Очистка выхлопных газов дизельных двигателей

Содержание

Немезида — 600HP 600NM ›
Бортжурнал ›
ЕГТ или датчик температуры выхлопных газов

Датчик температуры выхлопа нужен для того, что-бы следить за ситуацией в цилиндрах.
Основная причина повышения температуры — бедность смеси.
Основное следствие превышения пороговой температуры — детонация.
Кроме того в турбомоторах повышение пороговой температуры еще и пагубно влияет на турбину и приводит к ее перегреву, коксованию масла и тд.

Нормальной считается температура до 900-950 градусов.

Сам датчик врезается в выпускной коллектор. Сверлится дырка, нарезается резьба и вкручивается датчик. Обычно резьба — коническая для лучшей фиксации датчика. По поводу места установки есть несколько мнений. Одни считают, что лучше его устанавливать в колего самого горячего цилиндра, другие — в месте схода всех конен коллектора.

При установки датчика в турбомоторы нужно стараться не допускать попадания стружек внутрь коллектора, т.к. они могут повредить турбину. Для этого лучше всего сверлить и нарезать резьбу с включенным двигателем. Некоторые пользуются пылесосом. Стенки коллекторов из нержавейки могут быть недостаточно толстыми, поэтому придется наварить туда гайку или что-то подобное.

После установки стало видно, что на оборотах 4000 температура выхлопных газов в районе 500 градсов…
пока мотор еще на обкатке и что будет после 4000 вы узнаете позже…

фото будет вечером…

Датчик выхлопных газов

Датчик выхлопных газов играет немаловажную роль в автомобиле, хотя не всегда ему отводится должное внимание. Основным параметром расчета данного устройства является температура и если она выходит за пределы нормы, концентрация выхлопных газов становится завышенной, а в салоне авто при включенном двигателе могут появиться неприятные запахи. Чтобы разобраться с принципами работы данного датчика и по какой причине температура может превышать допустимую норму, необходимо четко представлять себе работу основных узлов автомобиля, взаимодействующих или вырабатывающих выхлопные газы.

Принцип работы узлов связаных с выхлопными газами

Их образование происходит в процессе сгорания горючей смеси. В карбюратор поступает топливо, которое равномерно, определенными порциями и концентрацией, передается в цилиндр. В это время клапан находится в открытом состоянии. После впрыскивания горючей смеси, цилиндр начинает движение вниз до плотного закрытия. Далее происходит рабочий такт, после чего, при помощи свечи зажигания производится воспламенение горючей жидкости в клапане и в результате горения следует очередной такт с выбросом отработанных веществ.

Эти процессы вызывают запредельные температурные показатели, поэтому, чтобы детали служили довольно долго, предусмотрена специальная система охлаждения. Также, с ее помощью можно проводить регулирование температуры.

Причина неприятного запаха в салоне?

Эта проблема может возникнуть при разгерметизации системы, а запахи будут проникать внутрь авто посредством печки, неправильной работы системы отводов, в открытые окна и двери, либо через уплотнители, которые уже частично или полностью вышли из строя. В хэтчбеках или универсалах, подобные запахи может поступать через багажное отделение.

Если происходит появление запаха тухлых яиц, проблему необходимо искать в катализаторе. Его основной функцией является нейтрализация вредных веществ, которые появляются в результате горения горючей смеси, встроенный непосредственно в выхлопную систему.

Сладковатый запах говорит о том, что происходит утечка тосола, а если из глушителя валит чрезмерный черный дым, это говорит о неисправностях карбюратора. Хотя в этих обоих случаях проблема может быть связана и с системой охлаждения.

Опасность появления выхлопных газов в салоне авто

Количественный показатель в большей степени, прямо пропорционально, зависит от скорости езды. В процессе горения могут образовываться угарный газ, альдегиды, канцерогены, водородные соединения и т.п. Все это негативно сказывается на иммунитете человека, недомогании, может вызвать нарушение работы сердечно-сосудистой системы, болезни бронхит, гайморит и т.п. Если же концентрация будет запредельной, это может привести и вовсе к летальному исходу прямо в салоне автомобиля. Поэтому, если водитель или пассажиры стали ощущать посторонние запахи в салоне машины, следует не медлить, а срочно предпринять действия для устранения поломки.

Визуальный осмотр и диагностика собственными силами

Сначала необходимо удостовериться в нормальной работе системы отвода выхлопных газов. Для этого откройте капот и внимательно осмотрите соединение главного блока цилиндров с выпускным коллектором на наличие возможных разломов. Также необходимо убедиться в целостности прокладки между ними. Если крепление произведено неплотно или герметичность нарушена, причина попадания выхлопных газов состоит именно в этом.

Далее нужно загнать машину на смотровую яму. При работающем автомобиле необходимо тщательно осмотреть все элементы. Произведите осмотр глушителя, распределительную емкость и трубы. Не стоит забывать и о кулисном пыльнике, ведь если он поврежден или негерметичен, это может вызвать утечку выхлопных газов.

Осмотрите все комплектующие части системы охлаждения. Очень внимательно нужно изучить все трубки соединения на наличие разрывов и разломов. Если это действительно так, их необходимо заменить, ведь в этом случае охлаждение производится не должным образом, из-за чего и происходит чрезмерный выброс газов. При этом стоит помнить, что подобная поломка может привести к куда большим проблемам, чем появление неприятного запаха в салоне.

Не стоит забывать и об осмотре багажника, боковых окон на предмет неплотного закрытия. Со временем, любой уплотнитель может износиться и выхлопные газы могут поступать непосредственно через щели.

Что делать, если визуальный осмотр не дал результатов?

Всему причиной может быть неисправности в карбюраторе и радиаторе. Однако это довольно сложный узел и разобраться здесь довольно сложно, в этом случае необходимо обращение к профильным специалистам. Также не стоит забывать и о клапане системы рециркуляции. Если в нем имеются неполадки, здесь ремонт невозможно провести и потребуется полная замена узла.

Как снизить уровень концентрации выхлопных газов?

Для этого необходимо знать о принципе работы катализатора. В системе рециркуляции имеется клапан, который при определенных условиях объединяет впускной и выпускной коллектор. После этого, определенная часть выхлопных газов проникает в цилиндры, что приводит к определенному снижению температуры горения топлива. В итоге, в выхлопных газах за счет этого снижается концентрация оксидов азота. В более ранних моделях клапана рециркуляции срабатывает лишь в процессе разряжения, а на холостом ходу он не работает. Сейчас же существуют и другие, в которых работа этой части обеспечивается и контролируется при помощи компьютера.

Современный каталитический нейтрализатор состоит из трех частей: корпус, блок-носитель, теплоизоляция, который называется трехкомпонентным. Именно с его помощью производится регулирование состава выхлопа.

Перед нейтрализатором также еще предусмотрена установка датчика температуры выхлопных газов. В его функции входит передача определенных сигналов на ЭБУ, а уже на основании полученных данных производится впрыск определенного количества горючей смеси, что бы в процессе сгорания уничтожалась и сажа.

Возвращаясь к началу статьи о важности установленного датчика выхлопных газов, можно сделать определенные выводы:

  1. его работоспособность будет обеспечивать оптимальное количество топлива, что позволит увеличить срок эксплуатации карбюратора;
  2. будет оптимизирован расход потребляемого топлива;
  3. он является одним из узлов, который обеспечивает допустимый уровень выхлопных газов и концентрации вредных веществ.

Признаки и возможные неисправности датчика выхлопных газов

Эта запчасть, как и любые другие может выходить из строя. Если автолюбитель заметил, что автомобиль стал потреблять больше топлива или работа двигателя в целом ухудшилась – это может быть связано непосредственно с этим прибором. Подобная ситуация может сложиться из-за:

  • длительного срока эксплуатации;
  • езда по неровностям приводит к ощутимым вибрациям, вследствие чего внутренние контакты датчика могут быть повреждены;
  • если температура будет продолжительное время достигать 900 оС и более, может выйти из строя терморезисторный элемент.

Для выявления поломки датчика температуры выхлопных газов может указывать и индикатор на приборной панели, сигнализирующий неисправность двигателя. В ЭБУ двигателя она отображается в виде комбинации символов DTS.

Этапы снятия и установки нового датчика:

  1. Отсоедините разъем от температурного датчика.
  2. При помощи динамометрического ключа открутите гайку, при помощи которой производится закрепление.
  3. Установите новый прибор и зафиксируйте его крепежной гайкой.
  4. Подключите разъем датчика температуры.

Если визуальный осмотр системы охлаждения, циркуляции, отвода и других не дал результатов в поиске проблемы появления выхлопных газов в салоне авто, рекомендуется незамедлительно обратиться в один из сервисных центров.

Благодаря проведению компьютерной диагностики, специалисты довольно быстро выяснят причины и в кратчайшие сроки устранят неполадки. Если Вы не знаете, в какой автосервис обратиться для диагностики и качественного выполнения ремонтных работ, на нашем сайте Вы сможете без труда найти наиболее подходящий по стоимости и местоположению. Абсолютно во всех автомастерских из предоставленного перечня работают высококвалифицированные специалисты, которые подходят к своей работе со всей ответственностью и выполняют ее качественно. Вам стоит лишь оставить заявку на сайте Uremont.

Датчики системы контроля отработавших газов

Кроме датчиков кислорода, системы контроля отработавших газов содержат датчики содержания оксидов азота.

Рис. Датчик оксидов азота:
1 – микросхемы; 2 – корпус

Датчик оксидов азота вворачивается в выпускную систему непосредственно за накопительным нейтрализатором. Он позволяет определять концентрации оксидов азота и кислорода в отработавших газов. Сигналы с датчика передаются на вход блока управления. Блок управления датчиком оксидов устанавливается на днище кузова вблизи от датчика оксидов азота. Такое расположение снижает до минимума внешние помехи при передаче сигналов датчика оксидов азота. В блоке управления датчиком происходит подготовка сигналов датчика оксидов азота, которые передаются на блок управления двигателя.

