P242f — дизельный сажевый фильтр (dpf) — ограничение / накопление золы

Как вы устраняете неисправность кода P242F?

Сначала посмотрите, есть ли какие-либо технические бюллетени по техническому обслуживанию (TSB) для вашего конкретного автомобиля. Это может быть обновление или известное исправление, выпущенное производителем, которое может сэкономить ваше время и деньги.

Затем посмотрите, есть ли другие диагностические коды неисправностей. Сначала диагностируйте текущие неисправности в порядке их сохранения. Ошибочный диагноз возникает, когда этот код диагностируется, когда он является сохраненным кодом, особенно когда другие коды активны. Также проверьте коды неисправностей активного датчика давления выхлопных газов и датчика температуры выхлопных газов. Если эти коды присутствуют, диагностируйте их, прежде чем пытаться диагностировать P242F.

Если P242F является единственным активным имеющимся кодом неисправности и нет обновлений / TSB для вашего конкретного транспортного средства, то следующим шагом является замена дизельного сажевого фильтра (DPF) и сброс всех таймеров регенерации с помощью подходящего диагностического прибора. Клапан рециркуляции выхлопных газов (EGR) и связанные с ним каналы также необходимо очистить. Если ваш диагностический прибор не может сбросить регенеративные таймеры, вам необходимо найти квалифицированного, обученного специалиста по диагностике автомобильных дизельных двигателей. Перед заменой DPF вы также должны убедиться, что:

Нет проблем с двигателем / топливной системой. Все, что может привести к тому, что двигатель начнет работать плохо и создать больше сажи, приведет к тому, что DPF будет быстро засоряться, и чем больше сажи попадет в DPF, тем больше пепла в конечном итоге окажется там. Как только в DPF накопится достаточно золы, замена является единственным гарантированным решением.
Очистка DPF невозможна. У некоторых производителей есть процесс, при котором DPF удаляется, и большой объем сжатого воздуха нагнетается в направлении, противоположном нормальному потоку выхлопных газов. Загрязнения задерживаются в контейнере с опасными отходами, а DPF снова вводится в эксплуатацию после его испытания. Этот процесс применяется только к тем DPF, которые можно обслуживать. Если повреждено, это также не относится.
Используется только дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD). ULSD не может содержать более 15 частей на миллион (PPM) серы. Большинство дизельных топлив сегодня содержат менее 5 промилле серы. Сера является одним из виновников образования сажи из выхлопной трубы дизельного двигателя. Когда производитель разрешает его использование, можно использовать биодизель B5 — B20. B5 составляет 95% ULSD и 5% биодизеля. B20 — это 80% ULSD и 20% биодизеля.
Никакие неутвержденные присадки не используются в топливной системе. Добавки, о которых мы здесь говорим, включают, но не ограничиваются:

1. Большое количество жидкости для автоматической коробки передач (ATF). Фосфор в ATF вызывает проблемы для DPF. Большое количество будет считаться чем-то более половины галлона в полный бак (25 плюс галлон) дизельного топлива.
2. То же самое относится к отработанному / отработанному моторному маслу. В то время как некоторые производители (Cummins является одним из них) имеют систему отработанного масла, где отработанное моторное масло вводится в топливо, смешивается с ним и затем впрыскивается в цилиндр для сжигания вместе с дизельным топливом. Эти системы за один раз забирают только небольшое количество отфильтрованного моторного масла из картера и заменяют его свежим моторным маслом. Эти системы разработаны для смешивания правильного количества масла с правильным количеством дизельного топлива. Слив отработанного моторного масла неизвестного качества в топливный бак любого транспортного средства не закончится хорошо. И мы не можем забыть;
3. Используется / Отработанное растительное масло / растительное масло. Масло остается жидким при комнатной температуре? Если нет, то в дизельном топливном баке так не будет. Что еще сбрасывается в танк? Куриные части? Панировочные? На эту тему достаточно сказано.

