Dízel Koromtisztítás Folyamata: Átfogó Útmutató
Napjainkban a közvetlen befecskendező rendszerű autókban rengeteg korom halmozódik fel a motorban az égési folyamat során. A motort gyilkoló "méreg" a kipufogó gáz, illetve az a korom, ami rárakódik a motor szelepekre, katalizátorra, lambdaszondára, EGR-re, turbóra, és a részecskeszűrőre. A technológiánk egyszerre tisztítja ezeket az alkatrészeket.
A probléma akkor keletkezik, amikor a korom olyan mennyiségben halmozódik fel, aminek eredménye: eltömődött dízel részecskeszűrő, eltömődött turbó és geometriája, eltömődött EGR szelep, eltömődött katalizátor, koszos dízel fúvóka permetezők, koszos injektorok, szénlerakódások a motorszelepeken, besült dugattyú gyűrűk. Ezeket az alkatrészeket általában el kell távolítani a motorból és fizikailag,kézzel kell megtisztítani, agresszív vegyszerben kell áztatni, hogy a szén lágyabb legyen, majd eltávolítani.
A Carbon Cleaner berendezés nagyon gyorsan és szétszerelés nélkül megoldja aszénlerakódások által okozott problémákat.
1. ábra: A részecskeszűrő felépítése
A Koromtisztítás Folyamatai
A dízel koromtisztításnak két fő folyamata van:
Útmutató a Nissan Terrano 2700 dízel vezérléséhez
- Fizikai folyamat: ún. szublimáció.
- Kémiai folyamat: hidrogén (H2) adagolása a motorba.
1. Fizikai Folyamat - Szublimáció
A szublimáció olyan halmazállapot-változás (fázisátalakulás), amelynél a szilárd halmazállapotú anyag átalakul gőzállapotba melegítés hatására anélkül, hogy közben folyékony állapotot venne fel.
2. Kémiai Folyamat - Hidrogén Adagolása
Amikor hidrogént (H2) adagolunk a motorba, a motor belsejében a hőmérséklet hatására a hidrogén molekulák „felszakítják” a hidrogén protonokat (2H+). Az aktív H+ reakcióba lép a szénkorommal és a motorban lévő oxid anyagokkal és gáznemű szénhidrogén (HC) keletkezik, amely elég és távozik a gépkocsi kipufogórendszeréből.
Leegyszerűsítve: Amikor a szelepekre rakodott korom találkozik a hidrogénnel, akkor az gáz halmazállapotúvá válik és begyullad. Miközben távozik ez a forró gáz, tisztítja a turbót, az EGR szelepet, a részecskeszűrőt, a katalizátort, a lambdaszondát és azokat a részeket, ahol a kipufogógáz közlekedik.
Tibi műhelye: koksztalanítás HHO-val és TerraCleannel?
A Karbontisztítási Eljárás Hatása és Előnyei
- Eltávolítja a kormot, salakot, lerakódásokat minden típusú motorban.
- Az üzemanyag-fogyasztást és a motorteljesítményt visszaállítja eredeti állapotába.
- Eltávolítja a kormot, lerakódásokat drága motoralkatrészekből, mint:
- Motorszelepek
- Dugattyú gyűrű
- Dugattyúfej
- Dízel fúvóka permetezők
- Injektor
- Turbó és geometria
- DPF/FAP (részecskeszűrő)
- Katalizátor
- Növeli a dinamikus paramétereket gyorsításkor.
- Csökkenti a motor zaját.
- Drasztikus mértékben csökkenti az emissziót.
- Segítséget nyújt az éves műszaki ellenőrzéskor a károsanyag kibocsátás szintnek való megfelelés vonatkozásában.
- Meghosszabbítja a motor élettartamát.
Az esetek 99%-ban a motor sokkal könnyebben „lélegzik” és jobban reagál a gázpedál megnyomásakor.