По сигналам датчика определяется соответствие настройки установленного перед нейтрализатором широкополосного датчика кислорода на стехиометрическую смесь, работоспособность нейтрализатора, необходимость регенерации нейтрализатора по оксидам азота и сере.

Датчик содержит две камеры, две насосных ячейки накачки, несколько электродов и подогреватель.

Рис. Принцип работы датчика оксидов азота:
1 – базовая ячейка; 2 – камера 1; 3 – отработавшие газы; 4 – первая ячейка накачки; 5 – электроды; 6 – блок управления датчиком оксида азота; 7 – освобожденные от кислорода отработавшие газы; 8 – вторая камера; 9 – вторая ячейка накачки; 10 – электроды; 11 – блок управления двигателя

Чувствительный элемент состоит из диоксида циркония, который пропускает отрицательные ионы кислорода, перемещаемые от отрицательного электрода к положительному, под действием приложенного к ним напряжения.

Действие датчика оксидов азота основано на измерении потока кислорода аналогично действию широкополосного датчика кислорода.

Первая (насосная) ячейка настроена на концентрацию кислорода, соответствующую стехиометрическому составу смеси (14,7 кг воздуха на 1 кг топлива, коэффициент избытка воздуха – 1,0). Сначала определяется коэффициент избытка воздуха в первой камере датчика при поступлении части потока отработавших газов в первую камеру датчика по величине потока ионов через твердый электролит между двумя электродами. Ввиду различной концентрации кислорода в отработавших газах и в базовой камере на электродах появляется разность напряжений. Блок управления датчиком регулирует напряжение (около 425 мВ), соответствующее коэффициенту избытка воздуха, равному единице. При отклонениях напряжения от заданного значения кислород перекачивается от одного электрода к другому. Необходимый для этого ток накачки используется как мера для определения коэффициента избытка воздуха.

После определения коэффициента избытка воздуха в первой камере, освобожденные от кислорода отработавшие газы перетекают из первой во вторую камеру.

Здесь молекулы оксидов азота разлагаются с помощью специального электрода на азот (N2) и кислород (O2). Под действием постоянно прилагаемого к электродам напряжения, равного 450 мВ, ионы кислорода движутся от внутреннего электрода к наружному. Поддерживаемый таким образом ток накачки является мерой концентрации кислорода во второй камере датчика. Величина тока накачки соответствует концентрации оксидов азота в отработавших газах.

Если количество задержанных в накопительном нейтрализаторе оксидов азота превысило уровень, соответствующий его насыщению, проводится цикл регенерации оксидов азота. Частое повторение циклов регенерации свидетельствует о загрязнении нейтрализатора серой, при этом проводится цикл ее регенерации.

Датчик температуры отработавших газов

Этот датчик установлен непосредственно перед накопительным нейтрализатором. По сигналу датчика определяется работоспособность накопительного нейтрализатора NOx и оптимизируются его функции. Помимо этого получаемые посредством датчика температуры данные используются для определения теплового состояния предварительного нейтрализатора, поддержки температурной системы выпуска, а также для защиты ее компонентов от перегрева.

>Очистка выхлопных газов

Отделение частиц

Доля выбросов от автомобилей в общей доле загрязнения воздуха составляет примерно 10%. Черный, белый и голубой дым от дизельного двигателя являются непосредственно заметными выбросами и, подобно запаху от выхлопных газов, видны как результат работы двигателя.

Очистка выхлопных газов в дизельных двигателях призвана решить эти проблемы, посредством чего выброс частиц может быть уменьшен примерно на 75%.

В общем, размер частиц, которые должны быть удалены, имеет решающее значение для практического применения возможных систем отделения. Частицы сажи, выбрасываемые дизельным двигателем, имеют размеры (судя по диаметру) от 0,01 до 10 мкм. Размер зерна в среднем лежит около 1 мкм (микрона). Для частиц такого размера могут быть использованы только фильтрация и электрические сепараторы.

Фильтр дожигания сажи

Рис. Фильтр дожигания сажи

Дизельный двигатель постоянно работает с избытком воздуха. Это значит, что выхлопные газы содержат так много кислорода, что при температуре выше примерно 550°С, собирающаяся сажа сгорает самостоятельно в фильтре (а) для дожигания сажи с эффектом самоочищения фильтра. Однако, локальные пиковые температуры, достигающие 1200°С при дожигании сажи требуют использования материалов с особыми свойствами. По этой причине для этой цели были специально разработаны керамические материалы фильтров различной конструкции.

Штампованный керамический сотовый элемент (2) подобен по конструкции и материалам каталитическому преобразователю (катализатору), используемому на бензиновых двигателях (Ь). Однако концы сотовых ячеек попеременно уплотнены керамическими заглушками (3).

Следовательно, выхлопные газы, проходящие в открытый канал, могут протекать через пористые керамические стенки в расположенные рядом каналы, ведущие к выхлопной трубе. Керамические стенки имеют толщину менее 0,5 мм. Так называемые фильтры с «глубокой основой» разработаны в качестве альтернативы керамическим сотовым фильтрам. У них заметно больше размер пор и разделение происходит только на существенной глубине в фильтре (толщина стенки). Здесь используются «свечи», состоящие из перевитых керамических фиберов. Чтобы исключить избыточные противодавления и, таким образом, риск забивания, необходимо предусмотреть вспомогательную регенерацию. Температуры сгорания могут быть уменьшены до 200 — 250°С путем добавления металлоорганических соединений. Дожигание в этом случае сможет остаться эффективным даже при расположении фильтрующей системы под дном кузова автомобиля. Подача внешней энергии через дожигатель топлива станет причиной усиленной регенерации фильтра.

Электрический сепаратор

Напряженность электрического поля так высока, что на концах или остриях одного из электродов (3) электричеокого сепаратора начинается эмиссия электронов. В результате этого образуются свободные носители заряда, которые сами осаждаются на частицы, находящиеся в выхлопных газах (1). В электростатическом поле электрически заряженные частицы движутся к электроду с противоположной полярностью, где они и отделяются. (2 — электростатический накопитель). Хотя электрический сепаратор в обычной форме неприменим для работы в автомобиле (размеры, трудность очистки), принцип его работы с помощью накопления приведет к существенному росту отделяемых частиц. Затем частицы могут быть отделены от потока выхлопных газов в обычном центробежном сепараторе.

Рис. Электрический сепаратор

Циклон (устройство отделения частиц от газа) (5) расположен внизу накопителя. Благодаря центробежной силе частицы двигаются, вращаясь, к наружной стенке и оттуда к отстойнику. Отделенная сажа подается к системе удаления (4) вместе с потоком выхлопных газов. Возможности удаления предусматривают дожигание сажи внутри или снаружи двигателя или непосредственное хранение сажи. (6 — очищенные выхлопные газы).

В отличие от фильтра дожигания сажи, утечки давления выхлопных газов в электрическом сепараторе не зависят от количества сажи и постоянны для соответствующего режима работы (отсутствует риск забивания).

Каталитический преобразователь (катализатор)

Катализатор обеспечивает существенное уменьшение окиси углерода и углеводородов, выбрасываемых дизельным двигателем. Так как выбросы углеводородов вносят вклад в выброс частиц, то их можно также уменьшить с помощью катализатора.

Современные технологии очистки отработавших газов

Чтобы воздух стал чище Л. Цинцевич

И к бензиновым, и к дизельным двигателям внутреннего сгорания (ДВС), которыми оснащают в том числе средства напольного транспорта, экологи постоянно предъявляют претензии. Если привод первого типа вызывает их недовольство по причине повышенного содержания в отработавших газах таких токсичных для организма человека соединений, как угарный газ СО, углеводород СН, окиси азота NОх, то дизельные двигатели – из-за содержания частиц сажи и окиси азота NOх в выхлопе.

Изначально эти проблемы решали одним способом – совершенствуя систему питания. Для бензиновых двигателей этого оказалось недостаточно, и потому был создан каталитический нейтрализатор отработавших газов, который установили в выпускную систему. С дизелями дело обстояло проще, но лишь до начала нового тысячелетия, а точнее, до ввода в действие норм Еuro 4 (2005 г.) и Еuro 5 (2008 г.). Как только были обнародованы новые требования экологов, разработчики топливных систем для дизелей совместно с автопроизводителями бросили все силы на усовершенствование своих разработок и системы выпуска отработавших газов, внедрив в нее еще более эффективные сажевые фильтры и каталитические нейтрализаторы.

Сажевые фильтры

Сажевые фильтры могут иметь как отдельный корпус, так и находиться «под одной крышей» с каталитическим нейтрализатором. Рабочий элемент сажевых фильтров обычно делают из керамики или металлокерамики; чаще всего он имеет особую конструкцию, которая обеспечивает равномерное накапливание сажи на его поверхностях. Принцип действия и функции нейтрализатора и фильтра значительно различаются. Если первый превращает токсичные газы в безвредные, то второй механически удерживает частицы сажи, из-за чего возрастает противодавление в системе выпуска. В среднем это противодавление не должно превышать 150 мбар, как установили разработчики двигателей. Лишь только сопротивление фильтра из-за засорения сажей приблизится к этому предельному значению, его надо либо заменять, либо подвергнуть очистке (регенерации), сжигая в фильтре твердые частицы. В настоящее время более широко применяют конструкции второго типа.

В автомобилях режим «сжигания» сажи активизируется блоком управления двигателем, если он получил от специальных датчиков в системе выпуска информацию о заполнении фильтра. Особенность этого режима в том, что в цилиндры на дожиг подается большее количество отработавших газов, впрыскивается больше топлива и снижается подача воздуха. Температура отработавших газов при этом заметно возрастает, благодаря чему сажа выгорает. В погрузчиках и других типах машин, двигатели которых работают не постоянно, а периодически, температура отработавших газов не достигает нужного для сгорания сажи значения, поэтому в них используются специальные системы дожига, о которых будет рассказано ниже.

