Czyszczenie filtra cząstek stałych – jak, kiedy i dlaczego to robić?

Spis treści

• Filtr cząstek stałych – czy to jedynie problem?
• Filtr cząstek stałych – budowa i działanie
• Dlaczego filtr cząstek stałych się zapycha?
• Zapchany filtr cząstek stałych – objawy
• Co wpływa na zapychanie się filtrów cząstek stałych?
• Jak wyczyścić DPF domowymi sposobami?
• Profesjonalne czyszczenie DPF – udrażnianie filtra w warsztacie

Filtr cząstek stałych – czy to jedynie problem?

Filtry cząstek stałych zostały wprowadzone do układów wydechowych silników wysokoprężnych w celu ograniczenia emisji pyłów, składających się głównie z węgla, czyli sadzy. Zanieczyszczenie tego rodzaju jest jednym z najgorszych dla ludzkiego zdrowia, pyły mają działanie rakotwórcze i powodują smog, który intensyfikuje wnikanie niebezpiecznych cząstek do płuc. Auto z filtrem cząstek stałych emituje 80-85% mniej sadzy od samochodu bez niego. 

Filtr cząstek stałych, czyli DPF (tzw. suchy) bywa kłopotliwy. Kierowcy często obawiają się samochodów wyposażonych w to urządzenie. Powodem jest tendencja do zapychania się tych filtrów, co generuje koszty. Jest to bardzo droga część. Jej wymiana kosztuje co najmniej kilka tysięcy złotych. Na szczęście, obecnie, istnieją o wiele tańsze metody regeneracji, które powodują, że niekoniecznie należy się obawiać samochodów z DPF.

Teoretycznie mokre filtry cząstek stałych, w samochodach koncernu Peugeot-Citroen, określane jako FAP powinny zapychać się rzadziej. To powoduje, że czyszczenie FAP staje się łatwiejsze. Ponieważ układ dawkuje do nich płyn katalityczny, który obniża temperaturę samozapłonu zgromadzonej w filtrze sadzy. Dzięki temu może ona wypalać się w niższych temperaturach spalin, czyli przy niższym obciążeniu silnika (np. podczas eksploatacji auta w mieście). W praktyce FAP również ulegają zapchaniu, chociaż rzadziej od filtrów suchych.

Problem z zapchanym filtrem dotyczy jednostek wysokoprężnych, w filtrach montowanych w silnikach benzynowych (GPF – Gasoline Particulate Filter) będzie występował jedynie w wyniku bardzo poważnych awarii. Rdzeń filtra rozgrzewa się do 600 st. C. już przy prędkości obrotowej silnika o wartości ok. 2500 obr./min. To w zupełności wystarcza do wypalenia zalegającej w filtrze sadzy, bez konieczności dokonywania dodatkowego wtrysku paliwa.

Filtr cząstek stałych – budowa i działanie

Filtr cząstek stałych to metalowa puszka, w której znajduje się ceramiczny korpus o skomplikowanej budowie. W tej strukturze znajdują się równoległe kanaliki, które są zamknięte, albo od strony silnika, albo od strony tłumika. Ścianki kanalików są porowate, wykonane z platyny i węglika krzemu. W ściankach znajdują się otwory o określonej średnicy. Zatrzymują one cząsteczki sadzy, przepuszczając gazowe składniki spalin. 

Następnie cząstki powinny być wypalone i wydalone poza pojazd w postaci CO2. Podczas jazdy z większą prędkością, spaliny rozgrzewają się do wysokiej temperatury – powinny przekroczyć 600 st. C. Taka temperatura w zupełności wystarcza, aby wypalić zalegające cząsteczki sadzy. To tak zwane wypalanie pasywne. 

Jeśli doszło do zapchania filtra, wychwyci to sterownik silnika, analizując dane z czujników ciśnienia i temperatury spalin, umieszczonych przed i za filtrem cząstek stałych. W takiej sytuacji sterownik silnika aktywuje wypalanie filtra (wypalanie aktywne). 

