Qu'est-ce qu'un filtre à particules et pourquoi vous devez le connaître

Les voitures contribuent de manière significative à la pollution de l'environnement. C'est particulièrement vrai de l'air que nous respirons dans les grandes villes. L'aggravation des problèmes environnementaux nous oblige à prendre des mesures de plus en plus strictes pour dépolluer les gaz d'échappement des automobiles.

Ainsi, depuis 2011, dans les voitures fonctionnant au gazole, la présence d'un filtre à particules est obligatoire (on retrouve souvent l'abréviation anglaise DPF - filtre à particules diesel). Ce filtre est assez cher et peut causer des problèmes dans certains cas, il est donc utile d'avoir une idée à ce sujet.

Le but du filtre à particules

Même le moteur à combustion interne le plus avancé ne fournit pas une combustion à cent pour cent du carburant. En conséquence, nous devons faire face aux gaz d'échappement, qui contiennent un certain nombre de substances nocives pour l'homme et l'environnement.

Dans les véhicules équipés d'un moteur à essence, le convertisseur catalytique est responsable du nettoyage de l'échappement. Sa tâche est de neutraliser le monoxyde de carbone (monoxyde de carbone), les hydrocarbures volatils qui contribuent à la formation de smog, les composés azotés toxiques et d'autres produits de la combustion de carburant.

Le platine, le palladium et le rhodium agissent généralement comme catalyseurs directs. En conséquence, à la sortie du neutralisant, les substances toxiques se transforment en substances inoffensives - oxygène, azote, dioxyde de carbone. Le convertisseur catalytique fonctionne efficacement à une température de 400 à 800 °C. Un tel chauffage est fourni lorsqu'il est installé directement derrière le collecteur d'échappement ou devant le silencieux.

L'unité diesel a ses propres caractéristiques de fonctionnement, elle a un régime de température plus bas et un principe d'allumage du carburant différent. En conséquence, la composition des gaz d'échappement diffère également. L'un des produits de la combustion incomplète du carburant diesel est la suie, qui a des propriétés cancérigènes.

Le convertisseur catalytique ne peut pas le supporter. Les petites particules de suie contenues dans l'air ne sont pas filtrées par le système respiratoire humain. Lorsqu'ils sont inhalés, ils pénètrent facilement dans les poumons et s'y déposent. Pour empêcher la suie de pénétrer dans l'air des voitures diesel, un filtre à particules diesel (SF) est installé.

Le catalyseur du moteur diesel (DOC - catalyseur d'oxydation diesel) a ses propres caractéristiques et est installé devant le filtre à particules ou intégré à celui-ci.

L'appareil et le principe de fonctionnement de la "suie"

En règle générale, le filtre est un bloc de céramique placé dans un boîtier en acier inoxydable avec des canaux traversants carrés. Les canaux sont ouverts d'un côté et ont un bouchon décalé de l'autre.Les gaz d'échappement traversent presque sans entrave les parois poreuses des canaux et les particules de suie se déposent dans les extrémités aveugles et ne pénètrent pas dans l'air. De plus, une couche d'une substance catalytique peut être appliquée sur les parois métalliques du boîtier, qui oxyde et neutralise le monoxyde de carbone et les composés d'hydrocarbures volatils contenus dans les gaz d'échappement.

La plupart des filtres à particules disposent également de capteurs de température, de pression et d'oxygène résiduel (sonde lambda).

Nettoyage automatique

Les suies déposées sur les parois du filtre le colmatent progressivement et créent un obstacle à la sortie des gaz d'échappement. En conséquence, il y a une augmentation de la pression dans le collecteur d'échappement et la puissance du moteur à combustion interne diminue. En fin de compte, le moteur à combustion interne peut simplement caler. Par conséquent, une question importante est d'assurer la purification du SF.

Le nettoyage passif est effectué en oxydant la suie avec des gaz d'échappement chauds à une température d'environ 500 ° C. Cela se produit automatiquement pendant que la voiture roule.

Cependant, les conditions urbaines sont caractérisées par des déplacements sur de courtes distances et de fréquents embouteillages. Dans ce mode, les gaz d'échappement n'atteignent pas toujours une température suffisamment élevée et la suie s'accumule alors. L'ajout d'additifs anti-particules spéciaux au carburant peut aider dans cette situation. Ils contribuent à la combustion de la suie à basse température - environ 300 ° C. De plus, de tels additifs peuvent réduire la formation de dépôts de carbone dans la chambre de combustion du groupe moteur.

Certaines machines ont une fonction de régénération forcée qui se déclenche lorsque le capteur différentiel détecte trop de différence de pression avant et après le filtre. Une portion supplémentaire de carburant est injectée, qui est brûlée dans le convertisseur catalytique, chauffant le SF à une température d'environ 600 ° C. Lorsque la suie brûle et que la pression à l'entrée et à la sortie du filtre s'égalise, le processus s'arrête.

D'autres fabricants, par exemple Peugeot, Citroën, Ford, Toyota, utilisent un additif spécial contenant du cérium pour réchauffer la suie. L'additif est contenu dans un récipient séparé et est périodiquement injecté dans les cylindres. Grâce à cela, le SF chauffe jusqu'à 700-900 ° C et la suie à cette température brûle complètement en quelques minutes. Le processus est entièrement automatique et se produit sans intervention du conducteur.