Устройство и принцип работы

Рассмотрим на примере работы сажевых фильтров DPF с каталитическим покрытием – как правило, устанавливаются на автомобилях концерна Volkswagen (VW).

Выхлопные газы, покинув каталитический нейтрализатор, обладают высокой температурой, поэтому при изготовлении сажевого фильтра используются высокопрочные, жаростойкие материалы — это керамика в основу которой входит карбид кремния, церий, оксид алюминия, платина. Последний металл играет роль катализатора.

Конструктивно сажевый фильтр DPF представляет из себя металлический корпус, в котором размещена керамическая пористая ячеечная матрица с насквозь пронизывающими ее тонкими отверстиями (крипты — глухие перфорированные газовые каналы). Последние могут быть 4-х или 8 угольные.

Отверстия расположены параллельно движению выхлопных газов. Часть из них с одной стороны открыта, а с другой закрыта. Поэтому одни из них считаются впускным, другие выпускными.

Сами же очистительные элементы выполнены в виде фильтрующих стенок. Они изготовлены из пористого карбида кремния, который сверху сначала покрыт смесью оксида церия и алюминия, а затем платиной.

Особенность платины заключается в том, что данный металл благоприятно влияет на прохождение химической реакции, но при этом сам не меняет свою структуру, не распадается и не создает других химических соединений что очень важно при фильтрации. Также на корпусе сажевого фильтра DPF расположены датчики дифференциального давления и температуры

Они контролируют степень загрязненности устройства и передают данные на блок управления двигателем. Количество, тип и место расположение датчиков может отличаться для конкретных марок автомобилей

Также на корпусе сажевого фильтра DPF расположены датчики дифференциального давления и температуры. Они контролируют степень загрязненности устройства и передают данные на блок управления двигателем. Количество, тип и место расположение датчиков может отличаться для конкретных марок автомобилей.

Принцип работы заключается в следующем. Попадающие в сажевый фильтр через впускные трубки выхлопные газы начинают искать выход, а он только один — пористый карбид кремния, пройдя через который сажа и копоть в результате сложной химической реакции окисляются (сгорают), превращаясь в углекислый газ.

Дальше очищенные газы через выпускные трубки попадают в выхлопную трубу и уходят в атмосферу. Запахи их при этом существенно отличаются от обычного неочищенного выхлопа.

Этот процесс происходит постоянно до тех пор, пока сажевый фильтр не забьется. Как только это произошло запускается процесс самоочистки в результате которого все загрязнения выгорают. Дальше подробнее.

Устройство сажевого фильтра и принцип его действия

Конструктивно сажевый фильтр представляет собой контейнер, изготовленный из нержавеющей стали. Элемент размещается в выпускном тракте на минимальном расстоянии от турбокомпрессора для обеспечения высокой температуры газов. В одном корпусе с очистительным устройством размещается нейтрализатор газов окислительного типа. Поток газов сначала проходит через нейтрализатор, а затем попадает в фильтр.

Внутренний объем фильтра заполнен сотовым керамическим элементом (карбид кремния) с каталитическим покрытием поверхности. Керамика применяется по причине способности выдерживать нагревы до высоких температур. Соты расположены параллельно и по очереди перекрыты то с одной, то с другой стороны. За счет этого обеспечивается проход газов через пористые стенки каналов, покрытых катализатором. На этом этапе происходит фильтрация частиц сажи.

Система сажевого фильтра

Сажевый фильтр входит в состав целого комплекса, состоящего из узлов:

• 1 — контроллер, расположенный в комбинации приборов;
• 2 — блок управления работой двигателя;
• 3 — измерительный датчик расхода воздуха (ДМРВ);
• 4 — двигатель;
• 5 — сенсор температуры газов перед турбокомпрессором;
• 6 — турбокомпрессор;
• 7 — сенсор температуры газов перед фильтром;
• 8 — лямбда-зонд;
• 9 — фильтр;
• 10 — сенсор замера перепада давления выхлопных газов в фильтре;
• 11 — сенсор температуры газов после фильтра;
• 12 — глушитель.