Producenci stosują dwie metody wypalania aktywnego. W pierwszej dodatkowy wtryskiwacz paliwa znajduje się w kolektorze wydechowym. Gdy niezbędne jest podniesienie temperatury spalin, zostaje on włączony. Olej napędowy zapala się w wydechu, przez co temperatura gwałtownie rośnie. W drugiej metodzie sterownik zwiększa dawkę paliwa podawaną przez wtryskiwacze silnika, bogatsza mieszanka spala się w wyższej temperaturze, a część oleju napędowego nie jest spalana, więc podobnie jak w pierwszej metodzie, zapala się w kolektorze wydechowym. By usprawnić cały proces, zwiększane są obroty silnika, a dodatkowo sterownik może uruchomić jakiś układ (np. ogrzewanie szyby, albo wycieraczkę tylnej szyby), zwiększa to obciążenie silnika przez alternator. W samochodach z filtrem FAP, do filtra wtryskiwany jest płyn katalityczny (np. Eolys), który powoduje obniżenie temperatury samozapłonu sadzy, o około 100 st. C. 

Przeczytaj także: Zwycięstwo przez techniczny nokaut

W silniku benzynowym, jak wspomnieliśmy wcześniej, już przy 2500 obr./min temperatura spalin osiąga wartość 600 st. Celsjusza. To sprawia, że cała sadza powinna zostać wypalona.

Dlaczego filtr cząstek stałych się zapycha? 

By doszło do wypalania zanieczyszczeń z DPF, silnik musi pracować w odpowiednich warunkach, przez określony czas. Ani wypalanie pasywne, ani proces aktywnego usuwania sadzy z filtra, nie zajdzie przy zbyt niskiej prędkości obrotowej, a gdy już się rozpocznie, w obu wypadkach jest czasochłonne. Dlatego w przypadku nieodpowiedniego sposobu użytkowania samochodu z silnikiem diesla, często dochodzi do tego, że DPF traci drożność, do tego stopnia, że nie ma możliwości samodzielnie się oczyścić.

Do zapchania filtra cząstek stałych dochodzi przede wszystkim w samochodach, które bardzo rzadko poruszają się poza miastem. Na drogach szybkiego ruchu czy autostradach, przez dłuższy czas, jedzie się z wysoką prędkością, pozwala to na wypalenie się sadzy z filtra. 

W samochodzie pokonującym jedynie krótkie odcinki, z niską prędkością, czyli podczas jazdy miejskiej, nie ma możliwości czyszczenia DPF. Zanieczyszczenia się nawarstwiają, aż do momentu, gdy procedury przewidziane przez producenta stają się niewystarczające. 

Zapchany filtr cząstek stałych – objawy

Stosunkowo łatwo jest zauważyć, że w swoim samochodzie masz zapchany DPF. Objawy są dość wyraźne, do tego nowoczesne samochody wyświetlają komunikaty o znaczących problemach na ekranie głównym lub kokpicie. 

Gdy zapcha się filtr cząstek stałych, objawy są przeważnie następujące:

• silnik przechodzi w tryb awaryjny (niższa moc, kontrolka check engine);
• wyczuwalna jest wyraźna utrata mocy przez silnik samochodu z powodu niedrożności wydechu;
• silnik wymaga wyższych obrotów, by przyspieszać;
• spalanie wzrasta nawet dwukrotnie;
• na desce rozdzielczej zapala się kontrolka DPF lub stosowny komunikat.

Co wpływa na zapychanie się filtrów cząstek stałych?

Na szybsze zapychanie się filtra cząstek stałych, wpływa styl jazdy, ale mogą być to także awarie czy błędy serwisowe. Najważniejsze czynniki intensyfikujące zanieczyszczenie filtra to:

• ciągła eksploatacja samochodu w mieście, na krótkich trasach;
• niestosowanie specjalnych olejów silnikowych, niskopopiołowych, tzw. low saps;
• agresywna jazda i częste, gwałtowne przyspieszanie z niskich obrotów;
• awarie wtryskiwaczy (tzw. lejące wtryski);
• uszkodzone świece żarowe;
• uszkodzona turbosprężarka;
• uszkodzony przepływomierz powietrza;
• paliwo z dużą ilością siarki;
• nieterminowa wymiana, oleju filtra oleju i powietrza;

Należy pamiętać o tym, że filtry mokre, tzw. FAP, mają ograniczoną żywotność. Po pewnym czasie, określonym przez producenta samochodu, należy je wymienić na nowe. Filtry FAP są stosowane przede wszystkim w samochodach francuskich i w tych autach, w których montowano francuskie silniki, albo korzystano z francuskich rozwiązań (Dacia, Nissan itd.).