Нормативы ужесточаются

Принятые документы предусматривают, что содержание вредных веществ в отработавших газах в ближайшие годы во всех странах Европы будет снижаться. Уже существуют многочисленные нормативы (Еuro 1…5 для легковых и грузовых автомобилей), которые для защиты здоровья людей требуют устанавливать на технику фильтры, являющиеся основной составляющей системы нейтрализации отработавших газов. Сегодня можно исходить из того, что все новое транспортное оборудование будут поставлять только с такими фильтрами.

Частицы сажи настолько мелкие (их размер от 0,001 до 1 мкм), что при вдыхании они осаждаются в легких человека и по кровеносной системе могут достичь любого внутреннего органа, включая мозг. В зависимости от размера они могут проникать в легкие на разную глубину и действовать как возбудители опасных заболеваний. Нормативы ЕС 1999/30/EG уже сейчас регулируют предельные значения концентрации таких мелких частиц, как сажа, следующим образом: «Доза в 50 мкг/м3 не должна превышаться чаще, чем 35 раз в год» (Приложение III). С января 2010 г. допускается лишь семь превышений.

Технические требования TRGS-554, принятые в Германии, предписывают применять сажевые фильтры для дизельных двигателей в закрытых или частично закрытых помещениях, начиная с 1996 г. В соответствии с этим документом также должны выдерживаться определенные предельные значения содержания мелких частиц сажи в отработавших газах в городах и местах скопления людей. В документе редакции 2001 г. вопросам токсичности отработавших газов дизелей уделено еще больше внимания. Причина этого в том, что действие отработавших газов может стать в том числе причиной заболевания раком (см. § 35, абзац 4 постановления № 4 по вредным веществам Gef-StoffV). Область действия норм TRGS-554 охватывает все полностью или частично закрытые помещения, в которых используется транспортное оборудование с дизельным приводом и персонал подвержен воздействию отработавших газов. Это помещения складов, производственные цехи, мастерские, туннели, контейнеры, закрытые кузова автотранспортных средств, грузовые помещения судов и самолетов, места стоянки и ремонта транспортного оборудования, применения на подземных выработках в горнодобывающей промышленности и тоннельном строительстве (ср. TRGS-554, 2001, с. 3f).

Этот документ не ограничивается определением зоны защиты и мероприятий по снижению эмиссии, но «осмеливается» также определять параметры фильтров твердых частиц. Так, в нем уточнен метод измерения токсичности отработавших газов и установлена величина степени очистки выхлопа (на данный момент она должна составлять не менее 95%) вне зависимости от нагрузки на двигатель (TRGS-554, 2001, с. 10), а также имеются указания на то, каким должно быть состояние техники. Кроме этого предписано, что пропуск отработавших газов мимо фильтров и использование снижающих токсичность добавок в топливо без подключения фильтров не допускается, а также что окислительные каталитические нейтрализаторы фильтрами не являются. Указано и на то, что при регенерации фильтра не должно возникать вторичной эмиссии вредных веществ.

В других странах предписания еще более жесткие. В Швейцарии уже с марта 2000 г. действуют требования к установке фильтров на технику, применяемую в подземных выработках (на строительстве туннелей) и на крупных строительных площадках. На крупных стройплощадках существует требование к оснащению фильтрами с 01.09.2003 г. двигателей мощностью 37 кВт, а с 01.09.2005 г. – мощностью 18…37 кВт. Швейцария – страна, которая считается лидером в защите окружающей среды, и к продаже там допускаются лишь фильтры, которые соответствуют самым строгим нормативным требованиям и сертифицированы по VERT, например, такие, как выпускает фирма HUSS Umwelttechnik. Жесткие требования по установке фильтров на транспортное оборудование с дизельными двигателями действуют и в Дании. Законодательная инструкция № 82, принятая в Австрии, предписывает установку фильтров сажевых частиц на технику с дизелями мощностью более 18 кВт, работающую на строительных площадках.

Сажевые фильтры опасны для здоровья?

Сенсационное заявление о том, что сажевые фильтры нельзя рассматривать в качестве панацеи в борьбе за экологию городов, сделал еще в 2005 г. профессор Рейнхард Цельнер (кафедра химии университета Дуйсбурга). Представленные им аргументы были достаточно серьезными. По оценкам профессора, промышленные экземпляры фильтров и так работают на пределе дисперсности, и это приводит к увеличению расхода топлива на 10%. Если капилляры фильтров еще сузить, потребление топлива возрастает в геометрической прогрессии. Между тем существующие фильтры не обеспечивают задержку микрочастиц менее 10 мкм и ароматических фракций, а ведь именно эти составляющие выхлопа более всего инициируют развитие рака. Более того, по мере эксплуатации фильтров в них скапливаются отложения, и вместо задержки наиболее опасных для здоровья микрочастиц фильтры становятся их источником. С тех пор в Германии ведется дискуссия о запрете эксплуатации дизельных автомобилей без фильтров по выходным, а также бюджетном стимулировании их владельцев к применению фильтров.

За это, в частности, выступает местное министерство природы. По его данным, в крупнейших городах Германии, включая Берлин, содержание микрочастиц в воздухе в 10 раз превышает нормы ЕС. Противники тотального внедрения фильтров, в числе которых и некоторые автоконцерны, подсчитали тогда, что дизельный выхлоп становится причиной только 9% загрязнений атмосферы городов, а львиная доля приходится на промышленность и коммунальное хозяйство.

Какой погрузчик лучше?

Продолжительное время дизельный вилочный погрузчик вовсе не допускали в закрытые помещения, например, складские: он выбрасывал в воздух слишком много сажи. Разработчики погрузочной техники большее внимание уделяли более экологичной технике с электроприводом. Действительно, в создании противовесных погрузчиков с электродвигателем за последние десятилетия сделан большой шаг вперед. Из маломощной машины, которая зависит от внешнего питания сети и очень часто является причиной многочисленных простоев, они превратились в достойную альтернативу дизельной технике. С точки зрения привода дизельный погрузчик и сейчас сохраняет свое превосходство, но только при работе на трассах большой протяженности, на подъемах и при перевозке тяжелых грузов. В остальных случаях покупатель зачастую затрудняется в выборе погрузчика, особенно в случаях, когда техника приобретается по схеме лизинга, а проблемы с ремонтом и сервисным обслуживанием электропогрузчика возникают в большинстве случаев только после окончания гарантийного срока.

Электропогрузчик, кажется, может записать в свой актив еще один «плюс»: он не выбрасывает частиц сажи при сгорании дизельного топлива. В основном это правильно, однако при соответствующей переработке отработавших газов дизельный погрузчик может предложить высокую мощность, продолжительность автономной работы и… чистоту. Сегодня работа в помещениях погрузчика с дизельным приводом перестала быть проблемой. Соответствующие системы фильтров делают это возможным.

Основные характеристики системы очистки, определенные TRGS-554, не облегчают тем не менее потребителю выбор «правильного» фильтра. Однако хорошим критерием для принятия решения по выбору того или иного устройства может служить такой параметр, как степень очистки, и многие изготовители ориентируются в первую очередь на нее. Существуют компании, которые предлагают фильтрацию 99% частиц во всех своих изделиях вне зависимости от того, какой метод измерения эмиссии частиц применяется и какой конструкции отдает предпочтение потребитель. Целесообразно выбирать устройства с особенно высокой долей отделения самых мелких частиц размером всего несколько нанометров, ведь они проникают в организм человека наиболее глубоко и практически не выводятся из него, а потому особенно опасны для здоровья. Устройства с невысокой степенью очистки или такие, в которых этот параметр меняется в зависимости от частоты вращения двигателя, не только недопустимы по TRGS-554, но и не имеют смысла с точки зрения качества фильтрации частиц.

Новые решения: выбор – за потребителем

В последнее время направление разработок по снижению концентрации вредных веществ в выхлопе изменилось. Раньше нормативы, регламентирующие состав отработавших газов, предусматривали прежде всего снижение количества частиц сажи, а сегодня более актуальными являются мероприятия по снижению предельных значений содержания оксидов азота. Необходимые для этого технологии есть уже сейчас. А пока для большинства специалистов в этой области очевидно, что дизельный фильтр частиц сажи останется на машинах, которые будут выпускать в будущем, даже если более широкое применение найдет метод «сжигания» HCCI (Homogeneous Charge Compression Indition) или если станут еще более производительными системы селективного каталитического восстановления (Selective Catalytic Reduction, SCR), принцип действия которых основан на химической реакции аммиака с окисью азота отработавших газов, в результате чего образуется безвредный для здоровья азот и водяной пар.

Принятие более строгих нормативов по предельно допустимым концентрациям вредных веществ в США (с 2010 г.) или в Европе (в 2012–2013 гг.) нацелено прежде всего на снижение содержания в отработавших газах оксидов азота NОх. Современные технологии в целом позволяют выполнить эти предельные нормативы за счет изменения конструкции самих двигателей, однако затраты на это в итоге оказываются несоразмерно большими.

С помощью высокопроизводительной SCR-системы, разработанной фирмой Emitec (Ломар, ФРГ), более жесткие значения предельного содержания отработавших газов, которые уже прописаны в будущих нормативах, могут быть выдержаны при значительно меньших издержках. Ключом к успеху этого инновационного решения стал рабочий узел, получивший название Metallit. Он представляет собой металлические пластины-катализаторы, состоящие из слоев гладкой металлической фольги, перфорированной фольги, волнистых слоев из LS (продольных структур), а также специальных лопастных пластин, в которых происходит смешивание газовоздушных потоков. Metallit создает турбулентность, за счет которой обеспечивается высокоэффективное превращение вредных веществ в экологически безопасные. С помощью именно такой системы SCR известный производитель грузовых автомобилей компания МАN смогла снизить предельное содержание NОх ниже требуемого значения.

