W motoryzacyjnym świecie coraz większe znaczenie zyskują technologie redukcji emisji spalin, a jednym z kluczowych elementów w silnikach Diesla jest filtr DPF. Jego zadaniem jest zatrzymywanie cząstek stałych, zwanych sadzą, które powstają podczas procesu spalania oleju napędowego. W tekście przybliżymy zasady działania filtra, metody regeneracji oraz praktyczne wskazówki, jak dbać o ten element, by uniknąć kosztownych napraw i nieplanowanych postojów.
Jak działa filtr DPF
Filtr cząstek stałych, zwany również DPF (Diesel Particulate Filter), składa się z porowatej ceramicznej lub metalowej struktury, najczęściej wykonanej z korundu, glinki lub stali. Jego wnętrze wypełnia labirynt kanalików o drobnych porach, przez które przechodzą gazy spalinowe. Dzięki temu większe cząstki sadzy zatrzymują się na ściankach, a oczyszczone spaliny opuszczają układ wydechowy.
Główne elementy systemu DPF to:
- substrat filtracyjny – porowata struktura zatrzymująca sadzę,
- czujniki temperatury – monitorują temperaturę spalin przed i za filtrem,
- czujnik różnicy ciśnień – ocenia stopień zapchania sadzą.
Kiedy filtr pracuje prawidłowo, sadza gromadzi się we wnętrzu, a różnica ciśnień wzrasta stopniowo. Po osiągnięciu określonego poziomu zapchania uruchamia się proces regeneracji, który przywraca przepustowość DPF.
Metody regeneracji filtra
Aby usunąć nagromadzoną sadzę, stosuje się trzy podstawowe metody: regenerację pasywną, aktywną i wymuszoną. Każda z nich opiera się na podwyższeniu temperatury spalin do poziomu, w którym sadza ulega utlenieniu (ok. 600–650 °C).
Regeneracja pasywna
Proces przebiega w trakcie normalnej jazdy, gdy silnik osiąga wysoką temperaturę i utrzymuje stałe obciążenie, np. podczas podróży autostradą. Spaliny rozgrzewają substrat do niezbędnej temperatury, a sadza utlenia się w tlen. Zalety tej metody to brak dodatkowego zużycia paliwa i brak ingerencji kierowcy. Jednak w ruchu miejskim regeneracja pasywna może nie być skuteczna, ponieważ temperatura spalin często jest zbyt niska.
Regeneracja aktywna
Gdy czujnik różnicy ciśnień wykryje zbyt duże zapchanie, sterownik silnika (ECU) zleca podwyższenie temperatury spalin. Realizuje to przez:
- wtrysk paliwa w kolektorze dolotowym,
- zwłokę zapłonu (w silnikach benzynowych),
- sterowanie pracą układu recyrkulacji spalin (EGR),
- zwiększenie obrotów silnika.
Aktywna regeneracja trwa zwykle kilkanaście minut i może być zauważalna poprzez charakterystyczne cykle obrotów lub niewielki wzrost zużycia paliwa.
Regeneracja wymuszona
Wymagana, gdy pasywna i aktywna regeneracja nie usuną całej sadzy, co często zdarza się w samochodach eksploatowanych wyłącznie w mieście. W warsztacie mechanik korzysta z diagnostycznego interfejsu, który uruchamia proces przy odpowiednich warunkach silnika i układu wydechowego. Ta metoda jest skuteczna, ale wiąże się z kosztami serwisu i koniecznością wizyty w punkcie obsługi.
Problemy i koszty związane z regeneracją
Niewłaściwe lub zbyt rzadkie przeprowadzanie regeneracji prowadzi do zapchania filtra, co skutkuje nie tylko wzrostem ciśnienia zwrotnego w układzie wydechowym, lecz także spadkiem mocy silnika i wyższym zużyciem paliwa. Charakterystyczne objawy to:
- światło kontrolki DPF na desce rozdzielczej,
- niestabilne obroty silnika,
- szarpnięcia podczas przyspieszania,
- zwiększone zużycie oleju silnikowego.
W skrajnych przypadkach dochodzi do uszkodzenia czujnika różnicy ciśnień lub pęknięcia substratu, co wymaga kosztownej wymiany filtra. Ceny nowych elementów mogą sięgać kilku tysięcy złotych, a dodatkowe robocizna i diagnostyka podnoszą łączny rachunek.
Wskazówki praktyczne dla kierowcy
Aby przedłużyć żywotność filtra DPF i ograniczyć ryzyko zapchania, warto przestrzegać kilku zasad eksploatacji:
- Regularnie wybierać trasy z wyższych prędkościach, zwłaszcza autostrady lub drogi ekspresowe, gdzie możliwa jest regeneracja pasywna.
- Unikać częstych krótkich odcinków w mieście, podczas których silnik nie osiąga właściwej temperatury.
- Stosować paliwo wysokiej jakości i dodatki do paliwa rekomendowane przez producenta.
- Monitorować komunikaty systemu pokładowego i w razie potrzeby wykonać jedynie aktywną regenerację, dopóki jest jeszcze możliwa.
- Sprawdzić co pewien czas czystość czujników i układu EGR, które wpływają na poprawną pracę DPF.
Pamiętając o tych prostych zasadach, można znacznie zmniejszyć ryzyko poważnych awarii i zadbać o ekonomiczną oraz ekologiczną eksploatację pojazdu.