*Az eljárás nem árt a járműnek, hacsak a gépkocsinak nincsenek olyan mechanikai hibái, amelyeket a használat, a gyakori kopás, a hibás érzékelők vagy más fizikai károk okoztak.
Dízel üzemanyag összehasonlítás
Problémák, Amelyeket a Carbon Cleaner Képes Megoldani
A probléma akkor keletkezik, amikor a korom olyan mennyiségben halmozódik fel, aminek eredménye:
- Eltömődött dízel részecskeszűrő
- Eltömődött turbó és geometriája
- Eltömődött EGR szelep
- Eltömődött katalizátor
- Koszos dízel fúvóka permetezők
- Koszos injektorok
- Szénlerakódások a motorszelepeken
- Besült dugattyú gyűrűk
Ezeket az alkatrészeket általában el kell távolítani a motorból és fizikailag, kézzel kell megtisztítani, agresszív vegyszerben kell áztatni, hogy a szén lágyabb legyen, majd eltávolítani.
Gyakori Problémák és Megoldások
- Dugattyú gyűrű - szénlerakódás miatt: Magas olajfogyasztás és látható kipufogó gáz.
- Eltömődött DPF: A Carbon Cleaner technológia használatával eltávolítható a motor belsejében lerakódott korom. A Carbon Cleaner használatával a DPF tisztítás az esetek 90-95%-ban sikeresnek mondható.
- Eltömődött katalizátor: Az esetek 90%-ban sikeresen tisztítható az eltömődött katalizátor.
- Motorszelepek: Korom rakódik le rajtuk és nem illeszkednek megfelelően. A kompresszió nem elégséges és a motor zajos lesz. Az eljárás után a zaj csökken, és a kompresszió visszaáll az eredeti értékre.
- Dízel fúvóka permetezők: A tisztítási eljárás alkalmazása után, a téli időszakban is, a motorzaj és arázkódás is csökken. Az üzemanyag befecskendezése megfelelő lesz.
- Injektorok: Az esetek többségében a gyenge minőségű üzemanyag miatt merülnek fel problémák.
- Turbó és geometriája: A karbontisztítási eljárás eltávolítja a szénlerakódás nagyobb részét és sokkal jobban reagál az autó. Ez a legegyszerűbb módszer a turbó tisztítására.
További Tisztítási Módszerek
Dióhéjas Tisztítás
GDI (benzin közv. A dióhéjas tisztítás tökéletes megoldás lehet a koromlerakódásos szívó csatorna megtisztítására. Az eljárás visszaállítja a gyári keresztmetszeteket és eltünteti a lerakódásokat a szívószelepről, anélkül, hogy a hengerfejet le kelljen venni. Számos, kifejezetten a közvetlen befecskendezéses modern motorokkal rendelkező gépjárművek problémája a szívó oldali szívócső, illetve a szívó csatorna elkokszosodása.
Ezek hátránya, hogy a szívószelepeket és a hengerfej szívócsatornáját az üzemanyagpermet már nem tisztítja, így ezekre lerakodnak a kartergázban és a kipufogógázban található részecskék. A lerakódások akadályozzák a szívószelep mozgását, csökkentik a keresztmetszeteket. Tapasztalatok szerint 60-70 ezer kilométeres futásteljesítményt követően már jelentős kokszlerakódás keletkezik.
A dióhéj felülete elég kemény, súlya aránylag csekély, így a fémek és műanyagok károsítása nélkül kiválóan lehet eltávolítani a kokszos lerakódásokat, még ha azok teljesen rá is égtek a felületekre. Ezzel kíméletes, mégis tökéletes tisztítást lehet elérni. A hagyományos technológiákhoz képest sokkal kevesebb munkával és idővel jár, így költséghatékonyabb.
Üzemanyagtank méret - Smart Forfour 454
Megtisztított szívósor: eltűntek a koromlerakódások, a szívósor szinte gyári állapotába került vissza.
