فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست
 

مقدار

با معرفی استانداردهای زیست محیطی ، از سال 2009 ، تمام وسایل نقلیه با موتور احتراق داخلی که خود اشتعال دارند باید به فیلتر ذرات معلق مجهز شوند. دلیل نیاز آنها ، نحوه کار و نحوه مراقبت از آنها را در نظر بگیرید.

فیلتر ذرات چیست و چگونه کار می کند؟

مفهوم فیلتر نشان می دهد که این قطعه در فرآیند تمیز کردن نقش دارد. بر خلاف فیلتر هوا ، فیلتر ذرات در سیستم اگزوز نصب شده است. این قسمت برای به حداقل رساندن انتشار مواد مضر به جو طراحی شده است.

فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

بسته به کیفیت محصول و عناصر فیلتر ، این قسمت قادر است پس از احتراق سوخت دیزل تا 90 درصد دوده از اگزوز را از بین ببرد. کار شورای فدراسیون در دو مرحله انجام می شود:

 
  1. حذف دوده. عناصر فیلتر قابل نفوذ در دود ، ذرات معلق را به دام می اندازند. آنها در سلولهای ماده مستقر می شوند. این وظیفه اصلی فیلتر است.
  2. بازسازی این روشی برای پاکسازی سلول ها از دوده تجمع یافته است. این کار زمانی انجام می شود که موتور با سیستم های مرتبط با سرویس شروع به از دست دادن قدرت می کند. به عبارت دیگر ، بازسازی عبارت است از ترمیم تمیزی سطح سلول. اصلاحات مختلف از فناوری خاص خود برای تمیز کردن دوده استفاده می کنند.

فیلتر ذرات کجا قرار دارد و برای چه کاری استفاده می شود؟

از آنجا که SF در تمیز کردن اگزوز نقش دارد ، در سیستم اگزوز اتومبیل مجهز به موتور دیزلی نصب می شود. هر سازنده اتومبیل های خود را به سیستمی مجهز می کند که ممکن است با نمونه های مارک های دیگر متفاوت باشد. به همین دلیل ، هیچ قانون سخت و سریعی در مورد محل فیلتر وجود ندارد.

در بعضی از اتومبیلها از رنگ مشکی کربن بهمراه کاتالیزور استفاده می شود که در تمام اتومبیلهای مدرن مجهز به موتور بنزینی نصب می شود. در این حالت ، فیلتر می تواند در مقابل مبدل کاتالیزوری یا بعد از آن باشد.

فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

برخی از تولیدکنندگان (به عنوان مثال فولکس واگن) فیلترهای ترکیبی ایجاد کرده اند که عملکردهای فیلتر و کاتالیزور را با هم ترکیب می کنند. با تشکر از این ، تمیز بودن اگزوز از یک موتور دیزلی با آنالوگ بنزین تفاوتی ندارد. غالباً ، چنین قطعاتی بلافاصله پس از منیفولد اگزوز نصب می شوند تا دمای گازهای خروجی واکنش شیمیایی مناسب برای خنثی سازی مواد مضر را تضمین کند.

 

دستگاه فیلتر

در نسخه کلاسیک ، دستگاه DPF شباهت زیادی به مبدل کاتالیزوری دارد. این شکل فلاسک فلزی است ، فقط در داخل آن یک عنصر فیلتر با دوام با ساختار سلول وجود دارد. این عنصر اغلب از سرامیک ساخته می شود. بدنه فیلتر دارای مش بزرگ 1 میلی متری است.

در نسخه های ترکیبی ، عناصر کاتالیزور و عنصر فیلتر در یک ماژول قرار می گیرند. علاوه بر این ، یک پروب لامبدا ، سنسورهای فشار و گازهای خروجی در چنین قسمت هایی نصب شده است. تمام این قطعات موثرترین حذف ذرات مضر از اگزوز را تضمین می کنند.

فیلترهای ذره ای نوع بسته DPF

فیلترهای ذرات دیزل در طراحی مدرن به دو نوع تقسیم می شوند:

  • فیلترهای نوع بسته dpf ؛
  • فیلترهای fap با عملکرد بازسازی عناصر فیلتر.
🚀اطلاعات بیشتر در مورد موضوع:
  چگونه سرویس اتومبیل مناسب را انتخاب کنیم؟
فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

دسته اول شامل عناصر دارای لانه زنبوری سرامیکی ، مانند مبدل کاتالیزوری است. یک لایه نازک تیتانیوم به دیواره های آنها اعمال می شود. اثر بخشی چنین بخشی به دمای اگزوز بستگی دارد - فقط در این حالت یک واکنش شیمیایی برای خنثی سازی مونوکسیدکربن اتفاق می افتد. به همین دلیل ، این مدل ها تا حد امکان نزدیک به منیفولد اگزوز نصب می شوند.

هنگامی که روی یک لانه زنبوری سرامیکی با پوشش تیتانیوم قرار می گیرد ، دوده و مونوکسید کربن اکسید می شوند (دمایی که واکنش باید رخ دهد باید چند صد درجه باشد). وجود سنسورها به شما امکان می دهد تا به موقع یک اختلال فیلتر را تشخیص دهید ، در مورد راننده اخطار مرتب شده ای از ECU دریافت می شود.

فیلترهای ذره ای نوع بسته FAP با عملکرد بازسازی

فیلترهای FAP نیز از نوع بسته هستند. فقط آنها با عملکرد قبلی خود تمیز کردن متفاوت هستند. دوده در چنین فلاسک هایی جمع نمی شود. سلولهای این عناصر با یک معرف مخصوص پوشیده شده اند که با دود گرم واکنش نشان می دهند و در دمای بالا ذرات دستگاه اگزوز را به طور کامل از بین می برند.

 

برخی از اتومبیل های مدرن به سیستم شستشوی ویژه مجهز هستند که در زمان مناسب هنگام حرکت اتومبیل ، یک واکنش تزریق می کند ، به همین دلیل دوده در مراحل اولیه شکل گیری از بین می رود.

فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

 گاهی اوقات ، به جای افزودنی ، از یک قسمت اضافی سوخت استفاده می شود که در خود فیلتر می سوزد و باعث افزایش دمای داخل فلاسک می شود. در نتیجه سوختن ، تمام ذرات به طور کامل از فیلتر خارج می شوند.

بازسازی فیلتر ذرات

وقتی سوخت دیزل می سوزد ، مقدار زیادی ذرات معلق آزاد می شود. با گذشت زمان ، این مواد در داخل کانال های دوده قرار می گیرند ، که از آن مسدود می شود.

اگر از سوخت بد پر شوید ، احتمال زیادی وجود دارد که مقدار زیادی گوگرد در عنصر فیلتر جمع شود. این از احتراق با کیفیت سوخت دیزل جلوگیری می کند ، باعث واکنش اکسیداتیو در سیستم اگزوز می شود ، به همین دلیل قطعات آن سریعتر خراب می شوند.

فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

با این وجود ، به دلیل تنظیم نامناسب موتور دیزل ، ممکن است آلودگی سریع فیلتر ذرات نیز رخ دهد. دلیل دیگر احتراق ناقص مخلوط سوخت و هوا است ، به عنوان مثال به دلیل خرابی نازل.

بازسازی چیست؟

بازسازی فیلتر به معنای تمیز کردن یا بازیابی سلولهای فیلتر گرفتگی است. روش کار خود به مدل فیلتر بستگی دارد. و همچنین در مورد چگونگی تنظیم این فرآیند توسط سازنده خودرو.

از نظر تئوری ، دوده نمی تواند کاملاً مسدود شود ، زیرا باید واکنش های شیمیایی در آن اتفاق بیفتد. اما در عمل ، این اغلب اتفاق می افتد (دلایل کمی بالاتر نشان داده شده است). به همین دلیل ، تولیدکنندگان عملکرد خود تمیزکاری ایجاد کرده اند.

دو الگوریتم برای انجام بازسازی وجود دارد:

  • فعال؛
  • منفعل

اگر وسیله نقلیه قادر به تمیز کردن کاتالیزور و فیلتر به خودی خود نباشد ، می توانید این روش را خود انجام دهید. در موارد زیر مورد نیاز خواهد بود:

  • ماشین به ندرت مسافت های طولانی را طی می کند (اگزوز زمان گرم شدن تا دمای مورد نظر را ندارد).
  • موتور احتراق داخلی در طی فرآیند بازسازی خفه شد.
  • سنسورهای معیوب - ECU پالس های لازم را دریافت نمی کند ، به همین دلیل روش تمیز کردن روشن نمی شود.
  • در سطح سوخت پایین ، بازسازی صورت نمی گیرد ، زیرا به مقدار اضافی گازوئیل نیاز دارد.
  • سو valve عملکرد شیر EGR (واقع در سیستم چرخش گازهای خروجی).

نشانه گرفتگی فیلتر ، کاهش شدید قدرت واحد قدرت است. در این حالت ، شستن عنصر فیلتر با کمک مواد شیمیایی خاص به حل مشکل کمک می کند.

🚀اطلاعات بیشتر در مورد موضوع:
  انواع شیشه برای ماشین
فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

فیلتر ذرات به تمیزکاری مکانیکی نیاز ندارد. کافی است قطعه را از سیستم اگزوز خارج کرده و یکی از سوراخ ها را ببندید. بعلاوه ، یک شبیه ساز جهانی درون ظرف ریخته می شود. این به پاک کردن پلاک بدون نیاز به خرید قطعه جدید کمک می کند. مایع باید سطح آلوده را کاملاً بپوشاند. به مدت 12 ساعت باید قطعه به صورت دوره ای تکان داده شود تا دوده عقبتر بماند.

پس از استفاده از پاک کننده ، قسمت زیر آب روان شستشو می شود.  

بازسازی منفعل

این فرایند در حالی که موتور در زیر بار کار می کند انجام می شود. وقتی ماشین در جاده رانندگی می کند ، دمای اگزوز در فیلتر تا حدود 400 درجه افزایش می یابد. این شرایط یک واکنش شیمیایی برای اکسید شدن دوده ایجاد می کند.

در طی فرآیند بازسازی ، دی اکسید نیتروژن در چنین فیلترهایی تولید می شود. این ماده بر روی ترکیبات کربن تشکیل دهنده دوده اثر می گذارد. این فرآیند بهمراه مونوکسیدکربن اکسید نیتریک تشکیل می دهد. بعلاوه ، به دلیل وجود اکسیژن در حفره ، این دو ماده با آن واکنش نشان می دهند ، در نتیجه دو ترکیب دیگر تشکیل می شود: CO2 و دی اکسید نیتروژن.

فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

باید در نظر داشت که چنین فرآیندی همیشه به همان اندازه موثر نیست ، بنابراین به طور دوره ای انجام تمیز کردن اجباری dpf دوده ضروری است.

بازسازی فعال

برای جلوگیری از خرابی فیلتر ذرات و عدم نیاز به تغییر آن به فیلتر جدید ، تمیز کردن دوره فعال کاتالیزور به صورت دوره ای ضروری است. در ترافیک شهری یا مسافت های کوتاه ، امکان تمیز کردن منفعل کاتالیزور وجود ندارد.

در این حالت ، لازم است یک روش فعال یا اجباری شروع شود. ذات آن به موارد زیر خلاصه می شود. شیر Ugr بسته می شود (در صورت لزوم تنظیماتی برای عملکرد توربین انجام می شود). علاوه بر قسمت اصلی سوخت ، مقدار مشخصی مخلوط سوخت و هوا نیز تشکیل می شود.

فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

داخل سیلندر قرار می گیرد و در آن تا حدی می سوزد. باقیمانده مخلوط وارد منیفولد اگزوز شده و وارد کاتالیزور می شود. در آنجا می سوزد و دمای اگزوز افزایش می یابد - اثر کوره بلند با دمنده روشن روشن تشکیل می شود. به لطف این اثر ، ذرات جمع شده در سلولهای کاتالیزور سوخته می شوند.

چنین روشی برای ادامه واکنش شیمیایی در مبدل کاتالیزوری لازم است. این اجازه می دهد دوده کمتری به فیلتر وارد شود ، که به نوبه خود باعث افزایش عمر فیلتر ذرات می شود.

علاوه بر تمیز کردن کاتالیزور ، احتراق بخشی اضافی از VTS در خارج از موتور باعث افزایش دما در مدار فیلتر می شود ، که تا حدی به تمیز کردن آن نیز کمک می کند.

راننده می آموزد که وسایل الکترونیکی این روش را انجام می دهند تا در مدت طولانی به مدت کوتاهی سرعت بیکاری را افزایش دهند. در نتیجه این خود تمیز کردن ، دود تاریک تری از لوله اگزوز خارج می شود (این هنجار است ، زیرا دوده از سیستم خارج می شود).

نحوه مراقبت از فیلتر ذرات معلق

درست مانند سایر قسمتهایی که تحت تنش قرار دارند ، فیلتر ذرات نیز به نگهداری دوره ای نیاز دارد. مسلماً اگر موتور ، سیستم سوخت و تمام سنسورها به درستی در خودرو پیکربندی شده باشند ، در این صورت دوده کمتری در دوده تشکیل می شود و بازسازی تا حد ممکن با کارایی انجام می شود.

🚀اطلاعات بیشتر در مورد موضوع:
  چه مقدار سوخت در سیستم شروع-توقف صرفه جویی می شود؟
فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

با این وجود نیازی به انتظار برای روشن شدن چراغ خطای موتور روی داشبورد نیست تا وضعیت سلول ریزگردها بررسی شود. تشخیص ماشین در مراحل اولیه برای تعیین گرفتگی SF کمک می کند.

با استفاده از یک فلاش یا پاک کننده مخصوص ، می توانید عمر مفید آن را افزایش دهید ، این امر به شما امکان می دهد رسوبات دوده را از فیلتر به سرعت و با اطمینان پاک کنید.

آیا فیلتر ذرات را می توان خارج کرد؟

اگر فقط بگویید ، پس واقعی است. فقط سوال دوم - چه فایده ای دارد اگر ماشین در این حالت استانداردهای زیست محیطی را رعایت نکند. علاوه بر این ، واحد کنترل الکترونیکی برای کنترل عملکرد این عنصر پیکربندی شده است. اگر آن را از سیستم حذف کنید ، در سیستم الکترونیکی خرابی نرم افزار دائمی رخ می دهد.

برخی به دلایل زیر این قدم را برمی دارند و چنگ می اندازند:

  • دیگر نیازی به سرویس بخش دیگری از دستگاه نیست.
  • فیلتر ذرات جدید کاملاً گران است.
  • از آنجا که فرآیند تولید مجدد انجام نمی شود ، مصرف سوخت کمی کاهش می یابد.
  • کمی ، اما هنوز قدرت موتور افزایش می یابد.

با این حال ، این راه حل معایب بیشتری دارد:

  • اولین مورد عدم رعایت هرگونه استاندارد زیست محیطی است.
  • رنگ اگزوز به طور محسوسی تغییر خواهد کرد ، این مسئله در یک شهر بزرگ خصوصاً در تابستان و در ترافیک ایجاد مشکل خواهد کرد (به هر حال هوای کافی وجود ندارد و سپس یک ماشین پف دار در کنار آن باعث گردش هوا در داخل ماشین می شود).
  • شما می توانید سفر به کشورهای اتحادیه اروپا را فراموش کنید ، زیرا ماشین اجازه عبور از آن مرز را ندارد.
  • غیرفعال کردن برخی از سنسورها باعث اختلال در عملکرد نرم افزار واحد کنترل می شود. برای حل مشکل ، باید ECU را دوباره بنویسید. هزینه میان افزار زیاد است و عواقب آن غیر قابل پیش بینی است. با بازنشانی داده ها در واحد کنترل ، س questionsالات زیادی ایجاد خواهد شد که فروش خودرو با قیمت قابل قبول را امکان پذیر نمی کند.
فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

اینها تنها برخی از جنبه های منفی بریدگی DPF است. اما باید به اندازه کافی باشد تا ایده را کنار بگذارند و بازیابی ، تمیز کردن یا خرید فیلتر جدید ذرات را شروع کنند.

به جای یک نتیجه گیری

تصمیم گیری در مورد حذف فیلتر ذرات از سیستم اگزوز خودرو یک تصمیم شخصی هر راننده است. اگر در مورد اتومبیل های قدیمی این مشکل در سطح کارخانه حل شود (SF به ندرت یافت می شود) ، برخی از اتومبیل های نسل جدید بدون آن اصلاً کار نمی کنند. و تعداد این گونه خودروها کاهش نمی یابد ، زیرا هنوز جایگزینی شایسته برای موتور دیزلی منتشر نشده است.

بهتر است اتومبیل های مجهز به سیستم های الکترونیکی پیچیده را آزمایش نکنید ، زیرا اگر یک خطای ثابت وجود داشته باشد ، ECU می تواند به حالت اضطراری درآید.

برای اطلاعات بیشتر در مورد فیلتر ذرات ، به ویدئو مراجعه کنید:

فیلتر ذرات ، بازسازی - آن چیست و چگونه کار می کند؟

سوالات و پاسخ ها:

آیا فیلتر ذرات تمیز می شود؟ برای این کار باید آن را بردارید، آن را با مایع تمیزکننده مخصوص پر کنید و پس از حدود 8 ساعت آبکشی کرده و در جای خود قرار دهید. فلاشینگ را می توان بدون جدا کردن قطعه از خودرو نیز انجام داد.

چند بار نیاز به تعویض فیلتر ذرات دارید؟ هر فیلتر ذرات مسدود شده است. معمولاً تعویض آن پس از 200 هزار کیلومتر به طور متوسط ​​مورد نیاز است، اما این تحت تأثیر کیفیت سوخت، ترکیب همکاری نظامی-فنی و تعداد ساعات کار است.

آیا می توانم بدون فیلتر ذرات رانندگی کنم؟ از نظر فنی، این تأثیر منفی روی خودرو نخواهد داشت. اما الکترونیک دائماً خطا را برطرف می کند و اگزوز استانداردهای زیست محیطی را برآورده نمی کند.

مقالات مشابه
اصلی » مقالات » دستگاه وسیله نقلیه » فیلتر ذرات چیست ، ساختار و اصل عملکرد آن چیست

اضافه کردن نظر