На V-образных двигателях установлены индивидуальные сажевые фильтры и датчики на каждый блок цилиндров.

Типы фильтров

На дизелях применяются два типа фильтров, отличающихся способом очистки от сажи:

• тип DPF, требующий ручной промывки специальными жидкостями;
• модель FAP, с системой самоочищения по данным от датчиков.

На ранних моделях дизелей мог применяться внешний фильтр, устанавливаемый в выхлопной трубе. В настоящее время подобное устройство не используется.

Сажевый фильтр – благо или проблема?

Система очистки газов от сажи имеет важное значение для экологии. Но препятствием является качество дизельного топлива, которое в России далеко от идеала

Если в Европе и Северной Америке сажевые фильтры служат по 150-200 тыс. км, то в РФ очиститель зачастую выходит из строя через 40-50 тыс. км. Можно провести замену устройства, но ценник запчастей превышает 100 тыс. рублей и не факт, что новый фильтр прослужит долго.

Для продления срока службы сажевого фильтра рекомендуется проводить принудительный прожиг сот при каждом плановом ТО и использовать моторное масло с пометкой «для двигателей, оснащенных сажевым фильтром».

Помимо оригинальных деталей, на рынке встречаются аналоги, обладающие сниженной стоимостью. Несмотря на экономическую выгоду, не рекомендуется установка подобных узлов. Это связано с низким качеством компонентов, не выдерживающих температурной регенерации. Из-за этого керамическая вставка разрушается, а корпус может прогореть. Прогар устройства становится причиной возгорания автомобиля.

Некоторые владельцы авто пытаются заменить керамические соты металлической стружкой, мотивируя это тем, что сохранится функциональность фильтра. По факту подобное изделие не выполняет своих обязанностей. Датчики будут фиксировать ошибки и выводить информацию на комбинацию приборов. Некоторые автомобили при появлении ошибок фильтра сразу переводят двигатель в режим аварийной работы.

Как проявляется неисправность

Ошибка P0122 имеет множество признаков, по которым ее можно опередить. Следует отметить наиболее характерные.

• Основной признак ошибки с кодом P0122 для водителей — подсветка MIL или Check engine на приборной панели авто, что означает «горит чек». В результате двигатель посредством ECM перейдёт в аварийный режим и перестанет подавать в привод дроссельной заслонки, с сокращением угла открытия до 6°С.
• Нестабильные, некорректные, повышенные или сниженные обороты двигателя авто в процессе холостого хода.
• Становится сложнее впрыскивать топливо и отслеживать момент, когда происходит зажигание.
• Двигатель начинает отказывать, не заводиться, работать неравномерно, с пульсацией или провалами при функционировании.
• Двигатель теряет или сводит к нулю мощность в процессе ускорения.
• Автомобиль не реагирует при нажатии на педаль газа и т.д.

Проявления ошибки с кодом P0122 могут различаться. Влияние оказывает разновидность и марка автомобиля.

Техническое описание и расшифровка ошибки P1000

Этот диагностический код неисправности (DTC) является общим кодом трансмиссии. P1000 считается общим кодом, поскольку он применяется ко всем маркам и моделям автомобилей. Хотя конкретные этапы ремонта могут незначительно отличаться в зависимости от модели.

DTC P1000 зависит от производителя. Для автомобилей Ford и Jaguar это просто означает, что проверка сканера OBD-II не завершена. Это имеет аналогичное значение для Mazda, означая сбой ездового цикла OBD-II.

Если сканер OBD2 не выполняет полную диагностическую проверку, этот код неисправности также может быть установлен.

Вот как выглядит код P1000 на некоторых автомобилях:

1. Форд — Контрольный тест OBD-II не был полностью завершен.
2. Jaguar, Kia, Lincoln, Mercedes, Mercury, Oldsmobile — проверка готовности системы OBD не завершена.
3. Chrysler, Dodge, Jeep: низкое напряжение в цепи зажигания.
4. Land Rover: память модуля управления двигателем (ECM) стерта — коды не сохранены.
5. Mazda — Контрольный тест OBD-II не завершен.

