Сажевый фильтр дизельного двигателя: что это, что делать, когда он забит и прочие вопросы

Экскурс в теорию: что такое сажевый фильтр

Как выглядит

По конструкции – это керамическая матрица, состоящая из большого количества глухих перфорированных каналов. Находится эта дорогостоящая компоновка в банке круглого или овального сечения внушительных размеров.

По ходу движения отработанных газов частички сажи остаются в этих самых каналах, поскольку они не проходят через мелкую перфорацию. Логично предположить, что такой отстойник быстро забьется, если не удалять скопившуюся сажу. Отметим сразу, что ее удаляют, а точнее выжигают, и для этого даже разработан специальный режим работы двигателя.

Где стоит

Находится сажевый фильтр в выпускном тракте, недалеко от выпускного коллектора. Если есть катализатор, то «сажевик» стоит сразу за ним. Иногда их объединяют в один корпус для того, чтобы отсеянная сажа находилась как можно ближе к двигателю. Такая компоновка делает возможным нагрев внутренностей противосажевого фильтрующего элемента до высоких температур – условие №1 для обеспечения выжигания сажи.

Как узнать, удален ли…

Обычно этим вопросом задаются владельцы б/у автомобилей. Узнать, есть ли сажевый фильтр на автомобиле, можно на диагностическом оборудовании. Когда он удален, модель контроля и анализа заполнения фильтрующего элемента сажей отключена. Поскольку заводскую банку обычно оставляют на месте, а ампутируют только матрицу, след вмешательства отчетливо виден – это замкнутый сварной шов в неположенном месте.

DPF, FAP – что это

Если расшифровать эти аббревиатуры, то получим перевод словосочетания «сажевый фильтр» в английской транскрипции (Diesel Particulate Filter) и в французской (Filtre a Particules). На деле разница между ними состоит в процессе организации регенерации (режима выжигания сажи), о чем мы поговорим в соответствующем разделе.

Забит сажевый фильтр на дизеле: признаки и последствия

Роль «сажевика» такова, что он только отнимает силы у двигателя. Дело в том, что сажа постоянно накапливается внутри него, создавая сопротивление движению отработанных газов. В городе этого не заметить, а вот на трассе автомобиль с едва заполненным фильтром будет ускоряться менее охотно. Впрочем, езда по загородному шоссе очень полезна для дизельного двигателя, позже мы объясним почему.

Так или иначе, незначительное падение тяги заметить тяжело. Гораздо легче и полезнее обратить внимание на приборное табло, где специальная лампа или комбинация светодиодов обрисуют тяжесть проблемы. Точный ответ, что означает тот или иной значок, можно найти только в инструкции к машине. В качестве примера предлагаем рассмотреть алгоритм сигнализации проблем с DPF на автомобилях VAG:

• Иконка DPF. Фильтр почти полон, за плечами не одна безуспешная регенерация, но шанс выжечь сажу штатными средствами еще есть. Как только значок подсветился, в срочном порядке выезжайте на трассу. Что к чему и почему, мы расскажем.
• Чек + DPF. Верный признак того, что «сажевик» забит. Компьютер переходит в аварийный режим, оставляя владельцу единственную возможность – выжечь сажу особым режимом.

• Средний расход топлива на 100 км внезапно увеличился на 1-2 литра.
• Вырос уровень масла в двигателе в результате попадания солярки в картер.

Объяснение этим событиям одно – безуспешная регенерация (выжигание сажи штатными средствами). Цель прожига – повысить температуру в сажевом фильтре, чтобы сажа выгорела (преобразовалась в углекислый газ) и каналы матрицы снова стали свободными. Повышают эту самую температуру в основном за счет послевпрыска топлива, чтобы ДТ догорало в «сажевике». Если не соблюдать предписания производителя по поводу режима езды во время регенерирующего мероприятия, то успешного результата не получить. Попытки прожига будут часто повторяться, что в итоге приведет к упомянутым вещам – возрастанию расхода солярки и уровня масла.

От идеи пустить все на самотек рекомендуем отказаться. Когда сажевый фильтр почти забит, то машина ведет себя не лучшим образом, ведь аварийный режим – это сплошные ограничения по скорости и текущему расходу топлива. Если этот факт не останавливает, то итог «игнора» экстренного оповещения сработает в любом случае: при полностью забитом очистителе машина глохнет и не заводится, либо заводится и сразу останавливается.

Как прожечь

Итог разговора на данный момент вполне понятен – сажевый фильтр дизельного двигателя можно почистить. Способ №1: сделать это, как принято говорить, пассивным путем. Способ №2: провести чистку активным методом, который заложен в штатной электронике.

