Partikelfilter. Zweck, Gerät, Funktionsprinzip

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-02-19 13:33

Die Einführung neuer Umweltsicherheitsnormen für Autos zwingt die Hersteller, immer fortschrittlichere Technologien zu entwickeln, die es ihren Produkten ermöglichen, die Vorschriften einzuh alten. Solche Bestrebungen sind auf die Entstehung ganzer Motorenfamilien zurückzuführen, die sich durch niedrige Emissionen der verarbeiteten Produkte auszeichnen. Auch in anderen Bereichen wird daran gearbeitet. So erschien 2004 ein Dieselpartikelfilter, der die Menge schädlicher Emissionen minimiert. Obwohl es zum Zeitpunkt seines Erscheinens nicht so stark nachgefragt war, entwickelten die Entwickler die Idee weiter, und heute ist das Vorhandensein dieses Geräts im Design eines Autos gemäß der Euro-5-Norm obligatorisch.

Wozu dient ein Partikelfilter?

Geräte dieser Art sind Mittel zur Nachbehandlung von Abgasen. Es sei gleich darauf hingewiesen, dass Partikelfilter ausschließlich in Dieselmotoren verwendet werden. In Benzineinheiten ist ihr Analogon ein Katalysator. Die Hauptaufgabe der Anlage besteht darin, giftige Substanzen aus dem Abgas zu entfernen. Eine solche Aufbereitung von Gasen macht Autos umweltfreundlicher. Filter mögen unterschiedlich aufgebaut sein, aber sie alle erfüllen die Aufgabe, den Rußgeh alt im Abgas um 80 % zu reduzieren.

KLeider bringt die Ausführung dieser Funktion viele andere Probleme mit sich, von denen die meisten mit der Wartung des Filters selbst zusammenhängen. Bei der Verarbeitung von Gasen wird das Gerät kontaminiert und muss gereinigt werden. Im Extremfall werden Partikelfilter ausgebaut und an ihrer Stelle neue Nachbehandlungskomponenten eingebaut.

Filtergerät

Das Aggregat sitzt hinter dem Katalysator. Einige Variationen des Filters ermöglichen auch seine strukturelle Kombination mit einem oxidativen Neutralisator. In solchen Fällen befindet es sich hinter dem Abgaskrümmer, wo die maximale Temperatur der Gase vermerkt ist. Die Hauptkomponente ist eine Matrix, die in einem Metallgehäuse untergebracht ist. In Standardmodellen besteht es aus Siliziumkarbid, das sich durch eine zellulare Struktur mit Kanälen mit kleinem Querschnitt auszeichnet. Tatsächlich sorgt die poröse Struktur der Seitenwände in diesen Kanälen für die Reinigung. Dabei ist zu beachten, dass der Dieselpartikelfilter nur ein Teil eines ganzen Komplexes von am Arbeitsablauf beteiligten Geräten und Systemen ist. Zu dieser Gruppe gehören auch Temperatursensoren, ein Netzteil, ein Bordcomputer, ein Turbolader usw. Hinzu kommt, dass der Filter die Endreinigungsfunktion übernimmt und daher als wichtiges Bindeglied angesehen werden kann, da er die physikalische Rückh altung realisiert schädliche Elemente.

Funktionsprinzip

Der gesamte Prozess kann in zwei Stufen unterteilt werden - Direktfiltration und Rußregeneration. In der ersten Stufe Rußpartikelwerden aufgefangen, wonach sie sich an den Wänden des Filters absetzen. Am problematischsten in dieser Hinsicht sind kleine Partikel bis zu einer Größe von 1 Mikron, da ihr geringes Gewicht die Retention stört. Obwohl der Anteil dieser Elemente nur 5 % der Gesamtmenge ausmacht, sind sie für den Menschen am gefährlichsten. Moderne Partikelfilter können die Verarbeitung solcher Partikel jedoch effektiv bewältigen. Die zweite Stufe ist die Regeneration der abgesetzten Elemente. Tatsache ist, dass ihre Ansammlung in großen Mengen nicht nur den Filter selbst schädigt, sondern auch die Motorleistung verringert, da ein Hindernis für den Durchgang nachfolgender Gase entsteht. Insofern sind Maßnahmen zur Reinigung von Rußgeräten ein unverzichtbarer Bestandteil der Autopflege.

