A Dacia Duster DPF szűrő: funkciója, hibajelenségei és a regeneráció
A dízel részecskeszűrő (DPF - Diesel Particulate Filter) feladata, hogy kiszűrje a kipufogógázokban található káros koromszemcséket, ezáltal csökkentve a környezetszennyezést. Sok helyen hallhattad már a DPF kifejezést az autókkal és tehergépjárművekkel kapcsolatban. De vajon tudod is, hogy pontosan mit jelent? A DPF egy angol kifejezés rövidítése, mégpedig a Diesel Particulate Filter-nek. Ez magyarra fordítva annyit jelent, hogy dízel részecskeszűrő. Vagyis önmagában tévhit az, hogy a DPF és a részecskeszűrő szinonima. DPF tehát kizárólag dízel személygépjárművekben, tehergépjárművekben, kamionokban stb. fordulhat elő. A fő feladata a káros részecskék, például a szén- és koromrészecskék kiszűrése a kipufogógázokból, hogy csökkentse a károsanyag-kibocsátást és a légszennyezést. Az új károsanyag kibocsátási normáknak való megfelelés céljából hívták életre.
A DPF felépítése és működése
A részecskeszűrő (Diesel Particulate Filter - azaz rövidítve DPF) az a dolga, hogy kiszűrje és megkösse a kipufogó gázból azokat a korom részecskéket, amelyek a levegőbe jutva igen komoly környezeti és egészségkárosodást okoznának. Erre egyébként egyfajta szabvány (is) kötelezi a gyártókat, aminek egyenes következménye, hogy a gépkocsik kötelező műszaki vizsgáján ellenőrzik a korom- és károsanyag kibocsátást. A részecskeszűrő tehát kötelezően beépítendő és használatos alkatrész.
Az oxidációs katalizátor
Az oxidációs katalizátor hordozótestének alapanyaga fém, amely elősegíti a működési hőmérséklet gyors elérését. Ezen a fémtesten egy alumínium-oxid alapú köztes réteg (úgynevezett washcoat) található.
A dízel részecskeszűrő (DPF)
A dízel részecskeszűrő egy szilícium-karbidból készült, méhsejt-szerkezetű kerámia testből áll. A kerámia test nagyszámú kis csatornára oszlik, amelyek váltakozó oldalon vannak lezárva. Ezáltal belépő és kilépő csatornák jönnek létre, melyeket szűrőfalak választanak el egymástól. A szűrőfalak porózusak, felületüket alumínium-oxidból és cérium-oxidból álló hordozóréteggel vonták be.
Működési elv
A kipufogógázban lévő koromszemcsék a szűrő bemeneti csatornáinak falain keresztül áramlanak. A DPF működése során a koromrészecskék 80%-át is kiszűrheti. A részecskeszűrő működése során a kipufogógázok áthaladnak a szűrőn, ahol a részecskék megragadnak a szűrő szerkezetében.
A DPF regenerációja - A szűrő tisztán tartása
Annak érdekében, hogy a részecskeszűrő ne tömődjön el a szénrészecskéktől - ami gátolná a működését -, a szűrőt rendszeresen regenerálni kell. Mivel a szűrő fizikailag visszatartja a kormot, az idővel eltömődne, ami gátolná a működést (és megfojtaná a motort). Ezért a szűrőt rendszeresen tisztítani kell. A regeneráció a részecskeszűrő tisztítási folyamata, amely során a felgyülemlett részecskék elégetésre kerülnek a magas hőmérsékleten. Ez általában automatikusan történik a jármű normál használata során, amikor a motor eléri a megfelelő hőmérsékletet, ha hibakód mentes az autó és ha működik a hűtőventilátor. A rendszer többféle módon képes erre:
Felfűtési fázis
A hideg oxidációs katalizátor és részecskeszűrő lehető leggyorsabb felmelegítése, és ezáltal az üzemi hőmérséklet elérése érdekében a motorvezérlő rendszer a főbefecskendezést követően egy másodlagos befecskendezési fázist (utóbefecskendezést) kezdeményez. Ez a tüzelőanyag a hengerben elég, és megemeli az égési hőmérsékletszintet. A keletkező hő a kipufogógáz-árammal eljut az oxidációs katalizátorhoz és a részecskeszűrőhöz, felmelegítve azokat.