Что такое регенерация

О том, что представляет собой регенерация сажевого фильтра и какие цели она преследует, разговор уже был. Напомним, что основная задача этого мероприятия – выжечь скопившуюся в каналах «сажевика» сажу. Опустошенная матрица позволяет двигателю «вздохнуть», а значит, отбирает минимум мощности.

Чтобы выжечь эту самую сажу, необходимо повысить температуру отработанных газов. Сделать это можно двумя путями:

1. Пассивным. С ростом оборотов повышается температура выхлопа, но увеличивается перерасход топлива. Оптимум – постоянные средние обороты: газы горячие, доля недожжённой солярки минимальна. Пример из эксплуатации – движение по трассе с постоянной скоростью.
2. Активным. Увеличение температуры в фильтре за счет дожигания дизельного топлива перед ним. Перед выпуском отработанных газов из цилиндра осуществляется послевпрыск ДТ. За счет низкой температуры его самовоспламенения имеем факел пламени и горячий поток выхлопа прямо перед «сажевиком», отчего последний нагревается до 600…650°С.

Вернемся к пассивному способу, чтобы разделить две конкурирующие технологии – FAP и DPF. Машины с FAP отличает наличие бачка со спецприсадкой, содержащей церий. Добавив ее в топливо, можем провести пассивную регенерацию при более низкой температуре. В быту это означает, что прожиг на трассе проходит более продуктивно. То есть сроки опустошения фильтра уменьшаются, отчего одни плюсы.

На стенках матрицы DPF нанесен платиновый катализатор. Его задача – способствовать ряду химических реакций, которые в конечном итоге избавляют емкость от сажи. В отличие от FAP, газы должны быть изрядно горячими (400…500°С против 300…350°С), иначе прожигу не быть. А значит «топить» на шоссе все-таки придется.

Активный прожиг

О пассивном методе сказано много. Остается лишь конкретизировать, как прожечь сажевый фильтр в движении без помощи электроники, а именно примерную скорость передвижения и обороты двигателя. Итак, темп в 70-90 км/ч и более 2 500 об/мин на тахометре вполне достаточно для того, чтобы немного опустошить фильтр от сажи. Как часто и сколько времени уделять процессу – зависит от частоты использования машины. Отталкивайтесь от стандартного цикла: на 5 дней городской толкучки 2-3 поездки выходного дня длительностью не менее 40 минут.

Повторимся, что цель активной регенерации – раскалить матрицу сажевого фильтра до 600…650°С. Для этого необходимо изменить работу турбокомпрессора, заглушить систему рециркуляции отработавших газов (EGR), и впрыскивать топливо перед тактом выпуска отработавших газов. Сразу предупредим, ситуация пожароопасная.

• Сенсор температуры выхлопных газов. (их два – один смонтирован на входе в фильтрующий элемент, второй – на выходе).
• Датчик дифференциального давления. Измеряет разницу давлений между входом и выходом.

Запускается активный прожиг по-разному. На одних автомобилях (например, на VW) это происходит незаметно для водителя и вне зависимости от того, находитесь ли вы в городе и на трассе, на других (например, у Toyota) – засветится лампа, что необходимо остановиться и нажать специальную кнопку.

Все же сравнивать автомобили по алгоритму срабатывания электроники не стоит. Так у того же VW есть предаварийный режим, который мы описывали (иконка DPF). Разница только в том, что владельцу VAG-овской продукции необходимо выехать на трассу и ехать, пока лампа не потухнет, а Toyota все сделает сама на месте.

О чем еще стоит поговорить, так это о признаках активной регенерации:

• Увеличивается температура двигателя.
• Растет расход топлива.
• Возрастает температура масла.
• Раскаленная банка начинает громко цокать, что хорошо слышно снаружи.
• Цвет выхлопа приобретает густой белый оттенок.
• На холостых оборотах двигатель начинает «басить».

Важно! Постарайтесь не глушить машину, когда электроника запустила прожиг. Серия неудачных регенераций – это разжиженное топливом масло, высокий расход солярки и еще больший уровень сажи в фильтре. Что нужно делать, так это выехать поскорее на шоссе и держать 2 000 об/мин и 50-70 км/ч.

Режим «Check Engine» +…

На некоторых машинах производитель предусматривает аварийную регенерацию. Обычно чтобы ее запустить, счетчик сажи должен насчитать некоторое пороговое значение (у VAG это не менее 58 гр.), а компьютер – войти в режим «чека».

