A regenerációnak nagyon fontos szerepe van, hiszen a túltöltött szűrő a túl magas kipufogó-ellennyomás miatt a motor károsodását okozhatja, és maga a szűrő is eltörhet vagy tönkremehet. A szűrő által felfogott termékek főként szénrészecskék adszorbeált szénhidrogénekkel.
| Pozíció. | pótalkatrész sz | Név |
| A | - | Elülső oldal váltakozó zárt cellákkal |
| B | - | Oldalnézetben a kipufogógáz szűrőn keresztüli áramlása és a szűrőben összegyűlt részecskék láthatók |
| C | - | Hátoldal váltakozó zárt cellákkal |
A DPF katalitikus bevonatú szűrőn alapuló szűrési technológiát alkalmaz. A DPF acéltartályba burkolt szilícium-karbidból készül, amely kiváló hősokkállósággal és hővezető képességgel rendelkezik. A DPF-et az üzemeltetési igények figyelembevételével tervezték az optimális ellennyomás fenntartása érdekében.
A szűrő porózus felülete a kipufogórendszerhez képest hosszanti irányban elhelyezkedő kis, párhuzamos csatornák ezreiből áll. A szűrő szomszédos csatornái a végén felváltva zárva vannak. Ez a kialakítás arra kényszeríti a kipufogógázt, hogy áthaladjon a porózus szűrőfalakon, amelyek szűrőközegként működnek. A porózus felületen való átjutáshoz túl nagy szilárd anyagokat összegyűjtik és a csatornákban tárolják.
Ha a szűrőn összegyűlt szilárd anyagokat nem távolítják el, a kipufogógázok áthaladását akadályozhatja. A részecskéket regenerációs eljárással távolítják el, amelynek során a részecskéket elégetik.
A regenerációs folyamat NO2-t használ a részecskék eltávolítására a részecskeszűrőből. Az NO2-t a katalizátor termeli a részecskeszűrő előtt. A katalizátor 250°C feletti hőmérsékletet generál (482°F) - az a szint, amelyen a regenerációs folyamat megindul.
A DPF regenerálását a kipufogógáz hőmérséklete és a DPF szabályozza. A DPF szűrőfelülettel kezelt "wash coat", amely platinát és más aktív komponenseket tartalmaz, és hasonló a katalizátor feldolgozásához. Bizonyos kipufogógáz és DPF hőmérsékleteken "wash coat" aktiválja a részecskék égését a szén-monoxid és a szénhidrogének oxidációja mellett.
A kipufogógáz és a részecskeszűrő hőmérsékletét az ECM DPF szoftvere szabályozza. A DPF szoftver figyeli a DPF terhelést a vezetési stílus, a megtett távolság, valamint a nyomáskülönbség- és hőmérséklet-érzékelők jelei alapján. Az előre meghatározott szilárdanyag-mennyiség elérésekor a DPF aktívan regenerálódik. Az ECM-mel együttműködve hajtják végre a különféle motorkezelési funkciók szabályozásán keresztül, mint például:
- üzemanyag-befecskendezés
- beszívott levegő áramlás szabályozása fojtószeleppel
- kipufogógáz-visszavezetés
- nyomásfokozó szabályozás
A regenerációs folyamat a befecskendező motor rugalmasságának köszönhetően lehetséges "common-rail", amely az üzemanyag-adagolás, az üzemanyagnyomás és a befecskendezés pontos szabályozását biztosítja. Ezek a paraméterek alapvetőek a hatékony regenerációs folyamat biztosításához.
A DPF regenerálásához két szűrőt használnak - aktív és passzív.
Passzív regeneráció
A passzív regeneráció nem igényel különleges beavatkozást a motorvezérlő rendszertől, és a motor normál működése során történik. A passzív regeneráció következtében a DPF-ben lerakódott szilárd részecskék lassan szén-dioxiddá alakulnak. Ez a folyamat akkor aktív, ha a részecskeszűrő hőmérséklete eléri a 250°C-ot (482°F). Nagy fordulatszám és a motor nagy terhelése esetén ez a folyamat folyamatossá válik.
A passzív regeneráció során a részecskéknek csak egy része alakul át szén-dioxiddá. Ennek az az oka, hogy a kémiai reakciófolyamat csak a 250°C és 500°C közötti normál üzemi hőmérsékleti tartományban hatékony (482°F – 932°F).
E hőmérsékleti tartomány felett a részecskék szén-dioxiddá alakításának hatékonysága a DPF hőmérsékletének növekedésével növekszik. Ezeket a hőmérsékleteket csak aktív regenerációs folyamattal lehet elérni.
Aktív regeneráció
Az aktív regeneráció akkor kezdődik, amikor a DPF-ben lévő részecskék mennyisége elér egy olyan küszöbértéket, amelyet a DPF vezérlőszoftvere figyel vagy határoz meg. A küszöbszámítás figyelembe veszi a vezetési stílust, a megtett távolságot és a nyomáskülönbség-érzékelőtől érkező ellennyomásjeleket.