Filtry cząstek stałych DPF są trwalsze, ale także mogą ulec zużyciu, które spowoduje, że niezbędna będzie ich wymiana. Zwykle jednak, przy odpowiednim użytkowaniu są one w stanie wytrzymać nawet kilkanaście lat eksploatacji samochodu.

Przeczytaj także: Komputer pokładowy i komunikaty serwisowe – co oznaczają i jak reagować?

Dla trwałości filtra istotne jest, by przeprowadzać regularnie i do końca procesy wypalania aktywnego. Przerwanie regeneracji aktywnej może zakończyć się całkowitym uszkodzeniem DPF. Może dojść także do innych problemów technicznych, takich jak podwyższenie poziomu oleju silnikowego, na skutek rozrzedzenia go niespalonym paliwem (z dodatkowych dawek wtrysku). Wymaga to jak najszybszej wymiany oleju silnikowego.

Znajdź warsztaty wykonujące usługę wymiany filtra DPF w swojej okolicy:

Jak wyczyścić DPF domowymi sposobami?

Jeżeli zauważysz problemy z DPF odpowiednio wcześniej, możesz samodzielnie wspomóc oczyszczanie się filtra cząstek stałych. Istnieje kilka sprawdzonych metod, które nie wymagają dużych inwestycji i pobytu w warsztacie.

Wyjazd za miasto, na trasę szybkiego ruchu

To podstawowa odpowiedź na to, jak wyczyścić DPF domowymi sposobami. Najlepiej wyjechać na trasę szybkiego ruchu i pokonać kilkadziesiąt kilometrów z prędkością zbliżoną do maksymalnej dozwolonej. W trakcie szybkiej jazdy temperatura spalin wzrośnie, co powinno pozwolić na wypalenie zalegającej w filtrze sadzy. W takich warunkach sterownik silnika ma także szansę na przeprowadzenie aktywnego wypalania. Metoda ta działa przy stosunkowo niskim stopniu zanieczyszczeń zapychających filtr cząstek stałych. Objawy tego rodzaju awarii powinny więc skłonić Cię do tego typu „wycieczki”.

Zastosowanie środka do czyszczenia filtra DPF, dodawanego do paliwa

Środek do czyszczenia DPF, dodawany bezpośrednio do baku, kosztuje ok. 20 złotych. Opakowanie wystarcza na 60 litrów paliwa. Producent informuje o tym, że środek powinien udrożnić zapchany filtr DPF. Najczęściej jednak taki środek pomaga w ochronie filtra przed zapchaniem, gdy regularnie dodaje się go do paliwa.

Zastosowanie środka do czyszczenia filtra DPF, dodawanego bezpośrednio do filtra cząstek stałych

W przypadku środka tego typu należy zdemontować czujnik ciśnienia spalin albo czujnik temperatury spalin, znajdujący się w układzie wydechowym, przed filtrem cząstek stałych. Niezbędny jest kanał w garażu, aby uzyskać dostęp do czujników od spodu auta. Demontaż należy przeprowadzić przy zimnym silniku (ryzyko oparzenia). Po zdemontowaniu czujnika do otworu montażowego wprowadza się aplikator. To najczęściej długa, elastyczna rurka, połączona z preparatem w sprayu. Pozwala ona na wprowadzenie środka bezpośrednio do wnętrza filtra. Następnie należy zamontować czujnik na swoje miejsce i uruchomić silnik na wolnych obrotach, na kilkanaście minut. Producent środka zaleca, aby po zakończonym czyszczeniu przejechać ok. 30 minut poza miastem.

Powyższe procedury nie zawsze działają w starciu z mocno zabrudzonymi filtrami. Dlatego w przypadku dalszych problemów, należy zgłosić się do dobrze wyposażonego warsztatu samochodowego. Wystarczy kilka chwil, aby znaleźć taki warsztat na Motointegrator.com.