TerraClean Technológia
A TerraClean különbözik az alternatív karbon-tisztító megoldásoktól, mert finomított alifás üzemanyagot használ, a jármű tisztításának folyamata során. Minden benzinmotor használata során idővel nemkívánatos lerakódások keletkeznek a kulcsfontosságú területeken.
Az üzemanyagok két fő összetevőből, aromás és alifás részből állnak. Az alifás üzemanyagnak nagyon laza a molekuláris szerkezete, ami azt jelenti, hogy nagyon könnyen és csaknem teljes égéssel ég. Kevés vagy semmilyen korom lerakódást nem hagy maga után az égetőkamrákban, viszont nagyon kevés energiát termel. Ezért keverik az aromás üzemanyaggal, melynek energia tartalma nagyon magas, ez adja a teljesítményt. Itt kezdődik a probléma.
Az aromás üzemanyag rendkívül szoros molekulaszerkezettel rendelkezik, ami nagyban megnehezíti az égését, ezért szükséges az alifás üzemanyag hozzáadása. Az égési folyamat során, az aromás vegyületek szoros molekuláris kötése következtében soha nem égnek el teljesen, és az égés alatt keletkező karbon lerakódik a kamrák, a kipufogócsonkok és a lambda szondák felületein, melyek negatív hatást gyakorolnak a motor hatékonyságára.
A friss üzemanyagnak egy lerakódásokkal, szennyeződéssel teli közegben kell dolgoznia, ahol az akadályok miatt romlik az égés hatásfoka még több korom keletkezik és ez lerakódva a lambdaszondán befolyásolja a keverékképzést.
Idővel a beömlő szelepek, az üzemanyag befecskendezők, illetve üzemanyag adagolásáért felelős szelepek, nyomásszabályozók (amennyiben vannak ilyenek) lerakódásoktól, eltömődésektől szenvednek, melyek teljesítmény vesztést okoznak. Ez lelassítja az injektor reakcióidőt és rontja a porlasztási képet, ami üzemanyag adagolási problémákat fog okozni ezzel romlik az üzemanyag levegővel való keveredése. Elégtelen égés következtében az üzemanyag felhasználásának hatékonysága, a motor nyomatéka csökken.
A TerraClean technológia két szakaszból áll:
- Az első szakaszban megtisztítja az injektáló rendszert és a befecskendező szelepeket (csak bizonyos befecskendezőknél), amely visszaállítja az injektorok működését és az üzemanyag-nyomásszabályozó helyes működését. Ez megfelelő üzemanyag nyomást, pontosabb időzítést és porlasztást eredményez. A normál befecskendezéses motoroknál megtisztítja a szívószelepeket a lerakódásoktól, ami lehetővé teszi az üzemanyag akadálytalan áramlását a motorba.
- A folyamat második szakasza az, ahol a tudomány elkezdődik. Kizárólag alifás üzemanyagot használva, a speciális TerraClean gépen keresztül folyatva, egy „kolumbikus frakciónális” eljárás következtében passzív negatív elektromos töltést kap. Ez felbontja a molekulaszerkezetét az üzemanyagnak, a folyadékot gázzá alakítja. Mivel a korom, ami az egész rendszerben található, alapvetően pozitív elektromos töltéssel rendelkezik, az üzemanyagot és az abból keletkező kipufogógázokat magához vonzza. A két anyag találkozásakor kémiai reakció lép fel, aminek következtében a korom széndioxiddá és vízzé alakul és a kipufogócsövön keresztül távozik.
Fontos kiemelni, hogy a technológia nem használ oldószert.
Bár a dízelmotorok tisztítása technikájában eltérő, a folyamat lépései megegyeznek. Csatlakoztatjuk a gépjármű motorját a szabadalmaztatott TerraClean tisztító géphez, amelyet kifejezetten a dízelmotorok karbonlerakódásainak eltávolítására terveztek.