Фирма IVECO Motors, входящая в Fiat Powertrain Technologies (FPT, Турин, Италия), является ведущим изготовителем дизельных двигателей для внедорожников, к которым согласно классификации фирмы Jingheinrich относится также индустриальный транспорт, а значит, и вилочные погрузчики. Шестицилиндровые дизели типа Cursor 8, например, имеют рабочий объем 7,8 л и развивают мощность 265 кВт при 2400 мин-1 и крутящий момент 1500 Н•м при 1125 мин-1. С помощью системы SCR достигнута степень эмиссии 3В, предусматриваемая в предельных значениях нормативов Евросоюза на 2012 г. Одновременно со снижением количества частиц сажи в выхлопе сильно сократился и уровень выбросов NОх.

Известный поставщик комплектующих для легковых и грузовых автомашин фирма Eberspcher (Есслинген) предлагает изготовителям грузовых автомобилей, а также фирмам – производителям напольного транспорта и строительных машин различное оборудование для очистки отработавших газов c использованием технологий SСR и/или сажевого фильтра. Чтобы удовлетворить требования нормативов, которые предусматривают более жесткие значения предельно допустимой концентрации (ПДК) вредных веществ (степень 3В) и вступят в силу уже довольно скоро, специалисты компании, работающие по теме очистки отработавших газов, разрабатывают более совершенные системы для двигателей новых поколений. В настоящее время уже создано компактное устройство, состоящее из комбинации систем очистки от сажи и NОх в одном корпусе и получившее название Onebох. Оно позволяет достичь лучшей очистки выхлопа, чем предусматривают нормы Euro 5. Швабская фирма уже несколько лет выпускает сажевые фильтры для вилочных погрузчиков и строительных машин, основой которых служит монолитный кордиерит. В зависимости от мощности двигателя фильтры имеют размеры 78 или 912 дюймов.

Компания Теnnесо Automotive Inc. (шт. Иллинойс, США) поставляет известным изготовителям грузовых автомашин и внедорожников такие изделия для систем выпуска, как каталитические нейтрализаторы, сажевые фильтры, а также глушители фирм Walker или Gillet. С целью организации производства самых разнообразных систем очистки отработавших газов специально для такой техники, как вилочные погрузчики, универсальные коммунальные и пожарные машины, в восточногерманское предприятие компании инвестировано свыше 5 млн. евро. Наряду с фильтрами сажи и SCR-системами компания поставляет также абсорберы оксидов азота, которые продаются главным образом в США, так как эти устройства увеличивают расход топлива на 5%.

При комплектации транспортного оборудования, предназначенного для эксплуатации на протяженных маршрутах, Теnnесо ориентируется на систему SСР, а для оснащения среднего и тяжелого транспортного оборудования – на сажевые фильтры с непрерывной регенерацией посредством оксидного катализатора. Для легкого транспортного оборудования используются сажевые фильтры с дополнительной системой очистки.

Чтобы максимально снизить противодавление выпуска, сажевый фильтр должен обладать большой пористостью. В фильтрах со связанным кремнием (Si–SiC) число каналов может регулироваться в зависимости от требований заказчика между 40 и 62%. Пористость рекристаллизованных сажевых фильтров в настоящее время составляет лишь 36…45%. В зависимости от конкретного применения используются фильтры с разным количеством каналов. Если фильтр со связанным кремнием пористостью 53% заменяют фильтром с пористостью 60%, то сопротивление давлению меняется на 30%, что позволяет экономить топливо. Одновременно с количеством каналов японские инженеры смогли варьировать у Si–SiC-фильтров и размеры каналов в диапазоне от 8 до 33 мкм, что позволило удовлетворить самые различные требования в отношении двигателей и систем выпуска.

Наряду с технологиями регенерации, которые пока применяются довольно ограниченно, в будущем предполагается использовать и альтернативные материалы. Фирма NGK уже сегодня снабжает сажевыми фильтрами из кордиерита фирму Toyota, которая применяет их для систем DPNR, представляющих собой комбинацию фильтра с NОх-абсорбером. Преимуществами таких устройств являются большая пористость, возможность нанесения на них покрытия, а также пониженный коэффициент расширения. Фирма Сorning, ближайший конкурент NGK, не только выпускает кордиеритовые сажевые фильтры, но возлагает особые надежды на свою новую разработку из керамики на основе алюминия и титана. По данным изготовителя, эти так называемые АT-фильтры имеют такую же хорошую теплоемкость, как карбид кремния, и столь же малое тепловое расширение, как кордиерит. Это означает, что они обеспечивают температурный контроль во время фазы регенерации и могут быть изготовлены из одного монолитного куска. Не так давно одной из первых стала внедрять эти керамические фильтры в большие серии своих изделий компания Volkswagen.

Еще одна ведущая мировая компания по выпуску оборудования для очистки выхлопа Аrvin Meritor (Troy, шт. Мичиган, США) также имеет обширную номенклатуру продукции. Для значительного снижения концентрации всех составляющих отработавших газов она предлагает комбинировать оксидный катализатор с SCR- и фильтрующими системами. Чтобы контролировать возможную закупорку каналов фильтра, возникающую при кратковременной работе транспортного средства и перемещении небольших грузов (это типичная ситуация в работе вилочных погрузчиков), компания предлагает использовать различные способы активной регенерации. С помощью устройства Atomizer дизельное топливо распыляется на катализатор, который способствует его окислению, в результате чего выделяется тепло. При этом в противоположность системам дожигания ни катализатор, ни расположенный за ним сажевый фильтр не подвергаются экстремальным термическим нагрузкам, что позволяет применять вместо дорогого кремниевого сажевого фильтра более дешевый кордиеритовый.

При использовании «термического регенератора» восстановить полностью сажевый фильтр возможно с помощью электронагрева независимо от характера работы и условий эксплуатации двигателя. В эту систему входят устройство сжигания и сам фильтр. Система «термонагреватель», напротив, повышает температуру газов на выходе из двигателя, в результате чего регенерация сажевого фильтра возможна даже при очень низких температурах.

Разработчики, если хотят исключить недостатки имеющегося на рынке фильтра типа Wall-Flow, нe обойдут вниманием PM-фильтр-катализатор (Particulate Matters) компании Еmiteс. РМ-фильтр-катализатор в противоположность закрытым Wall-Flow-системам работает по принципу проникающего параллельного потока. Это гарантирует бесперебойную работу двигателя даже при неполной регенерации. Размеры задерживаемых частиц благодаря реакции с NO2, который вырабатывается в подключенном окислительном катализаторе, постоянно уменьшаются. РМ-фильтр-катализатор нельзя повредить, и сам он не может повредить дизельный двигатель, а расход топлива по мере его эксплуатации не повышается. Более того, этот фильтр не требует обслуживания в течение всего срока службы транспортного средства. Выделение вредных для здоровья мельчайших частиц снижается более чем на 90%, общее число частиц – на 80%, а масса частиц – по меньшей мере на 30%. Все РМ-фильтры-катализаторы удовлетворяют требования нормативов по эмиссии, которые будут приняты в недалеком будущем, и уже успешно применяются в серийных изделиях ведущих производителей легковых и грузовых автомобилей.

Поскольку в настоящее время действуют очень мягкие нормативы по ПДК для разных веществ в отработавших газах, средства напольного транспорта серийно поставляются без устройств очистки отработавших газов. Покупатели, которые хотят применять экологически чистое транспортное оборудование или вынуждены это делать, поскольку эксплуатируют технику в закрытых помещениях, должны дополнительно оснащать его средствами очистки. В Германии существует много поставщиков и изготовителей систем очистки выхлопа: DES Diesel (Менден), ЕНС Теknik GmbH (Зиген), ETB GmbH (Бремен), GAT Каtalysаtoren GmbH (Гладбек), GfA Gesellschaft fr Abgasentgiftungsanlagen (Хейдесхайм), Greentор GmbH (Нойе-Аншпах), HUSS Umwelttechnik (Нюрнберг), Johnson Matthey GmbН (Зульцбах), Krone GmbH (Ахим), Оbеrland Mangold GmbH (Эшенлое), а также Twintec GmbH (Кёнигсвинтер). Эти фирмы предлагают все многообразие различных концепций очистки от сажи – от монолитной керамики (компании EHC, ETB, GfA и др.), металлокерамических фильтров (DЕS), керамической или металлической губки (GAT) до катализатора на основе композиции металлическая фольга/ металлический нетканый материал РМ (Twintec).

Предлагает фирма HUSS

Немецкая фирма HUSS Umwelt-technik предлагает особенно большое число решений для транспортного оборудования, у которого температура отработавших газов достаточно низкая или меняется со временем (сюда относятся и вилочные погрузчики). Ее производственная программа обширна: от сменных фильтров, которые очищают на специальной стационарной станции, систем активной регенерации с помощью дизельной горелки, впрыска дизельного топлива или электрического нагрева до сажевых фильтров с дополнительной системой очистки. В ассортименте изделий этого производителя есть даже оригинальная SСR-система, что позволяет покупателю выбрать наиболее подходящую систему в зависимости от условий эксплуатации техники. Вилочные погрузчики таких компаний, как Hyster, Jungheinrich, Nissan, STILL, Tоуоtа и Yale, в большинстве уже оборудованы такими устройствами. Одно из последних успешных внедрений HUSS связано с решением компании Mitsubishi установить на свои погрузчики системы очистки FS 50 MKS – фильтры с дизельным дожигателем.

В распоряжении HUSS имеются оригинальные устройства для регенерации фильтров. Наиболее распространенными видами очистки от сажи выхлопа вилочных погрузчиков в настоящее время являются регенерация с помощью присадок (система МА) и дизельных дожигателей (система МК).

