Стоит ли удалять сажевый фильтр дизельного двигателя и как правильно провести эту процедуру?

Владелец автомобиля с дизельным двигателем может столкнуться с проблемой засорения и выхода из строя фильтра, предназначенного для улавливания частиц сажи. В этом случае можно установить новые детали или провести процедуру удаления сажевого фильтра.

Устройство сажевого фильтра и принцип его действия

Конструктивно сажевый фильтр представляет собой контейнер, изготовленный из нержавеющей стали. Элемент размещается в выпускном тракте на минимальном расстоянии от турбокомпрессора для обеспечения высокой температуры газов. В одном корпусе с очистительным устройством размещается нейтрализатор газов окислительного типа. Поток газов сначала проходит через нейтрализатор, а затем попадает в фильтр.

Внутренний объем фильтра заполнен сотовым керамическим элементом (карбид кремния) с каталитическим покрытием поверхности. Керамика применяется по причине способности выдерживать нагревы до высоких температур. Соты расположены параллельно и по очереди перекрыты то с одной, то с другой стороны. За счет этого обеспечивается проход газов через пористые стенки каналов, покрытых катализатором. На этом этапе происходит фильтрация частиц сажи.

Сажевый фильтр входит в состав целого комплекса, состоящего из узлов:

• 1 — контроллер, расположенный в комбинации приборов;
• 2 — блок управления работой двигателя;
• 3 — измерительный датчик расхода воздуха (ДМРВ);
• 4 — двигатель;
• 5 — сенсор температуры газов перед турбокомпрессором;
• 6 — турбокомпрессор;
• 7 — сенсор температуры газов перед фильтром;
• 8 — лямбда-зонд;
• 9 — фильтр;
• 10 — сенсор замера перепада давления выхлопных газов в фильтре;
• 11 — сенсор температуры газов после фильтра;
• 12 — глушитель.

Типы фильтров

На дизелях применяются два типа фильтров, отличающихся способом очистки от сажи:

• тип DPF, требующий ручной промывки специальными жидкостями;
• модель FAP, с системой самоочищения по данным от датчиков.

На ранних моделях дизелей мог применяться внешний фильтр, устанавливаемый в выхлопной трубе. В настоящее время подобное устройство не используется.

Сажевый фильтр – благо или проблема?

Система очистки газов от сажи имеет важное значение для экологии. Но препятствием является качество дизельного топлива, которое в России далеко от идеала. Если в Европе и Северной Америке сажевые фильтры служат по 150-200 тыс. км, то в РФ очиститель зачастую выходит из строя через 40-50 тыс. км. Можно провести замену устройства, но ценник запчастей превышает 100 тыс. рублей и не факт, что новый фильтр прослужит долго.

Помимо оригинальных деталей, на рынке встречаются аналоги, обладающие сниженной стоимостью. Несмотря на экономическую выгоду, не рекомендуется установка подобных узлов. Это связано с низким качеством компонентов, не выдерживающих температурной регенерации. Из-за этого керамическая вставка разрушается, а корпус может прогореть. Прогар устройства становится причиной возгорания автомобиля.

Некоторые владельцы авто пытаются заменить керамические соты металлической стружкой, мотивируя это тем, что сохранится функциональность фильтра. По факту подобное изделие не выполняет своих обязанностей. Датчики будут фиксировать ошибки и выводить информацию на комбинацию приборов. Некоторые автомобили при появлении ошибок фильтра сразу переводят двигатель в режим аварийной работы.

Почему засоряется сажевый фильтр?

Причинами ускоренного засора являются:

• неисправность элементов системы рециркуляции газов;
• попадание в фильтр масла из турбокомпрессора;
• поломки топливной аппаратуры, приводящие к подаче излишнего горючего;
• засоренный воздушный фильтр, из-за которого смесь становится обогащенной;
• эксплуатация автомобиля в режиме коротких поездок без полноценного прогрева мотора;
• использование моторного масла ненадлежащего качества.

Особенно вредны для фильтра частицы сульфатов металлов, которые входят в состав присадок моторных масел. Частицы попадают в устройство через изношенную цилиндро-поршневую группу или через опоры роторов компрессора и турбины. Загрязнения формируют на поверхностях фильтра прочный слой нагара, который не удаляется прожигом или химической очисткой.

Причиной повреждения фильтра может стать выход из строя сенсоров температуры или давления. Некорректный сигнал от датчиков переводит двигатель в режим аварийной работы с отключенным турбокомпрессором. Длительное функционирование дизеля в режиме ограниченной мощности способствует интенсивному отложению сажи на сотах.