Passive Filterreinigung

Diese Art der Reinigung wird durch den Einfluss der hohen Abgastemperaturen realisiert, die bis zu 600 °C erreichen können. Eine weitere Art passiver Regenerationsverfahren ist das Einbringen verschiedener Additive in den Kraftstoff, um eine effiziente Rußverbrennung sicherzustellen. In diesem Fall tritt auch der Temperatureinfluss auf, jedoch auf einem Niveau von 400–500 °C. Der Partikelfiltersensor, der auch einige Motorbetriebsparameter steuert, ermöglicht Ihnen die Überwachung der thermischen Belastungsmodi. Unter manchen Fahrzeugbetriebsbedingungen ist die passive Filterung jedoch nutzlos oder sogar unmöglich.

Aktive Filterreinigung

Dies ist ein erzwungener Ansatz zur Filterreinigung, der auf einer speziellen Temperaturerhöhung beruhtAbgasumgebung. Der bei der Aufrechterh altung solcher Bedingungen angesammelte Ruß brennt allmählich aus. Bei der aktiven Reinigung kommt es vor allem darauf an, wie hohe Temperaturen erreicht werden. Zu den gebräuchlichsten Verfahren gehören die späte Kraftstoffeinspritzung, die Dieseleinspritzung im Auspufftakt und die Mikrowellenerwärmung. In einigen Fällen wird die Reinigung des Partikelfilters auch durch eine elektrische Heizung durchgeführt. Das Gerät kann neben einem Reinigungsgerät installiert werden, vorher sollte jedoch sorgfältig über die Anordnung seiner Komponenten nachgedacht werden. Die aktive Erholung wird auch unter Beteiligung von Sensoren gesteuert - insbesondere werden Geräte zur Messung von Druck und Temperatur verwendet.

Wie entferne ich den Partikelfilter?

Trotz des Einsatzes moderner Reinigungssysteme stören Filter dieser Art früher oder später den Betrieb des Motors. Dies äußert sich in Rußansammlungen, die mit den vorgeschriebenen Methoden nicht entfernt werden. Der Ausweg aus solchen Situationen kann darin bestehen, das Gerät zu demontieren. Darüber hinaus wird diese Veranst altung in zwei Phasen durchgeführt. Zunächst wird eine mechanische Operation durchgeführt, bei der der Partikelfilter direkt demontiert wird. Der Preis für dieses Verfahren variiert zwischen 7 und 12 Tausend Rubel. Übrigens wird die Installation eines neuen Filters auf 30-40.000 Rubel geschätzt, daher entscheiden sich nur wenige für eine vollständige Aktualisierung des Reinigungssystems. Der zweite Schritt besteht darin, das Gerät programmgesteuert zu entfernen, indem das Motorsteuergerät geflasht wird.

Schlussfolgerung

Entwicklervon Umweltstandards in Bezug auf Autos kümmern sie sich natürlich um die Zukunft der Menschheit und bemühen sich, die Hersteller an den Richtungen auszurichten, die im Hinblick auf die Auswirkungen auf die Natur am humansten sind. Das Endprodukt der Entwicklung eines dieser Bereiche waren Partikelfilter, die die schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt reduzieren. Gleichzeitig hatten die Autofahrer selbst mit der neuen Installation viele Probleme. Es genügt, die Notwendigkeit zu erwähnen, die Effizienz der Filterregeneration regelmäßig zu überwachen. Bei unzureichender Selbstreinigung des Gerätes bleibt dem Autobesitzer nichts anderes übrig, als diese Verstopfung zu entfernen oder durch einen neuen Filter zu ersetzen. Aber in beiden Fällen sind Kosten unvermeidlich.