Система МА (пассивная). В этой системе сажа сгорает в фильтре во время движения машины, а принцип ее работы основан на добавлении присадок в топливо. Для полного перемешивания топлива с присадкой применяют дозирующее устройство Additive Control System (АСS) (TRGS-554, 2001, с. 10), которое является «саморегулируемым»: в зависимости от нагрузки на двигатель оно обеспечивает добавку оптимального количества присадки, автоматически увеличивая или уменьшая его, или совсем прекращает подачу присадки. Благодаря этому не только эффективно защищается двигатель, но и параллельно сокращается до минимума расход присадки (на 3000 л топлива достаточно 1 л присадки). Это решение идеально, начиная со средних температур отработавших газов. Еще одним достоинством системы МА является то, что двигатель транспортного оборудования не надо останавливать.

Система МК (активная). Загрязненные сажей фильтры можно быстро регенерировать с помощью системы МК, которая использует имеющееся в машине дизельное топливо. Работающий на дизтопливе мощный дожигатель нагревает рабочий элемент фильтра до температуры выше температуры возгорания сажи. После работы машины в течение 8…10 ч время регенерации фильтра составляет в зависимости от его размера от 5 до 35 мин. Высокая мощность (свыше 20 кВт) дожигателя HUSS обеспечивает очень быструю регенерацию. Расход топлива на регенерацию незначителен и составляет от 100 до 300 см3 в зависимости от размера фильтра.

Эта система подкупает своей автономностью. Поскольку достичь температуры отработавших газов, необходимой для регенерации, сложно именно для вилочных погрузчиков, работа которых периодически прерывается, система МК является для этой техники оптимальным решением и позволяет отказаться от авантюрных предложений некоторых поставщиков фильтров с регенерацией типа «попробуйте быстро проехать на погрузчике по двору» или «попробуйте нагрузить мотор гидравликой, чтобы повысить температуру».

Разумеется, можно отрегулировать систему HUSS Control на допускаемое производителем двигателя противодавление в системе выпуска, при этом повреждение двигателя или турбонаддува при правильной эксплуатации фильтра будет исключено. И поскольку регенерация происходит на холостом ходу, оборудование не дает вторичной эмиссии, что полностью соотносится с требованием TRGS-554.

Фильтрующие системы Huss возможно устанавливать и на новые машины, и на уже находящиеся в эксплуатации. Там, где есть отделения компании Huss, сделать это могут ее сервисные инженеры. В большинстве случаев фильтр можно установить под противовесом, там его совсем не видно. После установки проводят инструктаж обслуживающего персонала. Для варианта установки до начала эксплуатации погрузчика компания разработала многочисленные специальные монтажные наборы, специфичные для конкретного оборудования каждого изготовителя, например, для погрузчиков фирм Jungheinrich, Mitsubishi и Caterpillar.

Благодаря согласованным решениям разных специалистов в области очистки отработавших газов по своим возможности дизельный погрузчик выходит на новый уровень. Приведение в соответствии нормам TRGS-554 по эмиссии делает эту технику совершенно безопасной для здоровья людей. Современные технические решения специально согласованы с типами транспортного оборудования и легко встраиваются в него.

По материалам зарубежной печати

При работе дизельного двигателя с небольшими нагрузками температура газов на входе в нейтрализатор бывает гораздо ниже, чем у бензинового двигателя, и сажа просто не успевает сгорать. Но выбрасывать канцерогены в атмосферу является дурным тоном для производителей дизельных автомобилей, по этому очистка отработавших газов в дизельном двигателе была значительно доработана. Вот о том, как происходит очистка отработавших газов, мы и поговорим в этой статье.

Каталитический нейтрализатор для дизельного двигателя

В дизельных двигателях, работающих с избыт­ком воздуха, трехкомпонентный каталитический нейтрализатор может быть использован для снижения содержания в отработавших газах не только оксидов азота (NОх). Это обусловлено тем, что углеводороды и оксид углерода (НС и СО), содержащиеся в бедных отработавших газах в каталитическом нейтрализаторе предпочитают вступать в реакцию не с оксидами азота, а с со­держащимся в отработавших газах кислороде.

НС и СО можно относительно легко удалить из выбросов дизельного двигателя при по­мощи каталитического нейтрализатора окис­лительного типа. Удаление оксидов азота в присутствии кислорода является более слож­ным процессом; в принципе удалить оксиды азота можно при помощи каталитического нейтрализатора NОх аккумуляторного типа или каталитического нейтрализатора типа SCR (се­лективного каталитического восстановления).

Каталитический нейтрализатор окислительного типа

Дизельный каталитический нейтрализатор окислительного типа (DOC) состоит в основном из керамической подложки, смеси оксидов, включающей оксид алюминия (А12O3), оксид Церия (IV) (СеO2), оксид циркония (ZrO2) и активные благородные каталитические ме­таллы, такие как платина (Pt), палладий (Pd) и родий (Rh).

Каталитический нейтрализатор окислитель­ного типа выполняет ряд функций:

  • СО и НС окисляются в каталитическом ней­трализаторе с образованием СO2 и Н2 При этом, начиная с определенной температуры (170-200°С), имеет место практически пол­ное окисление;
  • Твердые частицы частично состоят из углево­дородов, которые десорбируют из структуры с повышением температуры. Окисление этих углеводородов в каталитическом нейтрали­заторе окислительного типа снижает массу частиц;
  • Окисление NO до NO2; Высокое содержание NO2 в NOx имеет большое значение для нормальной работы нескольких последующих компонентов (сажевого фильтра, каталитического нейтра­лизатора NOx аккумуляторного типа, катали­тического нейтрализатора типа SCR);
  • Каталитический нейтрализатор окисли­тельного типа может использоваться в качестве каталитической камеры сгорания для повышения температуры отработавших газов (например, для регенерации сажевого фильтра).

Каталитический нейтрализатор NOx аккумуляторного типа

Поскольку каталитический нейтрализатор NOx аккумуляторного типа (NSC) способен накапливать только NО2, но не NO, сначала NО окисляется в каталитическом нейтрализа­торе окислительного типа до NО2 (см. рис. «Схема системы выпуска отработавших газов с каталитическим нейтрализатором аккумуляторного типа» ).

Аккумулирование NOx

Аккумулирование диоксида азота NO2 осу­ществляется за счет ее реакции с соединени­ями каталитического нейтрализатора (напри­мер, в качестве аккумулирующего материала может использоваться карбонат бария ВаСO3) и кислородом (O2), содержащимся в бедных отработавших газах с образованием нитратов.

Процесс аккумулирования протекает опти­мальным образом при температуре отрабо­тавших газов 250-450 °С (в зависимости от материала); при более низких температурах окисление NO до NO2 протекает очень мед­ленно, а при более высоких — NO2 нестабильна.

В зависимости от рабочего режима двига­теля процесс аккумулирования занимает от 30 до 300 секунд.

Удаление и преобразование NOx

По окончании фазы аккумулирования ката­литический нейтрализатор должен быть ре­генерирован. Для регенерации необходимо обеспечить обогащение отработавших газов (λ < 1). Отработавшие газы содержат столь большое количество восстановителей (СО, Н2 и различные углеводороды), что нитраты быстро растворяются, и освобожденный NO2 восстанавливается до N2 в каталитическом нейтрализаторе окислительного типа. Процесс регенерации занимает от 2 до 10 секунд.

Десульфатация каталитического нейтрализатора

Одной из проблем в работе каталитического ней­трализатора NOx аккумуляторного типа является его чувствительность к сере. SO2 удаляется из отработавших газов даже более эффективно, чем NOx, и накапливается в каталитическом ней­трализаторе. Во время нормальной регенерации сульфаты не растворяются. Это означает, что количество накопленного SO2 непрерывно увели­чивается. Это приводит к снижению способности нейтрализатора к накоплению и преобразованию NOx. Для обеспечения надлежащей способности нейтрализатора к накоплению NOx необходимо регулярно выполнять десульфатацию (регене­рацию серы).

Во время процесс десульфатации катали­тический нейтрализатор нагревается до тем­пературы свыше 650 °С на время более пяти минут и продувается богатыми отработавшими газами (λ < 1). Система управления двигателем стремится к достижению полного извлечения 02 из отработавших газов. При этих условиях соединения серы снова растворяются.

Выбор подходящего алгоритма управления процессом десульфатации (например, колеба­ния λ вокруг значения λ = 1) должен исключить восстановление удаленного SO2 до сульфида водорода (H2S) в результате постоянного де­фицита кислорода в отработавших газах.

Селективное каталитическое восстановление оксидов азота

Процесс селективного каталитического вос­становления оксидов азота (SCR) основан на том, что определенные восстановители селек­тивно снижают содержание (NOx) в присут­ствии кислорода. Здесь слово «селективно» означает, что восстановитель предпочитает вступать в реакцию с кислородом, содержа­щимся в оксидах азота, а не с молекулярным кислородом, в большом количестве присут­ствующем в отработавших газах. В данном случае высокой селективностью обладает такой восстановитель как аммиак (NH3).

Поскольку аммиак является токсич­ным веществом, на автомобилях реагент- восстановитель получается из нетоксичной мочевины (NH2)2CO. Мочевина хорошо раство­ряется в воде и, следовательно, может добав­ляться к отработавшим газам в виде водного раствора мочевины. Водный раствор мочевины предлагается на рынке под брендом AdBlue.

При массовой концентрации мочевины в воде 32,5 % температура замерзания раствора составляет около -11 °С. При этом образуется эвтектический раствор, компоненты которого при замерзании не сепарируются.

Химические реакции

Перед началом реакции SCR из мочевины об­разуется аммиак. Этот процесс происходит в две стадии, известные под названием ги­дролиза. Сначала в ходе термического рас­щепления (термолиза) образуются NH3 и изоциановая кислота:

(NH2)2CO -» NH3 + HNCO (термолиз)

Затем изоциановая кислота вступает в реакцию с водой с образованием аммиака и диоксида углерода:

HNCO + Н20 -» NH3 + СO2 (гидролиз)

Во избежание выпадения твердого осадка, вторая реакция должна протекать быстро, что обеспечивается выбором подходящих катализаторов и обеспечением достаточно высоких температур (начиная с 250 °С). Современные реакторы SCR одновременно выполняют функ­ции каталитического нейтрализатора.