Признаки засорения сажевого фильтра

Признаки фильтра с забитыми каналами или разрушенным каталитическим слоем:

• постоянные ошибки в системе управления, вызывающие включение лампы Check Engine и переход двигателя в аварийный режим работы;
• снижение мощности мотора из-за уменьшения проходных сечений системы выпуска;
• увеличение расхода топлива из-за попыток проведения регенерации фильтра;
• плавающие обороты холостого хода;
• возможно появление посторонних шумов при работе двигателя и возникновение дымного выхлопа.

Способы очистки сажевого фильтра дизельного двигателя

Дизельные двигатели оснащены электронными системами управления, которые ведут очистку фильтра автоматически. Но может наступить момент, когда владельцу придется промывать и чистить фильтр при помощи специальных химических составов. Процедура очистки жидкостями может выполняться самостоятельно.

Регенерация устройства

По мере оседания частиц сажи потоку выхлопных газов становится все труднее проходить в атмосферу. Помимо этого, снижается эффективность работы устройства. Для предотвращения подобного явления применяется периодическая регенерация устройства. Во время процедуры происходит выжигание частиц сажи. Процесс выполняется в автоматическом режиме без вмешательства водителя. Поведение автомобиля при этом не меняется.

Прожиг сажевого фильтра

Различают два вида температурной регенерации:

• пассивная;
• активная.

Пассивная очистка происходит в постоянном режиме и не требует корректировок в программе блока управления двигателем. Прочистка производится за счет высокой температуры выхлопных газов в фильтре, которая находится в пределах 400-500 ºС. Нагрев становится катализатором химической реакции, при которой углерод соединяется с диоксидом азота, получая на выходе диоксид углерода. Дополнительным ускорителем реакции является слой платины, нанесенный на сотах фильтра.

Активный режим очистки включается при помощи блока управления двигателем. Активация специального алгоритма приводит к повышению температуры выхлопных газов. Подобная процедура автоматически включается на машинах, перемещающихся на короткое расстояние, недостаточное для пассивной очистки. Включение режима происходит по данным от датчиков, температура выхлопа доходит до 650 ºС. Очистка занимает не более 10 минут, химические процессы аналогичны пассивному режиму.

Процедура прожига сажевого фильтра на двигателе Ford Focus 1,6 TDCI показана в видеоуроке от канала «MCAR BMW Михаил М».

Промывка сажевого фильтра своими руками

Промывка фильтра жидкостью выполняется на устройствах любого типа. Процедура применяется в тех случаях, когда температурный метод регенерации не позволяет удалить слой сажи.

Существуют две методики промывки:

• со снятием фильтра с автомобиля;
• без снятия.

Жидкость для очистки TUNAP MP 131

Жидкость МР 131 производится германской компанией Tunap Group. Входящие в состав присадки активно растворяют сернистые соединения, отложившиеся на поверхности фильтра.

Чистка сажевого фильтра жидким средством ТУНАП производится следующим образом:

1. Демонтировать из выхлопного тракта сенсор температуры или давления, установленный перед фильтром.
2. Ввести в отверстие зонд для распыления жидкости МР 131. Подача выполняется несколькими порциями со временем распыла пять секунд. Между подачами выдерживается пауза в пять секунд, необходимая для размягчения слоя сажи.
3. Промыть фильтр жидкостью МР 132, которая распределяет растворенную сажу по поверхности фильтра.
4. Установить на место снятые детали и запустить двигатель. Произойдет выгорание сажи и очистителя в режиме пассивной или активной очистки. Регенерацию можно активировать в ручном режиме, поскольку конструкция электроники дает такую возможность.

Если промывка жидкостями МР 131 и 132 не дала ожидаемого эффекта, то потребуется снять фильтр для повторной очистки более активными средствами.

Жидкость для промывки DPF Flushing Liuquid

Жидкость немецкого производства содержит компоненты, разрушающие слой нагара и отложений. Вещества абсолютно инертны по отношению к материалам фильтра.

Очищение DPF Flushing Liuquid производится следующим образом:

1. Снять с автомобиля фильтр.
2. Закрыть один из каналов устройства для предотвращения вытекания жидкости.
3. Наполнить корпус фильтра жидкостью Flushing Liuquid.
4. Выдержать средство в фильтре не менее 10 часов. Рекомендуется взбалтывание промывки через каждые 2-3 часа.
5. Слить промывочный раствор и промыть устройство проточной теплой водой.
6. Высушить фильтр и установить на место.
7. Добавить в топливо дополнительное средство DPF Super Clean и прожечь фильтр нормальным способом. Рекомендуется включить принудительную процедуру регенерации при помощи тестового прибора, подключенного к автомобилю.

Самостоятельная вырезка сажевого фильтра

Если фильтр не удается прочистить прожигом или промыть спецрастворами, то владельцы автомобилей удаляют устройство. Непосредственно фильтр возможно вырезать самому, но требуется программное регулирование системы управления двигателем. Данная операция выполняется в условиях специализированного сервиса.