Az aktív regeneráció általában 725 km-enként történik, de a regeneráció gyakorisága a jármű vezetési körülményeitől függ. Például, ha kis terhelésű autót vezetünk városi forgalomban, gyakrabban történik meg az aktív regeneráció. Ezt a részecskék gyorsabb felhalmozódása okozza a részecskeszűrőben, mint azokhoz az üzemmódokhoz képest, amikor a jármű nagy sebességgel halad, és passzív regeneráció történik.
A DPF szoftver egy kilométer-számlálót tartalmaz, amely elindítja a regenerációt és az aktív regenerálás biztonsági mentését szolgálja. A regenerálást a megtett távolság alapján kérik, kivéve, ha azt egy nyomáskülönbség-távadó ellennyomás jele kezdeményezi.
Az aktív DPF regeneráció akkor indul el, amikor a DPF hőmérséklete a részecske égési hőmérsékletére emelkedik. A DPF hőmérséklete a kipufogógáz hőmérsékletének növelésével nő. Ezt úgy érik el, hogy a próba- és főbefecskendezés után további befecskendezést vezetnek be.
A DPF szoftver figyeli a két DPF hőmérséklet-érzékelő jeleit, hogy meghatározza a DPF hőmérsékletét. A DPF hőmérsékletétől függően a DPF szoftver felkéri az ECM-et, hogy hajtson végre egy vagy két üzemanyag befecskendezést követő ciklust:
- Az üzemanyag első utóbefecskendezése lelassítja az égést a henger belsejében, ami növeli a kipufogógáz hőmérsékletét.
- A második utólagos üzemanyag-befecskendezés a teljesítménylöket ciklusában később történik. Az üzemanyag részben elég a hengerben; az el nem égett üzemanyag egy része a kipufogórendszerbe kerül, ahol exoterm reakciót indít el a katalizátorban, tovább növelve a DPF hőmérsékletét.
Az aktív regenerációs folyamat körülbelül 20 percet vesz igénybe. Az első fázis a DPF hőmérsékletét 500°C-ra emeli (932°F). A második fázis tovább növeli a DPF hőmérsékletét 600°C-ra (1112°F), ami az optimális hőmérséklet a részecskék elégetéséhez. Ezt a hőmérsékletet 15-20 percig fenntartjuk a részecskeszűrőben lévő részecskék teljes égéséhez. Az égési folyamat során a szénrészecskék szén-dioxiddá és vízzé alakulnak.
A DPF aktív regenerációs hőmérsékletét a DPF szoftver gondosan szabályozza, hogy fenntartsa a szükséges 600°C-os hőmérsékletet (1112°F) a DPF bemeneténél. A hőmérséklet-szabályozó rendszer megakadályozza, hogy a turbófeltöltő és a katalizátor túllépje az üzemi hőmérsékleti határértékeket. A turbófeltöltő bemeneti hőmérséklete nem haladhatja meg a 830°C-ot (1526°F), a katalizátor hőmérséklete nem haladhatja meg a 800°C-ot (1472°F), és a kilépő hőmérsékletnek 750°C alatt kell maradnia (1382°F).
Az aktív regeneráció során a következő folyamatok mennek végbe, az ECM által vezérelve:
- A turbófeltöltőt teljesen nyitott helyzetben tartják. Ez minimálisra csökkenti a kipufogógáz és a turbófeltöltő közötti hőátadást, és csökkenti a kipufogógáz áramlási sebességét az optimális DPF bemelegítés érdekében. Ha a vezető növelni akarja a nyomatékot, szükség esetén a turbófeltöltő lapátjait le lehet zárni.
- A fojtószelep bezárul, mivel ez segít növelni a kipufogógáz hőmérsékletét és csökkenti a kipufogógáz áramlási sebességét, ami lerövidíti a DPF optimális hőmérsékletre való felmelegedésének idejét.
- A kipufogógáz-visszavezető szelep bezárul (EGR). Az EGR használata csökkenti a kipufogógáz hőmérsékletét, ezért nem éri el az optimális DPF hőmérsékletet.
Ha a járműhasználat és/vagy vezetési stílus miatt egy aktív regenerációs folyamat nem hajtható végre, vagy nem lehetséges a részecskeszűrő regenerálása, a kereskedő végrehajthat kényszerített részecskeszűrő regenerálást. Ez megtehető úgy, hogy addig vezeti a járművet, amíg a motor fel nem melegszik a normál üzemi hőmérsékletre, majd folytatja a vezetést legalább 48 km/h sebességgel 20 percig, vagy csatlakoztatja a járművet egy Land Rover által jóváhagyott diagnosztikai rendszerhez. amely segít A részecskeszűrő tisztításához végezzen el egy regenerációs eljárást szakemberrel.
Megjegyzések ehhez a cikkhez