Аммиак образуется в результате следующих, протекающих в каталитическом нейтрализа­торе SCR реакций термогидролиза:

4 N0 + 4NH3 + O2 —> 4 N2 + 6 Н2O (уравнение 1)

NO + NO2 + 2 МН3 —> 2 N2 + 3 Н2O (уравнение 2)

6 NO2 + 8 NH3 —> 7 N2 +12 Н2O (уравнение 3)

При низких температурах (ниже 300 °С) пре­образование в основном протекает в соответ­ствии с реакций, описываемой уравнением 2. Отсюда следует, что для нормального проте­кания реакции при низких температурах тре­буется соотношение NO2/NO приблизительно 1:1. При таких условиях эта реакция может протекать при температурах от 170 до 200 °С.

Окисление NO с образованием NOx проис­ходит в первом каталитическом нейтрализа­торе окислительного типа, и это необходимо для достижения оптимальной эффективности.

В случае подачи восстановителя в количе­стве, превышающем необходимое для вос­становления NOx, может иметь место нежела­тельный выброс NH3. NH3 можно удалить путем установки дополнительного каталитического нейтрализатора окислительного типа после нейтрализатора SCR. Этот блокирующий ка­талитический нейтрализатор окисляет аммиак с образованием N2 и Н2O. Кроме того, важным условием является точное дозирование AdBlue.

Важным параметром является коэффициент подачи а, который определяется как молярное отношение дозируемого NH3 к количеству NOx, присутствующих в отработавших газах. При идеальных условиях (отсутствие выбросов NH3, отсутствие вторичных реакций, отсутствие окисления NH3) а прямо пропорционален степени восстановления NOx. При а = 1 тео­ретически достижимо 100 % восстановление NOx. Практическими достижимыми значе­ниями являются 90 % восстановление NH3 и концентрация NOx в значении 20 частей/млн. Требуемое для этого количество добавки AdBlue эквивалентно приблизительно 5 % количества использованного топлива.

При надлежащей организации реакции гидролиза современные каталитические нейтрализаторы типа SCR достигают степени преобразования NOx более 50 % только при температурах более 250 °С. Оптимизирован­ная степень преобразования достигается при температурах от 250 до 450 °С.

Система SCR

Модульная система SCR (см. рис. «Система выпуска отработавших газов с каталитическим восстановлением оксидов азота» ) осущест­вляет дозирование реагента-восстановителя. Модуль подачи осуществляет подачу водного раствора мочевины под требуемым давлением в модуль дозирования при помощи диафраг­менного насоса. Модуль дозирования осу­ществляет точное дозирование раствора и его распыление в системе выпуска отработавших газов.

Основной функцией блока управления (функционально представляющего собой от­дельный модуль управления дозированием, встроенный в блок управления двигателем) является вычисление требуемого количества добавки на основе моделей в соответствии с предписанной стратегией дозирования.

Стратегия дозирования

Количество дозируемого реагента-восстано­вителя записано в программной карте двига­теля в функции количества впрыскиваемого топлива и частоты вращения коленчатого вала. Система также осуществляет коррекцию до­зирования в зависимости от температуры дви­гателя (оказывающей влияние на количество NOx) и количества рабочих часов системы с целью учета ее старения.

Коэффициент коррекции дозирования при переходе между двумя стационарными рабо­чими режимами определяется, исходя из раз­ности температуры каталитического нейтрали­затора в стационарном режиме и температуры отработавших газов после каталитического нейтрализатора.

В частности, в случае каталитического нейтрализатора с высокой способностью к аккумулированию NН3 рекомендуется моде­лирование работы в переходных режимах и количества фактически накопленного NН3, поскольку способность каталитического ней­трализатора типа SCR к аккумулированию NН3 снижается при повышении температуры.

Сажевый фильтр

Частицы сажи, выбрасываемые дизельным двигателем, могут быть эффективно удалены из отработавших газов при помощи дизельных сажевых фильтров (DPF).

Дизельные сажевые фильтры закрытого типа

Керамические сажевые фильтры состоят в основном из сотовой структуры из карбида кремния или кордиерита, имеющей большое количество параллельных каналов. Толщина стенок каналов составляет 300-400 мкм. Раз­меры каналов определяются их плотностью (количеством каналов на кв. см поверхности) (типичное значение: 16-47 каналов/кв. см.

Соседние каналы на обоих концах закрыты керамическими заглушками, что заставляет отработавшие газы проходить через пори­стые керамические стенки (см. рис. «Дизельный сажевый фильтр» ). При прохождении частиц сажи через пористые стенки они прилипают к ним (фильтрация в глубоком слое). В результате отложения слоя сажи на поверхности стенок каналов (на сто­ронах, противоположных впуску) происходит насыщение фильтра. Это обеспечивает высо­коэффективную поверхностную фильтрацию для следующей рабочей фазы.

В отличие от фильтров с фильтрацией в глубоком слое в фильтрах с потоком через стенки частицы сажи накапливаются на по­верхности керамических стенок (поверхност­ная фильтрация).

Кроме фильтров с симметричным располо­жением впускных и выпускных каналов также предлагаются фильтры с керамическими под­ложками типа «octosquare» (см. рис. «Конструкция сажевого фильтра» ). Они содержат впускные каналы восьмиугольного сечения и выпускные каналы квадратного сечения, причем площадь сечения восьмиу­гольных каналов больше. За счет большого сечения впускных каналов значительно повышается способность сажевого фильтра к накоплению золы и негорючих остатков сго­ревшего смазочного масла.

Эффективность фильтрации керамических фильтров достигает 95 % во всем диапазоне размеров частиц (от 10 Нм до 1 мкм). В сажевых фильтрах закрытого типа через пористые стенки проходит весь поток отработавших газов.

Сажевые фильтры открытого типа

В сажевых фильтрах открытого типа через стенки фильтра проходит только часть отрабо­тавших газов. Остальная часть газов проходит через фильтр без фильтрации. В зависимости от применения эффективность фильтрации фильтров открытого типа составляет 30-80 %.

По мере накопления частиц в фильтре увеличивается и доля отработавших газов, проходящих через фильтр без фильтрации, поэтому фильтр не создает препятствия для прохождения отработавших газов. Однако эф­фективность фильтрации со временем сни­жается. Фильтры открытого типа в основном используются в качестве сменных фильтров, поскольку регламентированная очистка не требуется. В то же время возможна очистка фильтров открытого фильтра с использо­ванием CRT (сажеуловитель с постоянной регенерацией).

Регенерация сажевого фильтра

Накопление сажи в фильтре вызывает по­степенное возрастание противодавления от­работавших газов. Это обуславливает необхо­димость в регулярной регенерации фильтра.

Регенерация фильтра заключается в сжига­нии накопившейся в нем сажи. Углерод, из ко­торого состоят частицы сажи, можно окислить (сжечь), используя кислород, постоянно при­сутствующий в отработавших газах, при темпе­ратуре приблизительно 600 °С, с образованием нетоксичного СO2. Столь высокие температуры могут иметь место только во время работы дви­гателя с номинальной выходной мощностью. При нормальной эксплуатации автомобиля такие условия имеют место крайне редко. По этой причине необходимо принимать меры к снижению температуры сжигания сажи или повышению температуры отработавших газов.

Способы повышения температуры отрабо­тавших газов внутри дизельного двигателя

К основным способам повышения температуры отработавших газов внутри двигателя отно­сятся опережающий «сжигающий» или «ад­дитивный» дополнительный впрыск топлива, сдвиг основного впрыска топлива в сторону запаздывания и дросселирование воздуха на впуске. В зависимости от рабочего режима дви­гателя, во время регенерации используются один или несколько из этих способов. В неко­торых рабочих режимах эти меры дополняются запаздыванием вторичного впрыска топлива. Это приводит к дополнительному повышению температуры отработавших газов вследствие окисления топлива в каталитическом нейтрали­заторе окислительного типа («каталитический дожигатель»).

Система ввода добавок

Температура окисления сажи может быть понижена с 600 °С до приблизительно 450— 500 °С при помощи добавок к дизельному то­пливу, обычно соединений церия или железа (см. рис. «Сажевый фильтр с системой ввода присадки к топливу» ). Однако даже такая температура отработавших газов не всегда может быть до­стигнута во время работы двигателя. В резуль­тате сажа не может сжигаться непрерывно. Поэтому по достижении определенного уровня насыщения сажевого фильтра запускается процесс активной регенерации. С этой целью система управления двигателя изменяет соот­ветствующие рабочие параметры, например, сдвигает момент впрыска топлива в сторону запаздывания, что вызывает повышение тем­пературы отработавших газов до температуры, необходимой для сжигания сажи.

После регенерации присадка к топливу оста­ется в фильтре в виде остаточных отложений (золы). Эта зола, а также зола, образующаяся при сжигании топлива и сгорании моторного масла, постепенно закупоривает фильтр, по­вышая противодавление отработавших газов. Для предотвращения такого повышения проти­водавления принимаются меры к повышению накопительной способности керамических са­жевых фильтров посредством максимального увеличения сечения впускных каналов. Это по­зволяет создавать фильтры, рассчитанные на весь срок службы автомобиля при нормальных условиях эксплуатации.

Что касается обычных керамических филь­тров, при использовании регенерации в при­сутствии присадки к топливу и механической очистки, интервал замены фильтров состав­ляет приблизительно 120 000 км.

Дизельный сажевый фильтр с каталитическим покрытием

Условия сжигания сажи можно также улучшить путем нанесения на сажевый фильтр покрытия из благородного металла (обычно платины). Од­нако, это дает меньший эффект по сравнению с использованием присадок к топливу.