Aktív regeneráció
A működési tartomány nagy részében a kipufogógáz hőmérséklete túl alacsony a passzív regenerációhoz. Mivel ilyenkor a szénrészecskék passzív úton nem bonthatók le, ezáltal a korom felhalmozódik a szűrőben. Amint a szűrőben lévő korom mennyisége elér egy meghatározott szintet (≈18 gramm), a motorvezérlő rendszer aktív regenerációt kezdeményez. Az autó az úgynevezett aktív regenerálódás révén maga gondoskodik arról, hogy kiégesse, hamuvá változtassa a berendezésben felgyülemlett kormot. Ez így természetes. Ez történhet extra üzemanyag befecskendezésével (utó-befecskendezés), amit egy elektronika vezérel: megemeli a kipufogógáz hőmérsékletét, extra üzemanyagot juttat a kipufogógázhoz. Ez az üzemanyag reakcióba lép a katalizátor elemben felgyülemlett korommal és elégeti azt. A másik regenerálási mód, amikor üzemanyag adalékkal történik a korom kiégetése. Itt is szenzor érzékeli, hogy a DPF megtelt korommal, és ekkor keveri az üzemanyaghoz az adalékot, ami egy külön tartályban van elhelyezve és bizonyos időnként újra kell tölteni.
A regeneráció feltételei
A DPF regenerálása akkor tud teljesen végbemenni, ha adott az égéshez szükséges hőmérséklet, és a korom elégéséhez elegendő idő. Ez számokra lefordítva azt jelenti, hogy 60-65 km/h-ás tempóval 30 perc alatt regenerálható a rendszer. Ha azt vesszük közben észre, amint az autópályán haladunk legalább két-háromezres fordulatszámon, hogy emelkedik az üzemanyag fogyasztás, ez a jel bizakodásra adhat okot. Valószínűleg elindult az aktív regenerálódás, amit egyébként az újabb típusokban a műszerfalon elhelyezett visszajelző lámpa is tudat velünk. Némiképpen megnyugodhatunk: nem olyan mértékű a korom lerakódása a részecskeszűrőben, amit ne tudna kezelni, eltávolítani a szerkezet.
A DPF szűrő hibajelenségei és okai
A dízel járművek egyik leggyakoribb és legköltségesebb hibája a részecskeszűrő eltömődése. A modern motorok DPF rendszere rengeteg korom- és hamurészecskét gyűjt össze, amelyek idővel akadályozzák a kipufogógáz szabad áramlását. A részecskeszűrő hiba komoly problémát jelenthet a modern dízelmotoros autók tulajdonosainak, mivel ennek az alkatrésznek a meghibásodása jelentős teljesítménycsökkenést, megnövekedett üzemanyag-fogyasztást és akár drága javításokat is eredményezhet.
Gyakori Dacia ablakemelő hibák
Gyakori okok
A részecskeszűrő hiba kialakulásának több oka lehet, és ezek közül az egyik legfontosabb a rövid városi utak gyakori használata. Könnyen belátható, hogy azok az autók, amelyek szinte kizárólag városban közlekednek, rövid távokat tesznek meg, nem tudják kiégetni a kormot a DPF-ből, nem regenerálódik a koromszűrő. A DPF regenerálódása magas kipufogógáz-hőmérsékletet igényel, amelyet hosszabb autópályás közlekedés során lehet elérni. Ha az autót főként rövid távokon használják, a regenerációs folyamat nem tud végbemenni, ami a részecskeszűrő eltömődéséhez vezethet. Előfordulhat az is, hogy ez a regenerálódási folyamat ugyan a városi forgalomban is beindul, de idő előtt leáll, megszakad. Többszöri hasonló kísérlet - mármint befejezetlen aktív regenerálódás - után nem hogy jobb lenne a helyzet, hanem inkább rosszabb. Egy másik gyakori ok az elhasználódott vagy nem megfelelő motorolaj használata, amely idővel a DPF gyorsabb eltömődését eredményezheti. Az egyre jobban felhalmozódó korom miatt a szenzor ugyan elindíthatja a folyamatot (befecskendezi az extra üzemanyagot), de az nem tud meggyulladni.