Как прожечь

Итог разговора на данный момент вполне понятен – сажевый фильтр дизельного двигателя можно почистить. Способ №1: сделать это, как принято говорить, пассивным путем. Способ №2: провести чистку активным методом, который заложен в штатной электронике.

Что такое регенерация

О том, что представляет собой регенерация сажевого фильтра и какие цели она преследует, разговор уже был. Напомним, что основная задача этого мероприятия – выжечь скопившуюся в каналах «сажевика» сажу. Опустошенная матрица позволяет двигателю «вздохнуть», а значит, отбирает минимум мощности.

Чтобы выжечь эту самую сажу, необходимо повысить температуру отработанных газов. Сделать это можно двумя путями:

1. Пассивным. С ростом оборотов повышается температура выхлопа, но увеличивается перерасход топлива. Оптимум – постоянные средние обороты: газы горячие, доля недожжённой солярки минимальна. Пример из эксплуатации – движение по трассе с постоянной скоростью.
2. Активным. Увеличение температуры в фильтре за счет дожигания дизельного топлива перед ним. Перед выпуском отработанных газов из цилиндра осуществляется послевпрыск ДТ. За счет низкой температуры его самовоспламенения имеем факел пламени и горячий поток выхлопа прямо перед «сажевиком», отчего последний нагревается до 600…650°С.

Вернемся к пассивному способу, чтобы разделить две конкурирующие технологии – FAP и DPF. Машины с FAP отличает наличие бачка со спецприсадкой, содержащей церий. Добавив ее в топливо, можем провести пассивную регенерацию при более низкой температуре. В быту это означает, что прожиг на трассе проходит более продуктивно. То есть сроки опустошения фильтра уменьшаются, отчего одни плюсы.

На стенках матрицы DPF нанесен платиновый катализатор. Его задача – способствовать ряду химических реакций, которые в конечном итоге избавляют емкость от сажи. В отличие от FAP, газы должны быть изрядно горячими (400…500°С против 300…350°С), иначе прожигу не быть. А значит «топить» на шоссе все-таки придется.

Активный прожиг

О пассивном методе сказано много. Остается лишь конкретизировать, как прожечь сажевый фильтр в движении без помощи электроники, а именно примерную скорость передвижения и обороты двигателя. Итак, темп в 70-90 км/ч и более 2 500 об/мин на тахометре вполне достаточно для того, чтобы немного опустошить фильтр от сажи. Как часто и сколько времени уделять процессу – зависит от частоты использования машины. Отталкивайтесь от стандартного цикла: на 5 дней городской толкучки 2-3 поездки выходного дня длительностью не менее 40 минут.

Повторимся, что цель активной регенерации – раскалить матрицу сажевого фильтра до 600…650°С. Для этого необходимо изменить работу турбокомпрессора, заглушить систему рециркуляции отработавших газов (EGR), и впрыскивать топливо перед тактом выпуска отработавших газов. Сразу предупредим, ситуация пожароопасная.

Момент, когда необходим активный прожиг, выбирает электроника. Не спонтанно, а руководствуясь данными датчиков:

• Сенсор температуры выхлопных газов. (их два – один смонтирован на входе в фильтрующий элемент, второй – на выходе).
• Датчик дифференциального давления. Измеряет разницу давлений между входом и выходом.

Запускается активный прожиг по-разному. На одних автомобилях (например, на VW) это происходит незаметно для водителя и вне зависимости от того, находитесь ли вы в городе и на трассе, на других (например, у Toyota) – засветится лампа, что необходимо остановиться и нажать специальную кнопку.

Все же сравнивать автомобили по алгоритму срабатывания электроники не стоит. Так у того же VW есть предаварийный режим, который мы описывали (иконка DPF). Разница только в том, что владельцу VAG-овской продукции необходимо выехать на трассу и ехать, пока лампа не потухнет, а Toyota все сделает сама на месте.

