát khỏi một trong những nguyên nhân gây đau đầu;
• mức tiêu hao nhiên liệu sẽ giảm, mặc dù không quá nhiều;
• sức mạnh của động cơ đốt trong sẽ tăng lên một chút;
• bạn sẽ tiết kiệm được một khoản kha khá (xóa SF khỏi hệ thống và lập trình lại bộ điều khiển điện tử sẽ tốn khoảng 200 đô la).

Những hậu quả tiêu cực:

• nếu chiếc xe đang được bảo hành, bạn có thể quên nó;
• sự gia tăng lượng muội than trong khí thải sẽ có thể nhận thấy bằng mắt thường;
• vì bộ chuyển đổi xúc tác cũng sẽ phải bị cắt bỏ, nên lượng khí thải độc hại trên xe của bạn sẽ không phù hợp với bất kỳ tiêu chuẩn nào;
• có thể xuất hiện tiếng còi khó chịu của tuabin;
• kiểm soát môi trường sẽ không cho phép bạn đi qua biên giới của Liên minh Châu Âu;
• Việc nhấp nháy ECU sẽ là bắt buộc, nó có thể gây ra những hậu quả khó lường cho hoạt động của các hệ thống xe khác nhau nếu chương trình có lỗi hoặc không hoàn toàn tương thích với kiểu xe cụ thể này. Kết quả là, loại bỏ một vấn đề, bạn có thể nhận được một vấn đề khác, hoặc thậm chí một tập hợp những vấn đề mới.

Nói chung, sự lựa chọn là mơ hồ. Có lẽ tốt hơn là nên mua và lắp một bộ lọc hạt động cơ diesel mới nếu quỹ cho phép. Và nếu không, hãy cố gắng làm sống lại cái cũ, cố gắng đốt sạch muội than bằng nhiều cách khác nhau và rửa sạch bằng tay. Vâng, hãy để tùy chọn loại bỏ vật lý là phương sách cuối cùng, khi tất cả các khả năng khác đã cạn kiệt.