Что такое сажевый фильтр, где он находится и для чего нужен

Все про сажевый фильтр: надо ли менять, зачем нужен, признаки неисправности

Сажевый фильтр обосновался на большинстве дизелей ещё с 2000-х. А вот зачем он нужен, и как понять, что с выхлопом возникли проблемы, знают далеко не все. Autonews.ru разбирался в вопросе

Что такое сажевый фильтр

Сажевый фильтр (еще обозначается как DPF — Diesel Particulate Filter) — это экологический элемент выхлопной системы дизельного автомобиля, который улавливает и задерживает мельчайшие частицы сажи (до 90% общей массы). Массовое применение началось с Европы, после ужесточения экологических стандартов в начале 2000-х, с целью снижения количества вредных выбросов в атмосферу.

Где находится сажевый фильтр

Фильтр ставится прямо в выхлопной тракт — обычно сразу за катализатором после гофры или в одном корпусе с самим катализатором («катфильтр» или «катализатор-сажевик»). В первом случае, когда DPF стоит отдельно, внешне он выглядит как металлическая банка с патрубками, напоминающая еще один катализатор.

Для чего нужен сажевый фильтр

Задачи сажевика:

• Снижение токсичности — основное предназначение. Фильтр улавливает до 90% частиц сажи. Сегодня его применение позволяет соответствовать стандартам Евро-5 и Евро-6.
• Защита водителя, пассажиров и пешеходов — фильтр уменьшает запах и дымность выхлопа.

Как выглядит сажевый фильтр

По своей технической сути сажевик близок к классическому катализатору. Внутри объем заполнен керамическими или металлическими сотами, покрытыми специальным слоем. При прохождении газов эти ячейки задерживают крупные частицы, а затем при высокой температуре они выгорают.

Принцип работы сажевого фильтра

Более подробно процесс фильтрации выглядит следующим образом.

1. Выхлопные газы проходят через пористую структуру фильтра.
2. Твёрдые несгоревшие в камере сгорания частицы оседают на ячейках.
3. При росте температуры до 550-650 градусов сажа начинает выгорать — фильтр очищается и снова готов улавливать продукты сгорания.

Если автомобиль эксплуатируется в щадящем режиме (короткие поездки, низкие обороты, городские пробки), температура в выпускной системе часто не доходит до необходимого порога, и сажа не выгорает естественным образом. Чтобы не допустить полного закупоривания, в современных дизелях предусмотрен вариант принудительной регенерации (прожига) сажевого фильтра. Для этого система управления периодически поднимает температуру в выхлопном тракте за счет дополнительной фазы впрыска. Это выжигает нагар как в катализаторе, так и в сажевом фильтре. Есть и другие варианты очистки — об этом далее.

Признаки забитого сажевого фильтра

Засоренный DPF мешает нормальной работе двигателя и может привести к дорогостоящему ремонту. Основные симптомы следующие:

• заметная потеря мощности и тяги;
• увеличение расхода топлива;
• лампа «Check Engine» и/или специального индикатора DPF;
• черный дым из выхлопной трубы.

В ряде случаев сажевик можно почистить принудительно, но бывает и так, что помогает только замена.

Регенерация сажевого фильтра

Как уже отметили, для периодической очистки от нагара DPF следует очищать. Сделано это может быть несколькими способами.

Пассивная регенерация

Происходит незаметно для водителя при длительной езде на высоких оборотах. Это естественный процесс, не требующий задействования каких-либо алгоритмов со стороны блока управления. Пассивное очищение происходит, когда температура в фильтре достигает 600 градусов и сажа сгорает сама. Обычно такое случается при движении по трассе или активной езде в городе.

Активная регенерация

Здесь уже работают специальные алгоритмы управления впрыском. В частности:

• ЭБУ косвенно фиксирует повышение давления в выпускном тракте и рост нагрузки на фильтр;
• в определенный момент (обычно на такте выпуска) впрыскивается дополнительная порция топлива, чтобы поднять температуру выхлопа;
• процесс искусственного прожига фильтра занимает в среднем 10-20 минут. На это время обороты могут слегка увеличиваться, но обычно это происходит незаметно для водителя.

Принудительная регенерация

Запускается только в сервисе через диагностический сканер. Двигатель переводится в специальный режим работы на повышенных холостых, при котором температура в фильтре поднимается принудительно. Метод используется, если фильтр полностью забит и прожиг в движении не помогает.

Частые вопросы

Чем сажевый фильтр отличается от катализатора?

Катализатор нейтрализует газообразные соединения (CO, NOx), а сажевик задерживает твёрдые частицы сажи. Иными словами, катализатор выполняет химическую фильтрацию, а DPF-механическую. Подробнее про катализатор мы говорили в материале «Катализатор: зачем нужен, можно ли ездить без него и как пройти техосмотр».

Что будет, если удалить сажевый фильтр?

Машина начнет дымить, увеличатся вредные выбросы, могут появиться ошибки на приборной панели. Но если на момент удаления он был забит, «дышать» мотору станет легче.

Законно ли в России снимать сажевый фильтр?

Формально — нет, не законно. Во-первых, это вмешательство в конструкцию, а во-вторых, понижение экологического класса. И то и другое наказуемо в соответствии с пунктами 12.5 и 8.21 КоАП РФ [1] и [2]. Ответственность лежит в пределах от 500 до 2500 руб. с предписанием устранить нарушение и приостановкой учета. На практике экологические рейды на дорогах проводятся крайне редко и проблемы могут возникнуть разве что при прохождении ТО для получения диагностической карты.

Главное о сажевом фильтре

• Сажевый фильтр (DPF) задерживает до 90% частиц сажи.
• Стоит в выпускной системе — либо после катализатора, либо в одном блоке ним.
• Работает по принципу накопления и последующего выжигания осадка.
• При критическом накоплении сажи падает мощность и загорается «Check Engine».
• Регенерация бывает пассивной, активной и принудительной.
• Удаление фильтра запрещено и ведёт к проблемам с экологией и законом.