Co się dzieje w filtrze DPF podczas użytkowania ciągnika? Jest on stale pod kontrolą czujników. Mierzą one różnicę ciśnień pomiędzy wlotem i wylotem spalin. Jeśli różnica jest zbyt duża, pojazd automatycznie uruchamia program czyszczenia DPF. Wtedy temperatura spalin jest specjalnie zwiększana przez podawanie większej ilości paliwa podczas wtrysku. Powoduje to, że cząsteczki sadzy są spalane w trakcie pracy, nawet bez zauważenia tego zabiegu przez traktorzystę.
Popiół w filtrze
Ta zaprogramowana automatycznie czynność działa dobrze, ale najlepiej, jeżeli silnik przepracował stosunkowo niewielką liczbę godzin. Nawiasem mówiąc, końcowym produktem opisanego tu spalania jest popiół osadzający się w filtrze. Po 3–4 tys. godzinach pracy obciążenie DPF popiołem jest często tak duże, że silnik nie może już prawidłowo funkcjonować. Do komputera pokładowego i na wyświetlacz dociera sygnał o nieprawidłowym funkcjonowaniu podzespołu.
Tryb zwany awaryjnym
Traktorzysta zostaje poinformowany, że silnik będzie musiał przejść w tryb, nazwijmy go awaryjnym. Zatem doszło do takiego stanu, jakiego można było się spodziewać. Nie stanowi to zagrożenia dla ciągnika, a producenci pojazdów i warsztaty informują, że DPF zostanie wymontowany i poddany regeneracji, po czym wróci na swoje miejsce. Nie byłoby to problemem, gdyby nie koszt nawet do 4 tys. euro!
Wiele cienkich rurek
Przyjrzyjmy się, jak radzi sobie z oczyszczaniem filtrów jedna z firm, która jest oficjalnym serwisem marki Bosch. Od dekady zajmuje się ona technologią wtrysku oleju napędowego i oczyszczaniem spalin przez filtry cząstek stałych i systemy wtrysku AdBlue. Głównie we własnych pracach rozwojowych opracowała certyfikowane urządzenia i metody czyszczenia filtrów DPF wg zasad VDA (Stowarzyszenie Przemysłu Motoryzacyjnego).
Filtr DPF składa się z dużego korpusu ceramicznego, otoczonego metalową obudową. Nie ma tu żadnych kabli i elektroniki. Korpus ceramiczny to wiązka wielu bardzo cienkich rurek, zamkniętych na jednym końcu. Zapewne to optymalne rozwiązanie, aby uzyskać jak największą powierzchnię przy niezbyt dużych gabarytach filtra.
Spalanie sadzy
Spaliny są wdmuchiwane do otwartego końca rur. Pod ciśnieniem muszą przedostać się przez drobnoporowatą strukturę ściany. W trakcie użytkowania ciągnika cząsteczki sadzy osiadają na ściankach. Podczas automatycznej regeneracji sadza jest spalana i przekształca się w popiół.
Kwalifikacja filtra
Przed naprawą zakład regenerujący przeprowadza test kwalifikacyjny danego filtra. Zaczyna się on od kontroli wzrokowej, która polega na sprawdzeniu, czy element filtrujący nie jest pęknięty lub porysowany. Może do tego dojść, jeśli olej zostanie wpompowany do filtra podczas awarii silnika lub metalowe części uderzą w rury. Takie filtry nie nadają się do regeneracji i... lądują na śmietniku. Na szczęście to rzadkie przypadki.
W niektórych typach filtrów można zainstalować nowy monolit. Ale uwaga, tu możliwość naprawy i opłacalność takiego zabiegu musi być zawsze sprawdzana indywidualnie i uzgadniana, aby nie było niespodzianek podczas sięgania po portfel w trakcie odbioru po naprawie.
Różnica ciśnień
Jeśli DPF jest nadal technicznie poprawny, wówczas przeprowadzany jest pomiar różnicy ciśnień między stroną wejściową i wyjściową. Następnie wykonywany jest pomiar głębokości kanałów. Za pomocą sondy mierzy się wolną przestrzeń w kanałach. Różnica w stosunku do nowego filtra pokazuje, ile tam jest popiołu. Teraz w „tajemniczej”, opatentowanej maszynie czyszczącej rozpoczyna się regeneracja. Standardowo jest to suche czyszczenie na zimno. Po nim następuje czyszczenie na gorąco, w którym powietrze o wysokiej temperaturze przepływa przez kanały. Odbywa się to w zamkniętej komorze rozgrzanej do temperatury 1000 stopni C.
100-proc. oczyszczanie?
Później następuje kolejny pomiar różnicy ciśnień. Uzyskane wartości są porównywane z wynikami pierwotnej kontroli. Ponownie mierzona jest też głębokość kanału. Idealnie byłoby, gdyby wszystkie wyniki odpowiadały wartościom zupełnie nowej części.
W 50% przypadków udaje się to uzyskać natychmiast. W przeciwnym razie filtr jest poddawany dalszej obróbce, aż do osiągnięcia pożądanych wartości. Nie wszyscy klienci decydują się na 100-proc. oczyszczanie i kończą już po pierwszej próbie. Warunkiem jest to, że od razu trzeba się umówić na taki tańszy wariant w przypadku, gdyby konieczna była więcej niż jedna regeneracja.
Stara i nowa część
W celu zagwarantowania, że silnik z filtrem oczyszczonym przez firmę w pełni odpowiada pożądanym parametrom, na końcu przeprowadzany jest kompleksowy test 100% funkcjonalności. Jest to specjalny proces opracowany przez firmę, który ma certyfikat VDA.
Określana jest m.in. masa cząsteczek, szybkość ich wychwytywania i w przypadku filtrów powlekanych reaktywność katalityczna, aby wymienić tylko kilka z nich. Także w tym przypadku wyniki muszą być porównywalne z nową częścią.
Jakość czyszczenia
Jeśli zdecydujesz się na czyszczenie filtra cząstek stałych swojego traktora, musisz zaakceptować, że ciągnik będzie wyłączony z pracy przez mniej więcej trzy dni. Obejmuje to wysyłkę w obu kierunkach oraz czas potrzebny na czyszczenie. Czyszczenie DPF w jednej z zachodnich firm, kosztuje od 350 do 1200 euro, w zależności od stopnia zanieczyszczenia. Ważną rolę odgrywa również typ filtra i oczekiwany poziom jakości czyszczenia.
Teoretycznie możliwe byłoby czyszczenie DPF starszego ciągnika, który jest używany tylko sporadycznie, przy nieco niższych wymaganiach i za niższą cenę. To samo może dotyczyć ciągników trafiających na eksport, bo wymagania nie są takie same na całym świecie.
Moduł zamienny
Klient może zamówić tani moduł zamienny od producenta maszyny. Może to stanowić alternatywę szczególnie wtedy, gdy wymiana musi być szybka, bo nie można sobie pozwolić na przestój traktora.
Oprócz wysoko wyspecjalizowanych firm są tu i ówdzie regionalne warsztaty, które oferują wypalenie DPF. Często dzieje się tak bez specjalnych maszyn czyszczących, a przede wszystkim bez techniki pomiarowej. Przetworzone w ten sposób filtry mogą również działać ponownie. Nie istnieje jednak żaden protokół pomiarowy ani gwarancja osiągniętego poziomu czyszczenia, a tym samym brak pewności co do oczekiwanej żywotności użytkowej.
D. R. Deitermann, opr. jj