A tisztítási eljárás során a gépjármű motorját az egyedülálló, speciális üzemanyagunkkal működtetjük, annak érdekében, hogy az égés előtti, az üzemanyag égése során érintett részek, valamint az égést követő részek is kitisztuljanak. Az alkatrészek megtisztulása az előzőekben felsorolt előnyökkel jár. Kiemelnénk a dízelmotoroknál, hogy a TerraClean rendszer tisztítása során kitisztul a kipufogógáz kivezető rendszer és a dízel részecskeszűrő is, mely a megfelelő légáramlást teszi lehetővé.
A beszívott levegő áramlását akadályozó lerakódások ellen létezik kiegészítő megoldás a TerraClean termék családján belül.
DPF Szűrő Regenerálása
Miközben a DPF (a szűrő angol nevének rövidítése) azon dolgozik, hogy a természetbe minél kevesebb káros anyag jusson ki, egyre jobban megtelik koromrészecskékkel. Ha a DPF szűrő regenerálása (a korom kiégetése) nem történik meg bizonyos időközönként (500-700 kilométerenként, extrém esetben 200 kilométerenként), annak az az oka, hogy figyelmetlenek voltunk.
Az aktív regenerációs mód során extra üzemanyag befecskendezésével történik a kiégetés. Ebben az esetben a folyamat magától lezajlik vezetés közben (ha a szűrő eléri a kellő hőfokot).
A DPF szűrő regenerálás akkor válik aktívvá, amikor a korom kiégetése üzemanyag adalékkal történik.
Új dízelmotoros autó részecske- (DPF) vagy más néven koromszűrő nélkül nem kerülhet forgalomba. A DPF a ma érvényben lévő Euro 5 kipufogógáz-előírás teljesítéséhez nélkülözhetetlen.
A Részecskeszűrő Felépítése
A kipufogógázt porózus kerámia szűri meg. A kipufogógázból a részecske a szűrő belső falán, részben a szűrőfalba behatolva lerakódik. Ezt a szűrőt falszűrőnek nevezzük. Kialakítása az 1. ábrán jól látható.
A szűrőegységet négyzet vagy hatszög keresztmetszetű, tengelyirányú csatornák alkotják. A csatornák fele a belépőoldalon nyitott és a kilépőoldalon zárt. A csatornába a kipufogógáz belépve a csatornafalon áthaladva jut a szomszédos, ún. kilépő csatornába. A kilépő csatorna a motoroldal felől zárt és a kipufogócső felé nyitott.
A szűrők a 15 nm és az 500 nm (0,5 µm) közötti tartományban is 90 tömeg%-os hatásfokkal szűrik ki a részecskéket, az ennél nagyobbakat természetesen 100%-os hatásfokkal.
A Szűrő Nem Örök Életű!
A szűrőbe, annak belső falfelületére és a szűrőfal járataiba bekerülnek olyan anyagok, melyek a gépjárműbe épített DPF-ből nem távolíthatóak el, tehát a szűrő ezen anyagok tekintetében nem regenerálható.
Melyek ezek?
- Minden koromszűrős dízelautónál a kenőanyag elégéséből származó hamu.
- Ha a DPF-regenerálást tüzelőanyag-adalék segíti, akkor a tüzelőanyag-adalék egyes komponensei is lerakódnak a szűrő falára, nem regenerálhatóak, tehát üzem közben nem távolíthatóak el, és így idővel eltömik a szűrőt.
- Bajt okoz a nagy olajfogyasztásból és „kormolós” üzemből származó olajkoksz réteg is, melyeket nem könnyű „leoxidálni” a falról.
- A szűrő nagy hő, hőterhelés hatására is sérülhet.