Последствия вырезки фильтра

Из-за того, что сажевые фильтры работают со специальным алгоритмом программного обеспечения, существует риск некорректной работы двигателя. Вернуть мотор к прежнему состоянию можно только путем установки нового дорогостоящего сажевого очистительного элемента.

Распространенные проблемы некорректного удаления фильтра:

• невозможно контролировать работу двигателя по имеющимся датчикам;
• наблюдается некорректная работа двигателя с переходом в аварийный режим;
• затрудняется диагностика системы управления двигателем.

Некоторые модели автомобилей включают регенерацию по объему израсходованного топлива. Не получая обратной связи от датчиков, блок управления станет инициировать прожиг постоянно. Подача лишнего топлива приведет к перегреву выпускной системы и возгоранию. Излишки топлива могут попасть в моторное масло, что становится причиной неконтролируемой работы дизеля «в разнос». Конечным итогом станет капитальный ремонт двигателя.

Как правильно удалить сажевый фильтр из автомобиля?

Перед началом удаления очистительного устройства необходимо убедиться в наличии скорректированного программного обеспечения для двигателя. ПО работы дизелей с удаленным фильтром существует не для всех моделей автомобилей.

Корректная процедура удаления сажевого фильтра состоит из:

• вырезки керамического сотового наполнителя;
• аккуратной заделки отверстия или установки пламегасителя;
• полноценного программного удаления фильтра.

Процедура удаления сажевого фильтра применяется тюнинговыми ателье, которые форсируют дизельные двигатели. Параллельно удаляются вихревые заслонки, стоящие на впуске, и глушится клапан рециркуляции выхлопных газов EGR.

Методы удаления

Для демонтажа фильтра имеется всего одна методика — механическое удаление сотового наполнителя, а затем корректировка программы. Обе операции должны производиться совместно, любые другие методики недопустимы.

Физическое удаление компонента

Убрать фильтр можно следующим образом:

1. Демонтировать выхлопную трубу вместе с сажевым фильтром.
2. Снять фильтр.
3. Удалить термозащитные экраны и щитки.
4. Распилить корпус фильтра болгаркой и выбить керамический сотовый наполнитель. В зависимости от формы и конструкции устройства керамический наполнитель выбивается целиком или частями.
5. Заварить прорезь в корпусе фильтра. Для сварки применяется стандартный полуавтомат или аргоновая установка.
6. Установить фильтр на штатное место и смонтировать выхлопную трубу назад.

На фотографиях приведены этапы удаления наполнителя из сажевого фильтра автомобиля Фольксваген Каравелла.

Программное удаление компонента

Примерная последовательность выполнения работ:

1. Считать штатную прошивку блока управления и сохранить ее на компьютер. Считывание выполняется непосредственно через разъем блока управления или через диагностическую колодку OBD-II. Способ зависит от модели автомобиля и особенностей конструкции системы управления.
2. Откорректировать прошивку, удалив из нее алгоритмы управления сажевым фильтром.
3. Залить измененное программное обеспечение обратно в блок управления. Программа должна обеспечить возможность проведения диагностики электроники, поскольку при корректировке эта функция зачастую удаляется.
4. Провести тестовые прогоны двигателя для проверки отсутствия ошибок.

Преимущества удаления сажевого фильтра

К положительным аспектам удаления относятся:

• небольшой рост мощности двигателя из-за снижения сопротивления потоку выхлопных газов;
• нет необходимости слежения за состоянием фильтра и отсутствуют затраты на запасные части;
• снижается расход топлива из-за отсутствия алгоритма регенерации;
• меньшая температура нагрева выпускного коллектора;
• нет необходимости стоять и ожидать окончание регенерации (прерывать процедуру не рекомендуется);
• нет потребности в периодических поездках по трассе, необходимых для очистки сажевого фильтра;
• возможность использования для двигателя универсального моторного масла, предназначенного для дизельных и бензиновых моторов.

Последствия удаления сажевого фильтра

По отзывам владельцев автомобилей с удаленным фильтром, можно выделить минусы операции:

1. Выброс частиц сажи из выхлопной трубы, заметный визуально на некоторых режимах работы.
2. Ограничение въезда на территорию ряда государств, требующих соблюдения экологических нормативов.
3. Увеличение оборотов турбокомпрессора, из-за чего может стать слышимым свист при работе.
4. Снятие автомобиля с гарантийного обслуживания. Поскольку сажевый фильтр удаляется на машинах с пробегом, то этот недостаток считается незначительным.

Видео «Снятие сажевого фильтра»

Процесс снятия сажевого фильтра на Фольксваген Т5 показан в видеоролике, снятом для канала Drive Time.