Запуск такой программы очистки возможен только на СТО. Часто эту процедуру называют сбросом ошибки Diesel Particulate Filter Restricted/Clogged MIL ON или принудительным прожигом сажевого фильтра, который мало чем отличается от тойотовской модели запуска активной регенерации через кнопку.

Как понять, что фильтрующий элемент необходимо менять

Сажу, как мы уже разобрались, можно выжечь. Но в фильтре скапливается не только сажа. Есть такой компонент, как зола, которая накапливается с момента первого пуска двигателя и никуда не девается. Образуется она из масла и металлизированных присадок, содержащихся в низкосортном топливе. Именно поэтому в дизельные двигатели с сажевым фильтром рекомендуется лить моторное масло с пониженной зольностью.

О приближении замены обычно говорит внушительный пробег (порядка 200 000 км) и частые попытки активной регенерации. Если в норме она совершается каждые 500-1 000 км, то сокращение интервала до 150-300 км считается аномальным.

Внимание! Только по частому активному прожиганию приговаривать очиститель нельзя! Это может случиться еще по причине низкого качества топлива, залитого на последней заправке, или подтекающей форсунки.

Вопросы и ответы

Чем опасна прерванная самоочистка

В единичном варианте – ничем. Если процесс принимает закономерный оборот, то вскоре придется менять масло и принудительно делать активную регенерацию. Ежели вовсе впасть в крайность, то однажды двигатель заглохнет и не заведется.

Сколько нужно проехать, чтобы прожечь сажевый фильтр

Обычно достаточно 50-70 км. Иногда даже меньше. Лучший ориентир – не километры, а потухшая лампа, если речь идет о предаварийном режиме, или прекращение выделения белого густого дыма из выхлопной.

Прожиг или промывка: что делать в экстренной ситуации

Конечно же, ни одна химия и рядом не стоит со штатными средствами выжигания сажи. Опытные водители вовсе считают, что это деньги на ветер.

Сколько грамм сажи допустимо для дизельного двигателя

Речь идет об электронном счетчике, который считает теоретическую массу твердых частиц внутри фильтра. Единой нормы нет, у каждого автомобиля свой порог. Мы приведем в пример Audi Q7, где:

• 40 г. – необходима активная регенерация.
• 68 г. – предел, по достижении которого не запустится даже принудительный прожиг.
• 56 г. – значение, при котором оканчивается принудительное прожигание.

Сбрасывать показания имеет смысл только после промывки либо замены. Систему не обмануть лишь потому, что счетчик сажевых частиц – не единственное значение, которым она руководствуется, а забитый сажевый фильтр – это не только электронное ограничение, а и физическое (газам трудно выходить).

Частые прожиги после заправки на АЗС

Причина тому – одна: низкосортное топливо с высоким содержанием серы. Разбавьте остаток качественной соляркой и симптомы уйдут. Поскольку такое часто случается по дороге на отдых, заранее интересуйтесь, на какой заправке лучше дизельное топливо в том или ином регионе. В ссылочной статье мы рассматривали достойные варианты на популярном летнем направлении – трасса М4.

Что будет, если удалить очиститель из выхлопной системы

Дизель будет коптить, прибавится 20-30 л.с., а езда станет более динамичной. Ущерб наносится только экологии. Спешим предупредить, что удаление необходимо проводить грамотно – с перепрошивкой бортовой электроники.

Отчего сажевый фильтр быстро загрязняется

Этот узел в особенности не любит, когда двигатель работает в режиме перерасхода топлива. Под это определение попадают все городские поездки, прогрев на холостых оборотах и движение на низких оборотах.

Проводите чаще пассивный прожиг, заправляйтесь качественным топливом, лейте масло для дизельных двигателей с пониженной зольностью, и тогда «сажевик» не будет о себе напоминать достаточно долго.

Как выбрать масло для двигателя с сажевым фильтром

Статья о том, как выбрать масло для мотора с сажевым фильтром — для чего нужен фильтр, особенности таких масел, критерии выбора. В конце статьи — видео о последствиях удаления сажевого фильтра.

Содержание статьи:

• Суть процесса функционирования сажевого фильтра
• Технологические особенности масла для дизельных моторов с фильтром сажевой очистки
• Как выбрать
• Видео о последствиях удаления сажевого фильтра

Сажевые фильтры используются во всех дизельных двигателях с 2011 года, а также на некоторых моторах более раннего выпуска, когда установка сажевых фильтров еще не была обязательной. У них есть несколько вариантов аббревиатуры: «DPF» – английский, «FAP» – французский, «RPF» – немецкий. Но, все они означают одно и то же – сажевый фильтр.

