Сажевый фильтр DPF и FAP: как устроен, почему забивается и почему город копит сажу, а трасса чистит?
Всё, что нужно знать специалисту по чип-тюнингу об устройстве сажевого фильтра, пассивной и активной регенерации и о том, что проверить на машине до прошивки и что обязательно сделать после.
Сажевый приводит к вам больше всего дизельных клиентов: забитый фильтр, аварийный режим, бесконечные регенерации, разжиженное масло. Чтобы грамотно с ним работать, оживлять его или отключать, надо понимать, как он устроен и как чистит себя сам. Разберём механику и чек-лист до и после прошивки.
КАК УСТРОЕН САЖЕВЫЙ И ЧЕМ DPF ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ FAP?
Сажевый это не проходной катализатор, а фильтр стеночного типа. Внутри керамические соты (кордиерит или карбид кремния) с параллельными каналами, которые заглушены с торцов в шахматном порядке. Выхлоп вынужден идти не насквозь, а продавливаться сквозь пористые стенки, и сажа оседает на них, пока газ проходит дальше. Перед фильтром обычно стоит окислительный катализатор (DOC), который поднимает долю NO2 и помогает выжигать сажу. Разница между DPF и FAP в способе прожига: классический DPF жжёт сажу за счёт высокой температуры и каталитического покрытия, а FAP (система PSA и родственных марок) использует присадку в топливе из отдельного бачка, которая снижает температуру горения сажи и позволяет регенерации идти при более низком выхлопе. По сути FAP это тот же сажевый, но с присадочной химией.
ПОЧЕМУ ФИЛЬТР ЗАБИВАЕТСЯ?
В штатном режиме сажа копится и периодически выжигается регенерацией, это норма. Проблема в двух вещах. Первая это незавершённые регенерации: сажа остаётся, а топливо, которым мотор пытался её прожечь, попадает в масло. Вторая, о которой часто забывают, это зола. Зола от присадок моторного масла и топлива не горит вообще и остаётся в фильтре навсегда, слой за слоем. Даже при идеальных регенерациях зола рано или поздно забивает соты, и это естественный предел ресурса сажевого. Поэтому забитый золой фильтр не лечится ни прожигом, ни промывкой до бесконечности, у него просто кончился ресурс.
ПАССИВНАЯ И АКТИВНАЯ РЕГЕНЕРАЦИЯ
Очистка идёт двумя путями. Пассивная регенерация происходит сама, без вмешательства ЭБУ, на прогретом моторе под нагрузкой: при высокой температуре выхлопа сажа непрерывно окисляется за счёт NO2 с окислительного катализатора. Топливо на это не тратится, фильтр чистится фоном, но нужна продолжительная езда на скорости. Активная регенерация это уже принудительный прожиг: ЭБУ видит, что фильтр загружен, и сам поднимает температуру выхлопа примерно до 550–650 градусов за счёт поздней постинъекции топлива, чтобы выжечь сажу кислородом. Решает ЭБУ по двум источникам: расчётной модели массы сажи и измеренному дифференциальному давлению на фильтре. Активная регенерация требует минут пятнадцать стабильной езды, и если её прервать, она не доходит до конца: сажа остаётся, а несгоревшее топливо разжижает масло. Много прерванных регенераций подряд это разом и забитый фильтр, и убитое соляркой масло.
ПОЧЕМУ ГОРОД КОПИТ, А ТРАССА ЧИСТИТ?
Отсюда и вся разница между городом и трассой. В городе низкая нагрузка, низкая температура выхлопа, короткие поездки. Пассивная регенерация не запускается почти никогда, потому что мотор не выходит на нужную температуру, а активная стартует, но не успевает завершиться, потому что человек доехал и заглушил. Сажа копится быстрее, чем сгорает, плюс масло разжижается от постоянных недопрожигов. На трассе всё наоборот: стабильно высокая температура выхлопа, пассивная регенерация идёт непрерывно и сжигает сажу по мере образования, а активная, если запустилась, доходит до конца. Поэтому одна и та же машина в городе душит сажевый, а на трассе фактически сбрасывает его в ноль. Владельцу-горожанину это важно объяснить: дело не в машине, а в режиме эксплуатации, который сажевый не щадит.
ЧТО ПРОВЕРИТЬ ДО ПРОШИВКИ?
Перед любым решением снимите полную картину. Считайте ошибки, расчётную массу сажи, дифференциальное давление на фильтре, частоту и завершаемость регенераций, пробег с последней успешной. Проверьте масло: уровень выше нормы и запах солярки это разжижение от недопрожигов. Оцените сам фильтр: его ещё можно оживить принудительной регенерацией или промывкой, или он уже забит золой и мёртв. Иногда честный первый шаг это форсированная регенерация, а не сразу удаление. И обязательно найдите настоящую причину избытка сажи: убитые форсунки, залёгший EGR, закоксованный впуск, проблемы с наддувом. Тюнинг или удаление поверх этих неисправностей только замаскирует корень проблемы. И зафиксируйте все исходные цифры, чтобы было с чем сравнить после.
ЧТО СДЕЛАТЬ ПОСЛЕ ПРОШИВКИ?
Если делаете отключение, первое и абсолютно обязательное до записи файла это обнуление счётчика сажи, а потом уже все остальное после. Не сбросили, и ЭБУ продолжает считать, что в фильтре лежит накопленная масса, со всеми вытекающими. Дальше убедитесь, что отключена вся логика сажевого: мониторинг дифференциального давления, модель массы сажи, алгоритмы пассивной и активной регенерации, постинъекция на прожиг, аварийные стратегии по забитости. Машина не должна пытаться регенерироваться в принципе. Окислительный катализатор при этом имеет смысл сохранить: без него мотор начинает откровенно дымить и вонять, а с ним выхлоп остаётся чистым. Затем тестовая поездка: убеждаемся, что регенерации не стартуют, постинъекции нет, температуры в норме, аварийного режима нет и память ошибок чистая. И, само собой, корректно пересчитанные контрольные суммы под конкретный блок. Если фильтр удаляется физически, программное отключение обязано идти в паре с ним, иначе получите вырезанный, но не отключённый сажевый со всеми ошибками.
Сажевый это фильтр стеночного типа, который живёт за счёт регенерации, а забивается тогда, когда регенерация не доходит до конца или когда копится несгораемая зола. Город убивает фильтр недопрожигами, трасса чистит его непрерывной пассивной регенерацией, и это первое, что стоит объяснить владельцу. А любая работа по сажевому начинается с диагностики и заканчивается обнулением счётчика и тестовой поездкой, иначе даже правильный файл даст проблемы.
Мы готовим калибровки по сажевому под разные дизели и блоки: корректно отключаем DPF и FAP на уровне алгоритмов, обнуляем счётчик сажи, сохраняем окислительный катализатор и заводские защиты, пересчитываем чексаммы.
Если у вас на работе машина с забитым сажевым, в вечных регенерациях или уже в аварийном режиме, пришлите считанный файл, исходные параметры и опишите задачу. Подготовим решение, после которого мотор перестанет бороться с фильтром
Источник: VK