Profesjonalne czyszczenie DPF – udrażnianie filtra w warsztacie 

Profesjonaliści korzystają obecnie z kilku sposobów, które pozwalają przywrócić pełną sprawność filtra cząstek stałych. Dzięki temu nie ma już konieczności wymiany filtra, gdy dojdzie do jego zapchania. Koszt regeneracji filtra jest dużo niższy od nowej części. 

Wypalanie serwisowe 

Samochód jest podłączany pod komputer diagnostyczny. Silnik samochodu musi osiągnąć określone parametry (między innymi temperaturę), aby zainicjować proces wypalania. Dzięki dostępowi do sterownika mechanik może zalecić odpowiednią dawkę paliwa i parametry pracy. Metodę można stosować tylko raz, ze względu na to, że kolejne wypalanie serwisowe może skrócić żywotność filtra. W skrajnych przypadkach może doprowadzić do jego zapalenia lub wybuchu.

Chemiczna regeneracja filtra cząstek stałych

Jest to pierwsza opisywana metoda, do której niezbędne jest, by filtr cząstek stałych został zdemontowany z samochodu. W tym przypadku wkład filtra moczony jest w roztworze środków chemicznych, które mają za zadanie rozpuszczenie sadzy. Proces trwa kilka godzin. Po jego zakończeniu filtr jest czyszczony za pomocą wody pod ciśnieniem (myjki ciśnieniowej). W przypadku tej metody istnieje zagrożenie, związane z możliwością uszkodzenia wkładu ceramicznego filtra.

Czyszczenie DPF metodą hydrodynamiczną (wodną)

Po demontażu filtra cząstek stałych poddaje się go czyszczeniu wodą pod ciśnieniem, w specjalnej maszynie. Następnie, po zakończonym czyszczeniu, filtr jest kierowany do suszarni. Trzeba również pamiętać o tym, aby przed montażem filtr był w stu procentach suchy. Niewielkie ilości wilgoci mogą spowodować, spowodują szybkie ponowne problemy. Metoda hydrodynamiczna jest obecnie najlepszą i najbezpieczniejszą z dostępnych na rynku. Usuwa 99,8% zanieczyszczeń i nie powoduje uszkodzeń. Serwisy często dają gwarancję na swoją usługę.

Wypalanie sadzy w piecu

Filtr cząstek stałych po demontażu wypalany jest w piecu indukcyjnym. Proces wypalania wkładu filtra cząstek stałych trwa co najmniej kilka godzin i jest przeprowadzany w wysokiej temperaturze. Po zakończonym wypalaniu filtr jest testowany. Jeśli nie został w pełni wyczyszczony, wraca do pieca na ponowne wypalanie. Wypalanie w piecu powoduje naprężenia termiczne i niekiedy dochodzi do uszkodzenia wkładu filtrującego, dodatkowo skuteczność jest stosunkowo niska, a proces długotrwały. 

Czy regeneracja DPF się opłaca?

Regeneracja filtra cząstek stałych to najlepszy sposób na przywrócenie mu sprawności. Kosztuje ułamek ceny nowego filtra cząstek stałych. Nowoczesne metody są bardzo skuteczne i można je powtarzać co kilka lat, dzięki czemu filtr będzie bardzo długowieczny. 

Do niedawna, gdy w aucie miałeś zapchany DPF, objawy można było usunąć jedynie przez jego wymianę lub usunięcie. Współcześnie można szybko i bezpiecznie wyczyścić filtr.

Wycinanie filtra cząstek stałych DPF w obecnych czasach jest bezcelowe, a przede wszystkim nielegalne. Gdy diagnosta stwierdzi brak wkładu filtra, grożą Ci wysokie kary oraz niezaliczenie przeglądu technicznego. Jeżeli zdecydowałeś się na taki krok, to prędzej czy później i tak będziesz zmuszony do kupienia nowego filtra. Oznacza to, że regeneracja byłaby nie tylko bardziej rozsądna, ale i tańsza. 

Jeśli w Twoim samochodzie doszło do zapchania filtra cząstek stałych – znajdź profesjonalny serwis na Motointegrator.com. Pamiętaj, że chroni on środowisko i ludzi przed negatywnym działaniem sadzy.