Jelenségek és figyelmeztető jelek
A legtöbb esetben az ember akkor keres és kutat információk után, amikor már bekövetkezett a probléma. A részecskeszűrő hiba első jelei közé tartozik a motor teljesítményének csökkenése és a megnövekedett üzemanyag-fogyasztás. Ha a DPF eltömődik, az autó számítógépe vészüzemmódba kapcsolhat, ami korlátozza a maximális sebességet és a gyorsulást. Gyakori probléma az ilyen autóknál, hogy megnő a fogyasztás, üzemanyag kerül a motorolajba, tönkremegy a turbó. Ha a részecskeszűrő eldugul, az autó teljesítménye csökkenhet, a füst- és szagkibocsátás növekedhet, és a jármű hibakódokat is jelenthet. Gyanakvásra adhat okot, ha azt tapasztaljuk, hogy az autó egyre sűrűbben regenerál (nem tud jól kiégni a korom). Egy másik látványos megnyilvánulása is lehet annak, hogy a szűrővel baj van. Amennyiben azt tapasztaljuk, hogy az autó füstölni kezd (és ez nem volt korábban jellemző), biztosak lehetünk abban, hogy részecskeszűrő hibajelenség ütötte fel a fejét a gépjárműben.
Részecskeszűrő tisztítás - Hivatalos DPF Szakszerviz
Műszerfali jelzések
Ha a dízel részecskeszűrő szennyezettségi állapota elér egy határértéket, a műszerfalon kigyullad a részecskeszűrő figyelmeztető lámpája. Ez a jelzés arra utasítja a vezetőt, hogy hajtson végre egy regenerációs vezetési ciklust. Ez a lámpa, ha világítani kezd, akkor az autó konkrétan kér tőlünk valamit. Egyelőre nem szerelőt, hanem a közreműködésünket. A lámpa felvillanása még nem súlyos DPF szűrő hibajelenség, csupán egy jelzés, hogy a szűrő kicsit túltelített. Ilyenkor nem kell pánikba esni, az első, amit tehetünk, hogy elvisszük egy hosszabb útra az autónkat, vagy a messzebbi bevásárlóközpontot vesszük irányba és ott vásárolunk be. Ha a kiégetés (a regenerálódás) végbemegy, a jelzés jó esetben elmúlik. Ha a kontroll-lámpa világít, egyértelmű a DPF szűrő hibajelenség, de ennek hiányában meg kell tanulnunk olvasni az árulkodó jelekből.
Az alábbi táblázat jól szemlélteti a koromtelítettségi tartományokat, a beavatkozási pontokat és a hozzájuk tartozó műszerfali jelzéseket:
| Koromtelítettségi szint | Beavatkozási pont | Műszerfali jelzés | Javasolt intézkedés |
|---|---|---|---|
| ≈18 gramm | Aktív regeneráció kezdete | Nincs jelzés / Esetlegesen regenerációs visszajelző (újabb típusoknál) | Folyamatos vezetés megfelelő sebességgel (60-65 km/h, 30 perc) |
| Határérték | Felhasználó által végrehajtott regeneráció | DPF figyelmeztető lámpa világít | Hosszabb út megtétele (autópályán 20-30 perc 2500 ford/percen) |
| 40 gramm | Szerviz regeneráció szükséges | DPF figyelmeztető lámpa, izzításjelző és motorellenőrző lámpa is világít | A legközelebbi szerviz felkeresése |
| 45 gramm felett | Szerviz regeneráció nem lehetséges | DPF figyelmeztető lámpa, izzításjelző és motorellenőrző lámpa is világít | A szűrő tönkremenetelének kockázata miatt csere vagy speciális tisztítás |
Megoldások és megelőzés
Felhasználó által végrehajtott regeneráció
Ha a járművet kizárólag rövid utakon használják, a kipufogógáz hőmérséklete nem elegendő a szűrő regenerálásához. Ha a dízel részecskeszűrő szennyezettségi állapota elér egy határértéket, a műszerfalon kigyullad a részecskeszűrő figyelmeztető lámpája. Ez a jelzés arra utasítja a vezetőt, hogy hajtson végre egy regenerációs vezetési ciklust. A megoldás, ha időnként egy hosszabb útvonalat is betervezünk. Ha a DPF eltömődik, többféle tisztítási lehetőség áll rendelkezésre. Az egyik legegyszerűbb módszer az autópályás regeneráció, amely során 20-30 percen keresztül legalább 2500 fordulat/percen kell tartani a motort. A részecskeszűrő hiba megelőzése érdekében érdemes rendszeresen hosszabb távon, például autópályán közlekedni, hogy biztosítsuk a DPF megfelelő regenerációját.