Способ зажигания дизтоплива в дизельном двигателе существенно отличается от зажигания бензина в бензиновом агрегате (без помощи электрической искры). В «дизеле» нет свечей зажигания (в классическом понимании, как в бензиновом двигателе). В нем дизельное топливо самовоспламеняется за счет высокого давления и быстрого нагревания. Соответственно, для очистки отработанных газов при таком способе воспламенения требуется другой фильтр, нежели чем для бензинового варианта, где используется каталитический нейтрализатор.

Помимо режима работы двигателя и качества дизтоплива, на рабочее состояние сажевого фильтра большое влияние оказывает и качественный состав моторного масла. Соответственно, необходимо выбирать такое масло, которое будет подходить не только для самого «дизеля», но и для его сажевого фильтра.

Суть процесса функционирования сажевого фильтра

Технологические особенности масла для дизельных моторов с фильтром сажевой очистки

Для дизельных агрегатов с фильтрами сажевой очистки (а также для бензиновых с катализаторами) было создано специальное масло с низкозольными характеристиками, по технологии «Low SAPS» (с минимальным содержанием сульфатной золы, фосфорных и серных соединений). Моторные масла по технологии «Low SAPS» стали применяться после 2005 года, после того, как в Европейском Союзе были введены новые экологические нормативы – «EUROIV».

Сульфатная зола представляет собой несгораемый остаточный продукт горения, образующийся после полного сгорания минеральных примесей дизтоплива и масла. И именно несгораемые частицы золы со временем окончательно засоряют сажевый фильтр, потому что зола не выгорает.

Сульфатная зольность моторных масел зависит от количества в их составе фосфора и серы – чем меньше в составе масла содержание указанных веществ, тем меньше зольность масла.

Известно, что в составе масла должны быть различные присадки, так как любые моторные масла состоят из базового масла, смешанного с определенными присадками. А в основе технологически устаревших присадок, особенно моющих, нейтрализующих, противозадирных и антифрикционных, присутствует значительное количество фосфора и серы.

Поэтому малозольные масла по технологии «Low SAPS» содержат в своем составе другой вид присадок, на основе современных синтетических соединений, не содержащих вредных серных и фосфорных компонентов. При этом данные присадки так же эффективно и надежно защищают детали двигателя, как и полнозольные.

О степени сульфатной зольности масла можно узнать по названию на этикетке емкости:

1. «Low SAPS» (малозольное) — до 0.8%.
2. «Mid SAPS» (среднезольное) — 0.8 – 1.0%.
3. «Full SAPS» (полнозольное) — более 1.0%

Важно! Наибольшее негативное влияние на сажевые фильтры оказывают полнозольные масла с маркировкой: ACEA «A1/B1», «A3/B3», «A4/B4», «A5/B5». Зольность в таких полнозольных маслах находится в пределах 1.1%, поэтому их не рекомендуется применять в двигателях, где используются экологические системы: «Euro 4», «Euro 5» и «Euro 6».

ACEA, класс «C» (легковые автомобили): для «дизелей» с фильтром сажевой очистки, и бензиновых агрегатов с каталитическим нейтрализатором (катализатором):

• «C1» — масло для «дизелей» с фильтром сажевой очистки и бензиновых агрегатов с 3-компонентным катализатором. Увеличивает срок службы системы для очистки выхлопного газа. Обеспечивает нормальную работу двигателя в сложных режимах эксплуатации (частая езда по городу и на короткие расстояния, поездки в горы и езда по пыльным дорогам, буксировка прицепа).
• «С2» — масло для дизельных и бензиновых двигателей с высокой производительностью. Отличается от «С1» разными веществами в составе.
• «С3» — масло, имеющее низкую сульфатную зольность и низкую вязкость при высокой температуре.
• «C4» — масло, имеющее низкую сульфатную зольность и низкое содержание фосфора и серы. Имеет минимальную вязкость при высокой температуре.

Название	Цена, руб.
Моторное масло Ravenol Arctic Low SAPS ALS SAE 0W-30 1 л — синтетическое моторное масло; — объем упаковки 1 л; — класс вязкости 0W-30; — класс ACEA C3; — двигатель: бензиновый или дизельный, четырехтактный.	1023
Моторное масло AVENO FS Low SAPS 5W-30 4 л — синтетическое моторное масло; — объем упаковки 4 л; — класс вязкости 5W-30; — класс API SN; — класс ACEA C3.	1660
Моторное масло Castrol Enduron Low SAPS 10W-40 20 л — полусинтетическое моторное масло; — объем упаковки 20 л; — класс вязкости 10W-40; — класс ACEA E6, E7; — двигатель: дизельный, четырехтактный.	5089

Важно! Добавление любых других присадок (продающихся в магазинах) в масло по технологии «Low SAPS» запрещено! Это приводит к увеличению зольности и потере низкозольных свойств масла.

