Układ oczyszczania spalin, działanie

Układ oczyszczania spalin w pojazdach bez kodu (474) filtr cząstek stałych

Wydostające się z silnika spaliny są oczyszczane przez układ wydechowy, katalizator wstępny przy silniku i katalizator. Katalizator pełni jednocześnie funkcję tłumika, redukującego hałas powstający przy emisji spalin. Zadaniem układu oczyszczania spalin jest zmniejszenie stężenia następujących związków w spalinach, w stopniu zapewniającym spełnienie określonych przez prawodawcę norm emisji spalin:

 Tlenków azotu (NOX)

 Węglowodorów (HC)

 Tlenku węgla (CO)

 Cząstek stałych (particulate matter)

-----------------------------------------------------------------------------------------

Dodatkowo do układu oczyszczania spalin wykorzystywana jest recyrkulacja spalin (AGR) oraz funkcja zamykania kanałów ssących (EKAS). Recyrkulacja spalin zmniejsza stężenie NOX, a zamykanie kanałów ssących obniża ilość cząstek stałych w spalinach.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Układ oczyszczania spalin w pojazdach z kodem (474) filtr cząstek stałych

Wydostające się z silnika spaliny są oczyszczane przez układ wydechowy, katalizator wstępny przy silniku, katalizator oraz przez filtr cząstek stałych (DPF). Katalizator pełni jednocześnie funkcję tłumika, redukującego hałas powstający przy emisji spalin. Zadaniem układu oczyszczania spalin jest utrzymanie stężenia następujących związków w spalinach, w stopniu zapewniającym spełnienie określonych przez prawodawcę norm emisji spalin:

 NOx

 HC

 CO

 PM

Następujące grupy funkcyjne wspomagają redukcję substancji szkodliwych:

 Zamykanie kanałów ssących przez silnik układu zamykania kanałów ssących (M55), do 31.08.07

 Zamykanie kanałów ssących przez zawór przełączający układu zamykania kanałów ssących (Y83), od 01.09.07

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Nagrzewanie filtra cząstek stałych poprzez stopień końcowy świec żarowych (N14/3)

 Recyrkulacja spalin przez nastawnik recyrkulacji spalin z lewej strony (Y27/9)

 Regulacja ciśnienia doładowania przez nastawnik ciśnienia doładowania z prawej strony (Y100/1)

Filtr cząstek stałych stanowi razem z włączonym wstępnie katalizatorem oksydacyjnym układ recyrkulacji spalin. Włączony katalizator dba o zmniejszenie zawartości HC i CO oraz poprzez dopalanie wytwarza potrzebną energię termiczną dla fazy regeneracji filtra cząstek stałych. Filtr cząstek stałych jest zbudowany z ceramicznego korpusu o strukturze plastra miodu, wykonanego z węglika krzemu i powleczonego platyną. Kanaliki w filtrze są na przemian otwarte do przodu i do tyłu i oddzielone od siebie porowatymi ściankami korpusu filtra.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Spaliny oczyszczone wstępnie w katalizatorze oksydacyjnym dostają się w otwarte od przodu kanaliki filtra, po czym przenikają przez porowate ścianki do kanalików otwartych do tyłu. Na skutek tego przepływu następuje filtracja. Oczyszczone i przefiltrowane spaliny są następnie odprowadzane przez układ wydechowy. Cząstki stałe są zatrzymywane w korpusie filtra cząstek stałych.

 Redukcja zawartości wynosi ok. 99 %.

Regeneracja filtra cząstek stałych

Moduł sterujący CDI (N3/9) za pomocą czujnika różnicowego ciśnienia (DPF) (B28/8) monitoruje obciążenie cząstkami stałymi filtra cząstek stałych. Jeśli obciążenie cząstkami stałymi przekroczy wartość zależną od wartości charakterystycznych, moduł sterujący CDI włącza fazę regeneracji. Regeneracja następuje przez okresowe podwyższanie temperatury spalin.

W tym celu moduł sterujący CDI uruchamia następujące funkcje:

 Kolejny wtrysk uzupełniający

 Ogrzewanie filtra cząstek stałych

Na skutek zwiększenia temperatury spalin zatrzymane w filtrze cząstki stałe są spalane, przy czym głównie powstaje dwutlenek węgla (CO2). Pozostający po spalaniu popiół pozostaje w filtrze cząstek stałych. Temperatura spalin w fazie regeneracji jest monitorowana przez czujnik temperatury przed turbosprężarką (B19/11) oraz przez czujnik temperatury za katalizatorem (B19/8). Konieczność obsługi filtra cząstek stałych jest sygnalizowana przez lampkę kontrolną diagnostyki silnika (A1e58) w zestawie wskaźników (A1).

 Ewentualnie przerwana regeneracja przy eksploatacji pojazdu na krótkich odcinkach jest rozdzielana na kilka cykli jazdy. Zwiększa to częstotliwość faz rozgrzewania do temperatury umożliwiającej skuteczną regenerację. Proces regeneracji filtra przebiega w sposób dla klienta niezauważalny.