Сучасні дизельні двигуни оснащуються системою нейтралізації викидів, що включає фільтр сажі (DPF/FAP). Його завдання - вловлювати тверді частинки (сажу), які утворюються під час згоряння палива. З часом фільтр насичується, і для відновлення його пропускної здатності запускається процес регенерації. Однак, коли часто вмикається регенерація сажового фільтра, це свідчить про збій у роботі двигуна або систем контролю викидів. Ігнорування проблеми може призвести до дорогого ремонту.
Що таке регенерація сажового фільтра?
Регенерація - це процес спалювання накопиченої сажі у фільтрі. Існує кілька типів регенерації:
Пасивна регенерація - відбувається мимовільно на високих швидкостях, коли температура вихлопу перевищує 550°C.
Активна регенерація - запускається ЕБУ (електронним блоком управління), коли тиск у фільтрі досягає критичного рівня. Це досягається шляхом підвищення температури в DPF за допомогою пізнього впорскування палива.
Примусова (діагностична) регенерація - запускається вручну за допомогою діагностичного обладнання в разі, якщо автоматична регенерація неможлива.
За справної системи DPF регенерація запускається приблизно кожні 300-800 км, залежно від умов експлуатації, якості пального та мастила, а також загального стану двигуна. Якщо ж вона вмикається через кожні 50-100 км, це є аномалією і потребує діагностики.
Чому часто вмикається регенерація сажового фільтра?
1. Укорочені поїздки та міський цикл
Короткі поїздки (менше 10-15 км), часті зупинки, їзда в заторах і низькі швидкості перешкоджають досягненню температури, необхідної для пасивної або активної регенерації. У результаті сажа накопичується швидше, ніж встигає згоряти.
Ознаки:
Часті спроби запуску активної регенерації
Збільшена витрата палива
Нестабільна робота двигуна на холостому ходу
2. Несправність системи впорскування палива
Порушення в роботі форсунок, ПНВТ або датчиків тиску можуть призводити до неправильного дозування палива. У результаті - неповне згоряння і збільшене утворення сажі.
Можливі причини:
Засмічені або закоксовані форсунки
Неправильний тиск у рампі
Тривале впорскування палива в момент, що не сприяє повному згорянню
3. Підсмоктування повітря і витоки у випускній системі
Підсмоктування повітря до витратоміра або негерметичність патрубків після турбіни (наприклад, тріщини в інтеркулері) порушують співвідношення паливо/повітря, спричиняючи перезбагачення суміші та посилене утворення сажі.
Додатково: витоки у випускній системі (до або після турбіни, тріщини у фланцях, негерметична гофрована ділянка) і «осідання» тиску призводять до зниження температури на вході в DPF, заважаючи ефективній регенерації.
4. Несправний датчик диференціального тиску
DPF контролює ступінь засмічення за допомогою датчиків тиску до і після фільтра. За хибних показань ЕБУ може вважати, що фільтр забитий, і запускати регенерацію без потреби.
Ознаки:
Часта регенерація за чистого фільтра
Відсутність логіки в поведінці автомобіля (регенерація на прогрітому і чистому DPF)
5. Помилки в роботі турбокомпресора
Турбіна з люфтом вала або негерметичним актуатором може знижувати тиск наддуву, що порушує співвідношення повітря/паливо і посилює димлення і сажоутворення. Додатково, несправності геометрії (VGT/VNT) заважають досягненню потрібної температури вихлопу.
6. Підвищений рівень оливи або невідповідна олива
У разі невдалих регенерацій можливе потрапляння палива в картер і розрідження оливи. Це підвищує його рівень і погіршує змащування, що позначається на всій роботі двигуна. Крім того, якщо використовується неправильне масло без допуску Low SAPS, воно саме може створювати золу, яка не випалюється у фільтрі, на відміну від сажі.
7. Використання неякісного палива
Дизель із високим вмістом сірки та низьким цетановим числом згорає з надлишком сажі та кіптяви. Низька якість палива - одна з ключових причин прискореного засмічення DPF.
Наслідки частої регенерації
Підвищена витрата палива (до 20-30%)
Прискорений знос мастила і забруднення його паливом
Ризики перегріву компонентів вихлопної системи (каталізатора, сажового фільтра)
Проблеми з турбіною і клапанами EGR через високий температурний режим
Зниження ресурсу самого DPF - постійні регенерації прискорюють його старіння
Поява помилок на панелі приладів (Check Engine, несправність вихлопної системи, обмеження потужності)
Що робити, якщо регенерація вмикається занадто часто?
Якщо регенерація сажового фільтра вмикається занадто часто, першим кроком має стати діагностика. Необхідно провести комп'ютерне обстеження з аналізом частоти та успішності регенерацій, ступеню заповнення фільтра як у грамах, так і у відсотках, тиску до та після DPF, температур на вході та виході з фільтра, корекції за форсунками та тиску турбіни.
Наступний важливий етап - перевірка фізичного стану системи. Потрібно обстежити випускний тракт на герметичність, а також перевірити патрубки турбіни, інтеркулера і впускний колектор. Крім того, варто звернути увагу на систему EGR і впускний тракт - можлива наявність відкладень, які ускладнюють роботу системи.
Якщо фільтр частково або повністю засмічений золою або обгорілою сажею, регенерація втрачає ефективність, і потрібне профілактичне чищення DPF. Це може бути хімічне промивання на стенді з демонтажем фільтра, часткове промивання без зняття через порт датчика тиску або, в разі значного зносу, заміна фільтра на новий або відновлений.
Також варто скоригувати стиль водіння. Регулярні поїздки трасою з оборотами двигуна 2500-3000 об/хв протягом 15-20 хвилин сприяють ефективній регенерації. При цьому слід уникати частої їзди в заторах і коротких поїздок, особливо з непрогрітим двигуном.
Нарешті, важливу роль відіграє якість пального і моторної оливи. Рекомендується використовувати дизельне паливо з низьким вмістом сірки, що відповідає стандарту Євро-5 або вище. Масло слід заливати тільки з допусками ACEA C3, VW 507.00, MB 229.51 або аналогічними специфікаціями категорії Low SAPS.
Часта регенерація сажового фільтра - це не самостійна проблема, а наслідок порушень у роботі двигуна або стилю експлуатації. Щоб усунути її, важливо не просто скинути помилки або очистити DPF, а знайти й усунути першопричину. Тільки тоді система працюватиме штатно, продовжуючи термін служби фільтра, двигуна і всієї вихлопної системи.