Дизельный сажевый фильтр с каталитиче­ским покрытием (CDPF), также как при исполь­зовании добавок требует повышения темпера­туры отработавших газов. В то же время, по сравнению с системой ввода добавок, он имеет преимущество, заключающееся в том, что в фильтре не накапливается зола.

Сажевый фильтр с каталитическим покры­тием выполняет несколько функций: окисле­ние СО и НС, окисление NО до NOx, и окисление СО до СО2.

Система CRT

Двигатели грузовых автомобилей чаще рабо­тают вблизи максимального крутящего момента по сравнению с легковыми автомобилями, что приводит к сравнительно высокому количеству выбросов NOx. Поэтому на грузовых автомоби­лях возможна непрерывная регенерация саже­вого фильтра с использованием системы CRT (сажеуловитель с непрерывной регенерацией).

В соответствии с этим принципом сажа сго­рает в присутствии NO2 при температурах от 300 до 450 °С. При таких температурах процесс ста­бильно протекает, если массовое соотношение NO2 и сажи составляет более 8:1. Для использо­вания этого процесса перед сажевым фильтром устанавливается каталитический нейтрализатор окислительного типа, который окисляет NO до NO2. В большинстве случаев это обеспечивает идеальные условия для регенерации с исполь­зованием системы CRT на грузовых автомобилях при нормальной эксплуатации. Этот метод также известен под названием «пассивной регенера­ции», поскольку сажа сжигается непрерывно без принятия каких-либо дополнительных мер.

Система HCI

Для активной регенерации сажевых фильтров необходимо повысить температуру в фильтре до значения более 600 °С. Это может быть достигнуто посредством изменения настроек двигателя. Однако при неблагоприятных усло­виях, например, в случае слишком большого расстояния между сажевым фильтром и дви­гателем, такие меры становятся слишком слож­ными. В этом случае используется система HCI (система впрыска углеводородов). Дизельное топливо впрыскивается и испаряется перед ка­талитическим нейтрализатором (см. рис. «Система HCI (система впрыска углеводородов)» ) и каталитически сжигается в нем. Образующееся при сжигании топлива тепло используется для регенерации сажевого фильтра.

Алгоритмы управления системой HCI за­ложены в отдельный блок управления дозиро­ванием или блок управления двигателем. При этом важной входной переменной является насыщение сажевого фильтра.

Детектирование насыщения сажевого фильтра

Для детектирования насыщения сажевого фильтра используются два параллельных про­цесса. Сопротивление потоку в сажевом филь­тре вычисляется, исходя из перепада давления в фильтре и объемного расхода отработавших газов. Эти параметры определяют проницае­мость фильтра и, следовательно, массу сажи.

Дополнительно для вычисления массы сажи, скопившейся в фильтре, используется модель. Эта модель включает массу частиц сажи в отработавших газах. Система также осуществляет динамическую коррекцию, учи­тывающую содержание в отработавших газах остаточного кислорода, а также непрерывное окисление частиц сажи диоксидом азота NO2. Во время термической регенерации количе­ство сгоревшей сажи вычисляется, исходя из температуры сажевого фильтра и массового расхода кислорода.

Общая масса сажи вычисляется, исходя из значений массы, определенных в ходе обоих процессов, и это становится ключевым фак­тором стратегии регенерации.

В следующей статье я расскажу о подвеске колеса.

Turbo-Union ›
Блог ›
Системы нейтрализации отработавших газов на дизельных моторах.

Введение : Работая над преамбулой к описанию систем нейтрализации выхлопных газов (Selective Catalytic Reduction ) задумался о освещении, так сказать, предистории возникновения данных систем. Частично о проблеме выброса ОГ (отработавших газов)я уже писал, разбирая систему возврата отработавших газов (EGR) и ее проблемы в конкретных конструктивных решениях, теперь пришло время поговорить о другом . Опору сделаем на конкретные параметры. Для оценки эффективности сгорания топлива в дизельном моторе есть два основополагающих фактора это количество частиц сажи и количество оксидов азота (NOx) которое измеряется в милиграммах на км .

Как видите данные показатели составляют значительную часть всех компонентов OГ влияющих на экологию негативно .При нормах Евро 3 (2000г) в ОГ допускалось содержание 500 мг NOx, в настоящее время, уже при нормах 2018 года (евро 6 ,2018) их количество должно быть сокращено практически в 6 раз ! (80) . Надо отчетливо понимать, что приведение этого показателя в норму в принципе становится недостижимым только средствами инженерных решений при компоновке элементов ДВС и разработки их конструкции ( форма камера сгорания, система впуска, модернизации топливной системы и т.д.), а требует и непосредственной работы с самими выхлопными газами .Практически это означает, что любой дизельный ДВС не оснащенный этими двумя системами просто будет запрещен к эксплуатации в данных странах (что бы подчеркнуть важность данного вопроса, хочу напомнить, что согласно статистике, более 65% частного легкового автомобильного парка в таких странах как Бельгия, Франция, Испания и др. составляют автомобили именно с дизельным мотором, и вопрос, учитывая их законодательства, по допуску к эксплуатации стоит весьма остро ). Размышляя по вопросу дальнейших перспектив детища Рудольфа Дизеля и просматривая материалы по этому вопросу мне попалась очень интересная точка зрения, когда ужесточение экологических норм относительно дизельных моторов было связано с процентным соотношением выхода фракций при нефтепереработке (диз. топливо относительно бензина 20 к 45 в среднем ), правда не стоит забывать о коммерческом транспорте, подавляющее количество которого по- прежнему работает на дизельных ДВС (и это не электрический городской автобус, а автопоезда которые приносят весьма солидную прибыль, расскажите дальнобойщикам Австралии например, про преимущество электрической тяги или экономичность бензинового мотора)) .Но нам разумеется ближе то, что происходит у нас, а у нас ситуация совершенно иная, можно сказать, зеркальная. .Для начала, хочется отметить тот факт, что автомобили оборудованые сажевыми фильтрами и системой «Ad blue»(впрыск мочевины) официально не поставлялись ОД для реализации в России , скорее всего из- за больших претензий к качеству диз.топлива (и они по большей части обоснованы ), основополагающей примесью в котором была сера (она и приводила в негодность весьма недешевые компоненты этих систем). Я отлично помню, работая в структуре VW c 1999-2008 с какой гордостью (если не сказать с апломбом )) подавались тезисы «о самом чистом и в то же время экономичном дизельном моторе», о преимуществе этих моторов выраженном в цифрах, по Американскому континенту с его мизерным 1.5 % общей реализации выпуска дизельных автомобилей, все таки больше 56% были моторы VW . Не могу не отметить то, что эти 1.5 % и стали в дальнейшем «костью в горло», и думаю, на долгое время, поскольку нашлись пытливые виргинские товарищи которые смогли сопоставить то, что выделяет двс на дороге и при стандартном контрольном ездовом цикле . «слегка» отличаются)).Это «слегка», напоминаю, заключается в цифре СОРОК ! Жалко, что премий за такие «открытия» не существуют и Оскара не дают)), можете себе представить какой масштаб скандала, действительно натуральный дизельгейт . Обычным людям остается только сожалеть, о том что все это великолепие .

.в конце концов просто сгниет на стоянке в Потомаке )).Ведь все потуги со сменой программного обеспечения или установке(по акции) «специального сепаратора» воздушного потока (обычная сетка как на расходомере) не приведут к выполнению необходимых норм, а вывезти автомобили для реализации в другом месте слишком накладное мероприятие . Почему проблема таких огромных масштабов кардинально не решается мы разберем когда будем рассматривать компоненты системы впрыска мочевины в ОГ (универсальное обозначение системы «Ad Blue») более подробно . Итак, простите за длинное «предисловие «, пожалуй начнем рассматривать системы более подробно и первая по списку у нас будет система наиболее известная большому количеству автовладельцев с дизельными моторами под названием «Сажевый фильтр » .))

Часть 1 .Сажевый фильтр или DPF (Diesel Particulare Filter).

Возникновение частиц сажи (средний диаметр около 5мкм) при работе дизельного мотора неизбежно, поскольку обеспечить полное сгорание дизельного топлива по всему объему камеры сгорания невозможно, всегда найдутся зоны, где топливо полностью не сгорает (зоны переобогащения) . Да, разумеется, общее количество таких зон (и сажи как следствие) вы можете значительно снизить ( тут можно упомянуть в качестве влияющих факторов повышение давление впрыска при котором повышается температура цикла, изменение формы днища поршня для улучшения процесса сгорания, применение вихревых каналов вместе с вихревыми заслонками (которые владельцы, как правило, потом вырезают полностью устав оплачивать их периодическую замену)), однако, убрать эти зоны до величины погрешности все равно не получится, а если не получается повлиять на чистоту сгорания внутри мотора, значит надо придумать способ …улавливать не желательный продукт на выходе(напоминает биологический процесс не находите ?)) . Сама частица сажи тоже продукт комбинированный, адсорбирующая примеси на поверхности .

Почему же состояние сажевого фильтра сейчас вызывает гораздо больше опасений и разговоров чем, скажем обычный катализатор на бензиновых моторах ранее ? Дело в том, что рабочая среда катализаторов –газы (COх, NHx, NOx) требует только максимальную площадь воздействия каталитических элементов для которых вполне подходят идеально прямые по всей длине соты, с сажевым же фильтром нужно улавливать и взвешенные частицы, помимо нейтрализации описанных газов, а для этого прямые соты не подойдут, на первых типах выхлопных систем они конструктивно выполнялись отдельно, где нейтрализаторы каталитическое типа с прямыми сотами стояли до сажевого фильтра, в TDi последних выпусков они стали объединятся в один корпус, где сажевый фильтр работал в «межстеночном» пространстве, а сами прямые каналы были попеременно закрыты со стороны впуска и выпуска .