A motorirányító rendszer számon tartja, számolja, mennyi volt az üzemóra, mennyi volt a kumulált tüzelőanyag-fogyasztás és a légnyelés. Ezekből állapítja meg azt, hogy egy bizonyos berakódott korommennyiség okozta ellennyomás (nyomáskülönbség-érték) miből áll össze. Nevezetesen a tényleges pillanatnyi koromfeltöltődésből és az állandó, pl. hamuterhelésből.
Továbbá a modellszámításból állapítja meg, hogy még mennyi a hátralévő szűrőélettartam, és a végén bejelenti, hogy „vége”.
Ekkor nincs más hátra, csak a szűrőcsere.
A Hamu
A motorolajhamuból egy 2,0 literes dízelmotornál kb. 0,6 g/1000 km képződik. Egy átlagos szűrő kb. 120 g hamut tud élettartama alatt befogadni. Ez 200 E km élettartamot jelent. A szűrőt ezek után cserélni kell. A motorolajok összetételét is változtatni kellett a hamutartalom csökkentése miatt. Az új gyártási eljárást igénylő olajok általános megnevezése „Low SAPS”.
A Low SAPS kritériumnak megfelelő motorolaj a részecskeszűrővel szerelt dízelmotorok nélkülözhetetlen alkatrésze!
A legtöbb gyártó DPF-fel szerelt modelleknél mindenféle hamuképző motorolaj- és tüzelőanyag-adalék alkalmazását tiltja az azokból származó plusz hamuterhelés miatt.
A Részecskeszűrő-Telítődés Megállapítása
A szűrőben lerakódó részecske (korom) eltömi a szűrőt, ezzel megnöveli a kipufogócsatornában a kipufogógáz-ellennyomást. A gáz ellennyomás-növekedése a motor töltetcseréjét akadályozza, szélső esetben a motor működését megakadályozza.
3. ábra: A fojtásállapotot a kipufogógáz térfogatáramának függvényében ábrázolt differencianyomás- mezők vagy -zónák azonosítják
A részecskeszűrő eltömődésének mértékére a be- és kilépő oldalán mérhető nyomások különbsége (pe - pu = ∆p) más szóval a differencianyomás jellemző (∆p). Egyes modelleknél csak a belépő abszolút nyomást mérjük. Álló motornál a differencianyomás értéke nulla, ez a diagnosztika számára is információ (jók-e a nyomásjeladók?). A szűrő előtti nyomást (ellennyomás) értékét abszolút nyomásként is mérhetjük.
4. ábra: Egy valós esetet mutat, a tájékozódásunk érdekében ez közelítőleg egy 2,0 literes dízelmotor 6000 min-1 fordulatszámig terjedő kipufogógáz árama.
A regenerálás normál üzemi beindításának határvonala a normál tisztítás szükségességét jelzi. A telítődés határértékét felülmúlja a veszélyes mértékű telítődés riasztási szintje.
A Részecskeszűrő Regenerálása
A szűrő regenerálása alatt a részecsketartalom oxidációját értjük. A részecske (korom) szén és szénhidrogén alkotói az oxidáció során gáz halmazállapotú anyaggá válnak, és elhagyják a szűrőfalon keresztül a szűrőt.
A dízelmotor részterhelési, városi üzemében a koromszűrőbe belépő kipufogógáz nem éri el a reakció beindulásához szükséges 600 ± 50 °C értéket. Ez okozza az igazi műszaki problémát!
Kis motorterhelésű, gátolt forgalmi viszonyok közötti, rövid távú gépjárműhaladásnál nincs esély a korom oxidációjához szükséges 600 ± 50 °C kipufogógáz-, illetve szűrő-falhőmérséklet elérésére.
5. ábra: A regenerálás időtartama - normál DPF esetén - a szűrő előtti kiinduló hőmérséklet függvénye
A regenerálás időtartama - normál DPF esetén - a szűrő előtti kiinduló hőmérséklet függvénye; időtartama a szűrőfelmelegítés- és a reakcióidőből tevődik össze.
tags: #dízel #koromtisztítás #folyamata