Pourquoi la régénération peut échouer et comment effectuer un nettoyage manuel

Il arrive que le nettoyage automatique ne fonctionne pas. Les raisons peuvent être les suivantes :

• lors de courts trajets, les gaz d'échappement n'ont pas le temps de chauffer jusqu'à la température souhaitée;
• le processus de régénération a été interrompu (par exemple, en arrêtant le moteur à combustion interne) ;
• dysfonctionnement d'un des capteurs, mauvais contact ou rupture de fils ;
• il y a peu de carburant dans le réservoir ou le capteur de niveau de carburant donne des lectures basses, dans ce cas, la régénération ne démarre pas ;
• Soupape de recirculation des gaz d'échappement (EGR) défectueuse ou obstruée.

Si trop de suie s'est accumulée, vous pouvez l'enlever manuellement en la lavant.

Pour ce faire, le filtre à particules doit être démonté, l'un des tuyaux doit être bouché et un liquide de rinçage spécial doit être versé dans l'autre. Laisser debout et agiter de temps en temps. Après environ 12 heures, vidangez le liquide et rincez le filtre à l'eau courante. S'il y a un trou d'observation ou un ascenseur, le démontage et le nettoyage peuvent être effectués indépendamment. Mais il vaut mieux se rendre à la station-service, où en même temps ils vérifieront et remplaceront les éléments défectueux.

Les techniciens de service peuvent également brûler la suie accumulée à l'aide d'un équipement spécial. Pour chauffer le SF, un radiateur électrique ou à micro-ondes est utilisé, ainsi qu'un algorithme spécial d'injection de carburant.

Causes de la formation accrue de suie

La principale raison de la formation accrue de suie dans les gaz d'échappement est le mauvais carburant. Le carburant diesel de mauvaise qualité peut contenir une quantité importante de soufre, ce qui non seulement entraîne la formation d'acide et de corrosion, mais empêche également la combustion complète du carburant. Par conséquent, si vous remarquez que le filtre à particules se salit plus rapidement que d'habitude et que la régénération forcée démarre plus souvent, c'est une raison sérieuse de rechercher une autre station-service.

Un réglage incorrect de l'unité diesel contribue également à une augmentation de la quantité de suie. Le résultat peut être une teneur réduite en oxygène dans le mélange air-carburant, qui se produit dans certaines zones de la chambre de combustion. Cela entraînera une combustion incomplète et la formation de suie.

Durée de vie et remplacement du filtre à particules

Comme toute autre partie de la voiture, la SF s'use progressivement. La matrice filtrante commence à se décomposer et perd sa capacité à se régénérer efficacement. Dans des conditions normales, cela devient perceptible après environ 200 XNUMX kilomètres.

En Ukraine, les conditions de fonctionnement peuvent difficilement être considérées comme normales et la qualité du carburant diesel n'est pas toujours au bon niveau, il est donc possible de compter sur 100 à 120 500. D'autre part, il arrive que même après XNUMX XNUMX kilomètres, le filtre à particules soit toujours en état de marche.

Lorsque le SF, malgré toutes les tentatives de nettoyage et de régénération, commence à se dégrader clairement, vous remarquerez une diminution significative de la puissance du moteur à combustion interne, une augmentation de la consommation de carburant et une augmentation des fumées d'échappement. Le niveau d'huile ICE peut augmenter et un son inhabituel peut apparaître pendant le fonctionnement de l'ICE. Et sur le tableau de bord, l'avertissement correspondant s'allumera. Tous sont arrivés. Il est temps de changer le filtre à particules. Le plaisir coûte cher. Prix ​​- de un à plusieurs milliers de dollars plus l'installation. Beaucoup sont fortement en désaccord avec cela et préfèrent simplement supprimer le SF du système.

Que se passe-t-il si vous retirez le filtre à particules

Parmi les avantages d'une telle solution :

• vous vous débarrasserez de l'une des causes des maux de tête;
• la consommation de carburant diminuera, mais pas trop;
• la puissance du moteur à combustion interne augmentera légèrement;
• vous économiserez une somme d'argent décente (le retrait du SF du système et la reprogrammation de l'unité de contrôle électronique coûteront environ 200 $).

Conséquences négatives:

• si la voiture est sous garantie, vous pouvez l'oublier;
• une augmentation des émissions de suie à l'échappement sera perceptible à l'œil nu;
• étant donné que le convertisseur catalytique devra également être coupé, les émissions nocives de votre voiture ne rentreront dans aucune norme ;
• un sifflement désagréable de la turbine peut apparaître;
• le contrôle environnemental ne vous permettra pas de franchir la frontière de l'Union européenne ;
• Le clignotement de l'ECU sera nécessaire, cela peut avoir des conséquences imprévisibles sur le fonctionnement de divers systèmes du véhicule si le programme contient des erreurs ou n'est pas entièrement compatible avec ce modèle particulier. En conséquence, en vous débarrassant d'un problème, vous pouvez en obtenir un autre, voire un ensemble de nouveaux.

En général, le choix est ambigu. Il est probablement préférable d'acheter et d'installer un nouveau filtre à particules diesel si les fonds le permettent. Et sinon, essayez de faire revivre l'ancien, essayez de brûler la suie de différentes manières et lavez-la à la main. Eh bien, laissez l'option du retrait physique en dernier recours, lorsque toutes les autres possibilités ont été épuisées.