О чем еще стоит поговорить, так это о признаках активной регенерации:

• Увеличивается температура двигателя.
• Растет расход топлива.
• Возрастает температура масла.
• Раскаленная банка начинает громко цокать, что хорошо слышно снаружи.
• Цвет выхлопа приобретает густой белый оттенок.
• На холостых оборотах двигатель начинает «басить».

Режим «Check Engine» +…

На некоторых машинах производитель предусматривает аварийную регенерацию. Обычно чтобы ее запустить, счетчик сажи должен насчитать некоторое пороговое значение (у VAG это не менее 58 гр.), а компьютер – войти в режим «чека».

Запуск такой программы очистки возможен только на СТО. Часто эту процедуру называют сбросом ошибки Diesel Particulate Filter Restricted/Clogged MIL ON или принудительным прожигом сажевого фильтра, который мало чем отличается от тойотовской модели запуска активной регенерации через кнопку.

Как убрать сажевый фильтр?

Раньше уже отмечалась, что это может быть выполнено по-разному.

Изменением прошивки контроллера.

Программно удаление происходит так – с помощью внешних устройств подключается программатор и меняется прошивка контроллера, в него прошивается версия, в которой не предусматривается наличие в составе авто сажевого фильтра. Затем он просто физически удаляется, а контроллер на это никак не отреагирует.

Однако следует учитывать, что «мозги» – штука тонкая. Последствия могут быть самыми непредсказуемыми, все зависит от квалификации исполнителей и правильности новой прошивки. Если прошивка, предусматривающая удаление сажевого фильтра, «кривая», то она отрицательно скажется на поведении машины. Предсказать, как это будет выглядеть, совершенно невозможно, все зависит от степени «кривизны» прошивки. Тем не менее, существует множество фирм и специалистов, готовых выполнить удаление сажевого фильтра, машина при таком изменении не только полностью сохраняет все свои возможности, но и наблюдается некоторое их улучшение. Не говоря уже о том, что не требуется периодическое посещение СТО. Правда, за это придется заплатить деньги, но гораздо меньшую сумму, чем потребуется для замены и обслуживания удалённого изделия.

Обманка сажевого фильтра.

При таком варианте вся операция удаления сажевого фильтра выглядит гораздо проще, причем она не зависит от его типа. Решающую роль при таком подходе берет на себя дополнительное устройство, в простонародье называемая обманкой или эмулятором. По сути дела он имитирует сажевый фильтр после его удаления из конструкции автомобиля.

Благодаря тому, что подобный эмулятор формирует все необходимые сигналы для контроллера, последний не замечает, что выполнено отключение сажевого фильтра, и работает в обычном режиме. При таком подходе вырезать его из машины можно совершенно безболезненно. Правда, существуют разные мнения, насколько эффективно подобное отключение. С одной стороны, это позволяет избежать проблем, связанных с тем, что сажевый фильтр нуждается в обслуживании и замене, а с другой, хотя он физически удален, но контроллер отмечает его наличие в системе, а при достоверной эмуляции работы будет включать режим регенерации.

Это приведет к тому, что расход топлива не уменьшится, т.к. контроллером будет выполняться совершенно ненужная регенерация.

Как очистить сажевый фильтр

Чтобы его работоспособность восстановилась, необходимо очистить поры от посторонних частиц. Производителем автомобиля предусмотрена для сажевого фильтра такая процедура, как регенерация. Она может быть:

• пассивная;
• активная.

Пассивная чистка

Подобным образом очистить внутреннюю поверхность достаточно просто, это предусматривается самой конструкцией фильтрующего элемента. Используются такие способы:

1. Дожигание несгоревших частиц топлива. Для этого внутри фильтра обеспечивается высокая температура (не менее шестисот градусов), особенно в тех случаях, когда нагрузка двигателя максимальная.
2. Регенерация с помощью специальных добавок к топливу, таких как мочевина и EOLYS, обеспечивающих сгорание сажи при более низких температурах (не более пятисот градусов).
3. Регенерация благодаря каталитическому покрытию на внутренней поверхности керамических трубок. Использование катализаторов и высокой температуры приводит к окислению частиц сажи (сгоранию).