В итоге пришли вот к такой конструкции .

Так в чем «соль» постоянного обсуждения состояния этого узла среди владельцев автомобилей оборудованных такой системой ? Дело в том, что проходимость данного фильтра довольно жестко завязана на пожарную безопасность автомобиля и любое отклонение по сопротивлению потоку ОГ тут же вызывает принудительно ограничение мощности ДВС инициируемое ЭБУ (с соответствующей индикацией на комбинации приборов).

Если говорить простым языком, массу сажи, которую мы видим в параметрах, физически никто «взвесить» не может, определение величины достигается расчетным способом. Базовым показателем расчета является массовый расход воздуха( расходомер, еще одна его важная функциональная обязанность ) на основании которого и температуры ОГ (датчик температуры ОГ ) определяется объемный расход ОГ, учитывающий температурные показатели цикла, далее имея параметр газодинамического сопротивления (по датчику перепада давлений в сажевом фильтре) уже можно вычислить количество сажи которое находится в сажевом фильтре. Поскольку речь идет о фильтре, который, тем не менее, невозможно просто сменить, то сажу нужно каким то образом из него все-таки удалять )) . Известны два программных способа очистки такого фильтра -штатная(в процессе эксплуатации автомобиля ) и аварийная( посредством диагностического прибора на сервисе ), если же заполнение сажей фильтром превышает 80% то без его фактической замены не обойтись, об этом надо помнить! Разумеется проверять его при ТО и предупреждать владельца о его состоянии сервис просто обязан!(хотя большинство обращений по поводу этих работ к сервисменами обычно заканчивается словами «Резать к чертовой матери !»))) Если говорить о экологичности данных процессов (а зачем собственно сажевый фильтр нужен ?), то наблюдается странный парадокс, когда штатная операция при эксплуатации автомобиля выполняемая не в полном объеме приносит больше вреда, чем аварийная в сервисе .Довольно часто при проведении аварийной (активной) регенерации задают вопрос о вредности самого процесса, поэтому уточняю этот момент отдельно ) ) .судите сами .Вот химические процессы последовательно протекаемые в сажевом фильтре при, пассивной регенерации .

Обратите внимание, много условностей для нормального протекания трехступенчатого процесса и катализатор (платина ) должен быть использован максимально для связывания NOx(чему препятствуют примеси в топливе и сера в особенности), и образуемого NO2 должно хватать для взаимодействия с углеродом на составляющие газы и, наконец, избыточное количество кислорода (вспоминаем EGR, заслонки, сам процесс сгорания диз.топлива с переобогащенными зонами и понимаем, что с этим тоже проблема) для связывания обоих вредных примесей.При активной же регенерации частички сажи сгорают благодаря высокой температуре ОГ. При этом образующий частицы сажи углерод соединяется с кислородом, образуя диоксид углерода.
C + O2 образуют CO2
Просто нагрей и получишь результат )) .
(Конечно при такой процедуре и рабочей температуре под 600 градусов фильтр разогревается до красна, и обязательно нужен обдув и соблюдение пожарной безопасности, но все же.))
Если говорить о режиме сложности проведения штатной регенерации, то дело не только в самом топливе, но и в условиях возникновения оптимальной регенерации (восстановления) сажевого фильтра, ведь при длительной эксплуатации автомобиля в режиме движения на короткие расстояния регенерация сажевого фильтра может оказаться невозможной из-за слишком низкого уровня температур ОГ. В таких случаях фильтр может быть поврежден или заблокирован сажей. Именно в такой момент водитель задается вопросом, что это за новый непонятный значек появляется на комбинации приборов и еще моргать начинает и он, разумеется, делает …не то, что нужно –давит на тормоз)), оказывается, если эта лампа загорелась, то водителю, наоборот, рекомендуется двигаться в течение приблизительно 15 минут с равно- мерной по возможности скоростью, которая должна превышать 60 км/ч.Более того наиболее эффективно фильтр регенерируется при движении автомобиля на 4-ой или 5-ой передачах и работе двигателя с частотой вращения около 2000 об/мин. Ну перед немцем с его автобанами высшего класса до местной деревни такой вопрос не стоит, а вот что делать нам с вездесущими пробками ? Штатные мероприятия, предусмотренные конструкторами(здесь и далее фрагменты SSP 336), когда нет возможности провести регенерацию по впрыску дополнительного количества топлива (что бы топливо догорало прямо в катализаторе, поднимая таким образом его температуру ).

.тоже не помогают ( но автомобиль в это время ведет себя подозрительно вяло)) и в итоге, хорошо если в сервисе при обслуживании следят за количеством сажи и проводят аварийную регенерацию своевременно, а если нет ?
Если «нет» существуют два пути — попытка отмыть фильтр паровой смесью которая впрыскивается перед катализатором и просто связывает сажу вытекая черной субстанцией (В качестве примеров можно привести -DPF Cleaner, Pro-Line Diesel Partikelfilter Reiniger от Liqui Moly, Tunap -широко рекламируемый, можно также вспомнить различные присадки в само топливо от Wynn’s, Valvoline, Verylube использование которых весьма желательно при начале эксплуатации автомобиля с сажевым фильтром, а не с возникновением самих проблем .
p/S/ Кстати, хотелось бы отметить сходную механику по части добавления специальных примесей в ОГ, демонстрируют сажевые фильтры на пежо, Ситроен(общепринятое обозначение FAP (Filtre a Particules) где в выпуск впрыскивается специальная присадка и говоря простым языком «готовим барбекю» только вливаем на «угли» не жидкость, а соединение церия который сгорая поднимает температуру до приемлимых 1000 градусов выжигая таким образом сажу )) .
К сожалению жидкие субстанции нормально очищают, как правило, небольшое количество сажи, а когда наступает момент и штатная регенерация не помогает, то обычно все происходит, как описано вот здесь .Второй путь — просто его удалить в том числе и программно. Первый способ не является ультимативным и фильтр все равно накапливает больше сажи, хотя у него есть и сторонники и противники (вреда то точно не нанесет ), чем ее теряет, может быть просто удалить ?
Для начала какой дизельный мотор имеется ввиду если PD-TDi (насос форсунка ), то имеет смысл учитывать, к примеру, вот такое обстоятельство .

…которое приведет к дополнительному расходу топлива и переобогащению смеси, и вполне можно получить вот такой эффект при перегазовке (запах кстати тоже соответствующий)) .

…через некоторое время и сам оконечник выхлопной трубы начинает выглядеть неприглядно .Впрочем и на CR-TDi к сожалению от такого «приятного «сюрприза полностью обойтись тоже не удастся, подозреваю, что механика привода и там переработана. Лично меня, в такой операции, которую называют «перепрошивка при удалении сажевого фильтра «удивляет ее не адекватная стоимость((. Хочу напомнить речь идет не о переработке параметров трехмерной характеристики, с подгоном отдельным параметров на мощностном стенде . Надо четко понимать, что в случае с сажевым фильтром, заводом изготовителем была предусмотрена возможность установка его в качестве ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО оборудования .

…а это значит, что при такой установке допускается изменение минимального набора «ключей» которые уже в заводской прошивке имеются и такое перепрограммирование не является сложным процессом .Хорошо, допустим, Вы решили раз и навсегда избавиться от данной детали и не хотите больше вспоминать радостные ощущения от внезапного снижения мощности, зажигания лампочки, переживаний о потере времени в сервисе. Что в этом случае Вы получаете ? Среди положительных моментов, кроме вышеописанного это снижение расхода топлива, возможность в дальнейшем повышения мощности ДВС посредством тюнинговой прошивки, довольно часто снижение порога частоты оборотов при «подхвате » вовремя ускорения, использование обычного НЕ малозольного масла (т.е. существенно увеличивается выбор и снижается стоимость такого масла ), а среди отрицательных ? Первым делом можно забыть о посещении европейских стран, самый простой дымомер поставит крест на Вашем желании покатать на своем авто по улицам не только Парижа и Берлина, но и Риги и Таллина, законодательство по этой части очень жесткое . Далее, в свое время я долго пытался решить как найти сервис который удаляя сажевый фильтр и меняя прошивку, подберет ТАКОЙ резонатор/глушитель, который будет хотя бы частично снижать количество сажи при перегазовке для этой цели рассматривались обычные «проходные» катализаторы, смещение банки вдоль выпускного тракта, изменение топливной карты в прошивке поднимая температуру цикла одновременно с отключением системы EGR и т.д, а если нет такого решения, то хотя бы снизить уровень шума на выхлопе(очень четко прослушивается подключение турбокомпрессора под нагрузкой, общий фон шумности, вибрационные нагрузки порой, довольно часто жалуются на явно выраженный «солярочный» запах выхлопа), к сожалению такую задачу полностью так и не удалось решить, не зря расчет выхлопной системы это особо охраняемая тайна, а комплект таких специализированных изделий стоит не малых денег .
——————————————————————————————————————————————————-
Что же можно сказать напоследок по данному вопросу и какой вывод сделать в общем по системе ? По моему разумению если Вам «повезло» и Ваш автомобиль оборудован такой системой, нужно, все таки по возможности максимально растянуть срок ее работы, в том числе и используя вышеописанные присадки в топливо и проводя своевременно регенерацию фильтра, и только тогда когда провести ее не будет никакой возможности думать о решении вопроса «операционным» методом, здесь полная аналогия с медициной, после удаления Ваш комфортный, немецкий автомобиль не будет уже таким комфортным …и немецким, к сожалению по сравнению с удалением катализатора на бензиновым моторе разница будет существенная, об этом желательно помнить, и не махать скальпелем преждевременно )) На этом повествование завершаю, а в части второй мы погрузимся поговорим )) с Вами о волшебном мире мочевины»Ad Blue» и почему без нее сейчас совсем не обойтись при эксплуатации дизельных моторов . До встречи.
Денис Карпов