Сажевый фильтр

В выпускной системе большинства автомобилей сажевый фильтр располагается за каталитическим нейтрализатором. Однако, существует ряд моделей, в которых сажевый фильтр объединен с каталитическим нейтрализатором окислительного типа и располагается сразу за выпускным коллектором там, где температура отработавших газов имеет наивысшую температуру. Он называется сажевый фильтр с каталитическим покрытием.
Фильтр задерживает в себе твердые частицы сажи, снижая вредный выброс в атмосферу автомобилем.
Сажевый фильтр состоит из металлического корпуса и матрицы, которая изготавливается из керамики.
image001.pngМатрица состоит из ячеек, которые попеременно закрыты с обеих сторон. Стенки ячеек имеют пористую структуру, которая выполняет роль фильтра. На поверхность стенок нанесен тонкий слой катализатора. В качестве катализатора используется титан.

Как работает сажевый фильтр

При прохождении выхлопных газов через стенки фильтра сажа (которая имеет твердую структуру) оседает в порах керамических стенок фильтра.
image002.png

Со временем фильтр засоряется и требует очистки. Сигнализатором засорения служит установленный в фильтре датчик.

Очищение фильтра

Процесс очищения происходит автоматически, в качестве очистителя фильтра служит высокая температура, так как сажа сгорает при температуре от 500 градусов цельсия, а температура выхлопных газов всего 300 градусов. За обеспечение требуемого температурного режима отвечает специальный модуль установленный на автомобиле, когда датчик сигнализирует об засорении фильтра, сигнал поступает на этот модуль, а он в свою очередь вводит двигатель в особый режим работы. Который заключается в том что бы поднять температуру в фильтре до 530 градусов, это осуществляется следующим образом: когда происходит открытие выпускного клапана, форсунка установленная в камере сгорания выпускает небольшое количество топлива которое под воздействием поднимающегося поршня выталкивается в месте с отработавшими газами в выпускной коллектор, а далее в выпускной трубопровод. Так как отработавшие газы имеют температуру 300 градусов, они воспламеняют то небольшое количество топлива которое выпустила форсунка, и оно как раз сгорает в сажевом фильтре, тем самым очищая его от твердых частиц сажи. После того как датчик подаст сигнал о том что фильтр очищен, двигатель возвращается в обычный режим работы. Режим очистки фильтра проходит незаметно для водителя, не вызывает детонаций, вибраций, перебоев в  работе двигателя.

Существует три основных схемы установки фильтра на автомобиле

Первая это установка фильтра перед каталитическим нейтрализатором (катализатором).
image003.png

Вторая схема, установка после катализатора.
image004.png

И третья, это комбинированный модуль сажевого фильтра и катализатора. Такая схема широко применяется автомобильным концерном Volkswagen (Фольксваген).
image005.png