Активная или принудительная регенерация

В тех случаях, когда трубки забиваются, падает мощность, крутящий момент мотора, и машина, грубо говоря, перестает ехать. Состояние системы контролируется датчиками:

• температуры;
• давления в системе очистки;
• расхода воздуха.

Сажевый фильтр забивается быстрее всего в условиях городского движения, а также при нахождении в пробках, так что именно такой режим является наиболее вредным для машин с дизелем. Связано это с тем, что при подобном движении температура выхлопных газов недостаточно высока для полного сжигания сажи, поэтому она забивает в трубках поры. Для восстановления характеристик автомобиля, когда это произошло, необходим прожиг сажевого фильтра.

Регенерация сажевого фильтра

Прожиг, или регенерация, фильтра запускается системой управления двигателем автоматически, как только измеренный объем сажи в фильтре превышает заданный порог. Как он измеряется? Способ замера косвенный – на входе и выходе сажевого фильтра стоит дифференциальный датчик давления. Он передает на ЭБУ именно информацию о том, какова разница между давлениями до и после DPF, а та уже пересчитывается в граммы.

Но для эффективного автоматического прожига необходимо соблюдать ряд условий, и в первую очередь это достаточно долгое равномерное движение машины на повышенных оборотах. То есть, если ваш автомобиль ездит только по городу, регенерация может не запуститься никогда! Чтобы ускорить регенерацию и сделать ее возможной даже в городе, на фильтрах типа FAP (чаще всего встречаются на автомобилях Peugeot/Citroen, так как концерном PSA эта система и разработана) практикуется впрыск в фильтр специальной жидкости, позволяющей сжигать сажу не на 700-800 градусах, как это происходит у DPF, а на 400-500.

Если же авторегенерация не помогает, на приборной панели загорается соответствующий индикатор, указывающий на необходимость визита в сервис. Там при помощи диагностического сканера ЭБУ двигателя переводится в режим принудительного прожига:
1. Мотор выводится на повышенные обороты, начиная разогревать фильтр и продувать его остаточным кислородом в отработанных газах. Поскольку автомобиль стоит на месте и не обдувается воздухом, нагревается он быстрее.
2. При достижении заданной температуры (за ней следит термопара в корпусе фильтра) открывается специальная форсунка, по которой солярка подается сразу фильтр. Так что прожигается он буквально: его разогревает горящее внутри топливо.
3. Фильтр прогревается до заданной температуры и удерживается на ней запрограммированное время. Со стороны это выглядит специфически: ревущий мотор, рядом (а тем более напротив) с выхлопной трубой невозможно стоять – поднесенная к ее срезу свежая травинка моментально высыхает и начинает обугливаться.
4. Далее обороты сбрасываются, идет фаза охлаждения. По новому замеру дифференциального давления высчитывается количество выжженной сажи.

Что он из себя представляет

По сути дела, это металлическая банка, через которую проходят ВГ. Внутри находится специальной формы матрица, изготовленная из керамики, которая и задерживает сажу. Конструктивно он может быть выполнен по технологии DPF, обычно применяемой на автомобилях семейства Volkswagen или FAP, которой пользуются Peugeot и Citroen.

Не касаясь сходства и различия этих систем, необходимо отметить, что в каждой из них тем или иным способом реализован режим регенерации. Фактически это означает, что сгорают те частицы сажи, что не сгорели раньше. Многим приходилось видеть машины, из выхлопной трубы которых идет черный дым.

Вот и получается, что заплатив лишние деньги за устройство, встроенное в конструкцию авто и гарантирующее нам улучшение его выхлопа, когда происходит регенерация забитого сажевого фильтра, мы получаем тот же самый выхлоп, что и раньше. Последствия для окружающей среды от этого будут такие же – как минимум, повышенный уровень в составе ВГ двуокиси углерода и сажи. Что мы и видим на примере коптящих машин.