Tapasztalatok Dacia Logan MCV féktárcsa cseréjével kapcsolatban
Szerviz regeneráció és professzionális tisztítás
Amennyiben a felhasználói regenerációs vezetés sikertelen, és a dízel részecskeszűrő telítettsége eléri a 40 grammot, a részecskeszűrő figyelmeztető lámpája mellett az izzításjelző és a motorellenőrző lámpa is kigyullad. Ezzel a rendszer arra kéri a vezetőt, hogy keresse fel a legközelebbi szervizt. Ha a részecskeszűrő hiba figyelmeztető lámpája folyamatosan világít, és a regenerációs folyamat nem hoz eredményt, akkor szakember segítségére van szükség. Egy autószervizben speciális DPF tisztító gépekkel eltávolíthatják az eltömődött részecskéket, vagy akár vegyszeres tisztítással is helyreállíthatják a szűrő működését. A gépi részecskeszűrő tisztítás ma a legjobb módszer arra, hogy egy eltömődött DPF újra hibátlanul működjön. A modern tisztítóberendezések nemcsak a kormot, hanem a hamut és az olajlerakódásokat is eltávolítják, így a szűrő ismét gyári állapotban képes működni. Ha ez nem segít, akkor a vegyszeres tisztítás vagy a szakműhelyben végzett ultrahangos tisztítás is hatékony megoldás lehet. Személyesen hozott szűrők tisztítása megvárható (kb. 1.5 - 2 óra).
Hamutartalom eltávolítása és szűrőcsere
A DPF által elégetett koromból hamu képződik, amit bizonyos időnként (80-100.000 km) ajánlott eltávolítani a szűrőből. Ezt a munkát célszerű szakműhelyben elvégeztetni. A DPF tisztítás nagy körültekintést igényel, mert a szűrő belső felülete könnyen megsérülhet. Abban az esetben, ha a szűrőbetét fizikailag sérült (pl. átégett), akkor cserére lehet szükség. Ezt a legkönnyebben úgy tudja megállapítani, hogy belenyúl a kipufogó végébe. Ha sűrű, fekete korom rakódott le, akkor valószínűleg a lerakódott korom - a szűrő sérülése miatt - átjött a szűrőbetéten. A részecskeszűrő betét cseréjét akkor javasoljuk, ha a meglévő alkatrészben lévő kerámiabetét sérült. Magyarországon elsőként cserélünk kerámiabetéteket a gyári szabvánnyal 100%-ban megegyező sűrűségű és összetételű kerámiabetétre! Küldje el a részecskeszűrőt és kitisztítjuk, felújítjuk!
A DPF eltávolításának kockázatai
Egyes autótulajdonosok a DPF teljes eltávolítását választják, hogy elkerüljék a részecskeszűrő hiba ismételt jelentkezését. Ez azonban nem ajánlott, mivel a szűrő eltávolítása illegális lehet és a környezetvédelmi előírások megsértését eredményezheti.
Az ajánlott motorolaj és üzemanyag használata szintén segíthet meghosszabbítani a szűrő élettartamát. A megfelelő üzemanyag és motorolaj használata segíthet megelőzni a problémát.