Как выбрать

В вопросе выбора моторного масла, помимо множества различных марок от разных производителей, еще больше существует мнений, рекомендаций и заблуждений, которые зачастую не облегчают, а только усложняют процесс. Поэтому при выборе моторного масла рекомендуются простые и проверенные способы:

Самый простой и верный способ выбрать правильное масло для своего двигателя с сажевым фильтром – это прочитать «Руководство по ремонту и эксплуатации» автомобиля, где указаны разрешенные марки масел или их аналоги. Более того, такие «Руководства» создаются в виде обучающего материала, с расшифровкой буквенных обозначений на маркировке – какие буквы и названия чему соответствуют.

Также в «Руководстве» достаточно различных полезных рекомендаций. Например: «Не рекомендуется смешивание моторных масел одинакового типа, если они разных марок. Использование масел одинакового типа и марок, но с разной вязкостью допускается только в крайнем случае». Или: «Для эффективной и долгой работы двигателя рекомендуется использовать масла одной марки, одного типа и вязкости. Эти данные лучше записать при замене масла». И так далее.

Если у вас нет «Руководства по ремонту и эксплуатации» вашего автомобиля, то его можно поискать в Интернете, в формате «pdf» или скачать в другом виде. Также рекомендованные производителем марки масел можно узнать на некоторых Интернет-сайтах по VIN-номеру. И, наконец, зная VIN-номер свой машины, можно позвонить дилеру и узнать, какое масло можно использовать в модификации вашей машины и двигателя.

Проблема с информацией об актуальной марке масла в «Руководстве по ремонту и эксплуатации» может возникнуть у тех автовладельцев, чьи автомобили были выпущены до 2005 года. «Руководство» для таких автомобилей выпускалось с учетом положения дел с маслами на тот период времени. А, как указывалось выше, масла «Low SAPS» появились после 2005 года, после введения в ЕС новых экологические норм – «EUROIV».

Соответственно, в «Руководстве», напечатанном до 2005 года, информации о маслах «Low SAPS», появившихся позже, быть не должно (производитель просто не мог рекомендовать то, чего еще не было). В данной ситуации при выборе моторного масла для двигателя с сажевым фильтром можно воспользоваться приведенной выше информацией (классификация «ACEA» с классами «C»).

Если в продаже не удается найти масло, рекомендованное производителем, тогда нужно искать аналог или масло со свойствами, близкими к свойствам рекомендованного.

У масел существуют так называемые «допуски производителя двигателя», например: VW501.01. Такой допуск является очень важным параметром и служит конкретным стандартом качества, который производитель двигателя считает обязательным для масла, использующегося в его двигателе. Подобные допуски можно найти на этикетке емкости с жидкостью. При этом производитель масла может использовать такой допуск на упаковке своей продукции только с разрешения изготовителя двигателя. Нужные допуски для выбора можно найти в том же «Руководстве по эксплуатации и ремонту автомобиля» (или в сервисной книжке).

При выборе масла всегда следует помнить о самом главном факторе – состоянии и исправности двигателя. Даже самое современное и «чудесное» масло окажется неэффективным, если оно будет использоваться в старом, сильно изношенном или неисправном силовом агрегате. Более того, если двигатель будет много «есть» жидкости (будет повышенный расход), то даже самое малозольное масло может нанести вред сажевому фильтру и всей системе очистки выхлопных газов. Изношенный или неисправный двигатель, потребляющий много масла, «убивает» выхлопную систему, с турбиной, клапанами, фильтрами и многими другими частями двигателя.

Заключение

При выборе продукта рекомендуется не усложнять процесс изучением больших объемов информации и рекомендаций от «бывалых и опытных» водителей, чьи советы иногда оказываются не только бесполезными, но и вредными. Здесь все уже выбрано до нас и за нас производителями, разработчиками и конструкторами.

Современный уровень автомобилестроения настолько высок, что вряд ли даже самые опытные водители с многолетним стажем знают больше, чем специалисты-производители, разработчики и лабораторные испытатели. Все, что требуется от водителя при выборе моторного масла — это найти и воспользоваться уже имеющимися рекомендациями изготовителя.

Видео о последствиях удаления сажевого фильтра: