Retrotratamiento de los gases de escape - Función

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A1 Cuadro de instrumentos

A1e26 Testigo de control CHECK ENGINE

B19/9 Sonda térmica delante del filtro de partículas diesel

B19/11 Sonda térmica delante del turbocompresor por gases de escape

B28/8 Transmisor de presión diferencial (DPF)

Y76/1 Inyector de combustible, cilindro 1

Y76/2 Inyector de combustible, cilindro 2

Y76/3 Inyector de combustible, cilindro 3

CAN Bus Controller Area Network,
clase C (vano motor) (CAN C)

LIN Red de interconexión local (LIN)

B60 Sensor contrapresión de los gases de escape

M16/5 Posicionador de la mariposa

N3/9 Unidad de control EDG

N14/2 Etapa final de incandescencia

R9 Bujías de incandescencia

Y31/2 Convertidor de presión compuerta reguladora de presión

Y31/5 Convertidor de presión regulación de la presión de carga

Generalidades

Gracias a la introducción del filtro de partículas diesel (DPF) exento de mantenimiento se reducen las emisiones de partículas en más de un 90 %.

Los consumos de combustible y las emisiones de CO2 normalizados así como otros datos de potencia permanecen sin modificación alguna frente a los vehículos sin DPF.

Funcionamiento

Los gases de escape cargados de partículas de hollín fluyen por el filtro de partículas diesel. Debido a que los canales están cerrados desplazadamente opuestos, los gases tienen que fluir a través de las paredes porosas del filtro. Al hacerlo, se eliminas las partículas de la corriente en más del 90 %. Las partículas de hollín de quedan se depositan en las paredes del cuerpo filtrante alveolar en el filtro de partículas diesel y originan en los sucesivo un aumento de la resistencia a la corriente. Esta resistencia se reduce en la regeneración que se efectúa a continuación.

Medición de la cantidad de hollín de carga

Para la medición de la cantidad de hollín de carga del filtro de partículas diesel, la unidad de control EDG lee los siguientes valores:

 Presión diferencial del transmisor de presión diferencial

 Presión de gases de escape del transmisor de contrapresión de los gases de escape delante del turbocompresor por gases de escape

En base a estos valores y a la masa de gases calculada por la unidad de control EDG, se determina la carga de hollín y ceniza existente en el filtro de partículas diesel por medio de un diagrama característico. Si la carga de hollín sobrepasa un valor en función del diagrama característico, la unidad de control EDG (dadas las condiciones previas de regeneración) iniciará la fase de regeneración.

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Cantidad de hollín

A Filtro de partículas averiado

B Filtro de partículas regenerado

C Filtro de partículas cargado

D Filtro de partículas para regenerar

E Filtro de partículas sobrecargado

F Filtro de partículas obstruido

P Presión diferencial

p1 900 mbares

V Volumen de paso de los gases de escape (l/h)

Regeneración filtro de partículas diesel

Condición previa para el funcionamiento

 Velocidad del vehículo > 10 km/h

 Temperatura de los gases de escape >150 °C

 Nivel del depósito > reserva

 Régimen del motor > 4000 rpm

 Ningún registro de avería de relevancia para los gases de escape en la memoria de averías

Debido al aumento periódico de la temperatura de los gases de escape a más de 550 °C, la unidad de control EDG inicia la regeneración, es decir, las partículas de hollín almacenadas en el DPF se queman conviertiéndose sobre todo en CO2. La ceniza que se produce permanece en el DPF.

La regeneración se efectúa sin percatarse el conductor.

Los tiempos de regeneración están en función de la temperatura y disminuyen a medida que aumenta la temperatura de los gases de escape:

 Con 575 °C aprox. 1000 s

 Con 600 °C aprox. 600 s

 Con 660 °C aprox. 400 s

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Regeneración

P Presión diferencial

p2 Filtro de partículas diesel lleno de hollín

p3 Filtro de partículas diesel vacío

t Tiempo

T Temperatura de los gases de escape

T 1 Temperatura normal

T 2 Temperatura de regeneración

e Inyección posterior

e1 Inyección posterior, descon.

e2 Inyección posterior, con.

e3 Determinar la proporción de ceniza

e4 Fase de regeneración completa

Medidas para aumentar la temperatura de los gases de escape

 Inyección posterior:
De las postcombustiones en la cámara de combustión y en el catalizador resulta energía térmica que calienta el DPF.
Para evitar daños del motor y el turbocompresor por gases de escape originados por sobrecalentamiento en el caso de que la carga del DPF sea demasiado elevada, se vigila la temperatura de los gases de escape y la contrapresión de los gases de escape.
En caso de una contrapresión demasiado elevada de los gases de escape, la unidad de control EDG reduce la presión de sobrealimentación y el caudal de inyección para proteger el turbocompresor y el motor.

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 Realimentación de gases de escape con estrangulamiento del aire de aspiración:
La unidad de control EDG reduce el caudal de aire del exterior mediante el posicionador de la mariposa y mezcla gases de escape al aire de admisión por medio del convertidor de presión de la compuerta reguladora de presión.

 Calentamiento de regeneración:
Las bujías de incandescencia se conectan en la fase de regeneración por medio de la etapa final de precalentamiento alcanzando una temperatura de unos 850 °C.

 Después de la regeneración, la unidad de control EDG registra la diferencia de presión del transmisor de presión diferencial y la compara con un valor de referencia. A partir de ello, la unidad de control EDG determina la carga del DPF con ceniza.

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Mantenimiento

El DPF se ha concebido para un kilometraje de unos 100.000 km. Al alcanzarse el contenido máximo de ceniza en el DPF, se enciende el testigo de control CHECK ENGINE en el cuadro de instrumentos. El DPF se ha de cambiar entonces.

La regeneración del DPF se realiza en servicio de marcha, cada
500 a 1000 km. Si ésta no se ha llevado a cabo p. ej. a causa de servicio por trayectos extremadamente cortos y se ha obstruido el DPF, éste se ha de regenerar manualmente con el STAR DIAGNOSIS.

En este caso, se enciende el testigo de control CHECK ENGINE en el cuadro de instrumentos.

El retrotratamiento de los gases de escape con DPF es un sistema sin aditivos. No obstante, se requiere un aceite de motor especial, bajo en ceniza "low SPAsh" a fin de garantizar intervalos de mantenimiento correspondientemente largos.

En caso de utilizar aceites de motor convencionales, el kilometraje del DPF se reduce aprox. a la mitad.