Fap-фильтр в HDI-движках

В ответ на:

---

FAP™ – официально зарегистрированное обозначение технологии фильтра закрытого типа с регенерацией, созданной группой PSA Peugeot Citroen. FAP™-фильтр по своей сути является усовершенствованным ФЗ DPF, который дополнен системой автоматической регенерации.

Для регенерации FAP™-фильтра используется специальная цериесодержащая присадка EOLYS™, которая автоматически впрыскивается в дизельное топливо из отдельного резервуара. Присадка впрыскивается в топливный бак регулярно по сигналу системы контроля работоспособности FAP™-фильтра, в результате чего ФЗР практически не может быть забит, тем более, полностью закупорен.

Цериесодержащая присадка EOLYS™ представляет собою жидкий коллоидный раствор дизельного топлива с микрогранулами церия. Микрогранулы состоят из частиц церия, заключённых в нерастворимой оболочке из вещества, по своим свойствам напоминающего желатин. Благодаря своему свойству при окислении (сгорании) выделять большое количество тепла, церий дополнительно разогревает выхлопные газы.

Дополнительно разогретые выхлопные газы, попадая в FAP™-фильтр разогревают жаропрочный керамический реактор до 700°С, в результате чего, все осевшие в микроканалах частички сажи быстро выгорают практически без остатка. Кроме этого, при локальных температурах порядка 1000°С окисляется основное количество сложных углеводородных продуктов неполного сгорания. Примерно через 3 – 5 минут после впрыска присадки EOLYS™ в дизельное топливо, FAP™-фильтр полностью самоочищается и снова готов к полноценной работе.



Самое важное преимущество технологии FAP™ состоит в том, что процесс регенерации фильтра никак не отражается на поведении автомобиля, происходит автоматически и абсолютно незаметно для водителя.
До недавнего времени ФЗР FAP™ являлся единственной в мире системой противосажевого фильтра с регенерацией. Несколько лет назад у некоторых производителей автомобилей (Ford, Toyota, и др.) появились альтернативные FAP™-фильтру PSA разработки фильтров с регенерацией (cDPF, DPNR и др.). Однако, и сегодня FAP™-фильтр считается самой совершенной, надёжной и безотказной системой противосажевого фильтра с регенерацией в мире.
В настоящее время, подавляющее большинство дизельных двигателей автомобилей Peugeot оснащены противосажевыми фильтрами FAP™ III-го поколения.

"+”
- Увеличенный срок службы FAP™-фильтра относительно ФО и ФЗ. При правильной эксплуатации, на практике, срок службы FAP™-фильтра соразмерим со сроком службы самого автомобиля. Практическое отсутствие причин для внеплановой замены FAP™-фильтра.
- Отсутствие избыточного забивания и/или засорения фильтра
- Постоянное присутствие в рабочем состоянии, а значит и отсутствие влияния на характеристики двигателя и автомобиля в целом.
- Самая высокая устойчивость (по отношению к ФО и ФЗ) к эксплуатации на дизельном топливе низкого качества.
- Более низкие затраты при эксплуатации относительно ФЗ (даже более частая заправка жидкостью EOLYS™ оказывается дешевле замены DPF-фильтра).
- Необходимость пополнения запаса жидкости EOLYS™ через 80 – 100 000 км (один раз в течение нескольких лет!)

"-" (это даже не практические, а теоретические минусы)
- Нежелательность эксплуатации FAP™-фильтра при отсутствии жидкости EOLYS™.
- Более частый долив (заправка) жидкости EOLYS™ при эксплуатации автомобиля на дизельном топливе низкого качества.
- Повышенные требования к системе диагностики и контроля за состоянием ФЗ, что, теоретически, делает её более сложной и дорогой.
- Повышенные требования к жаростойкости и жаропрочности материалов реактора FAP™-фильтра в виду работы при температурах, иногда локально превышающих 1000°С.

Регенерация FAP™-фильтра. Как это работает?

1) Церий, заключённый в микрогранулах, содержащихся в "пилотных” и основных порциях топлива, впрыскиваемых системой Common Rail™ в цилиндры дизельного двигателя, никак не влияет на протекание сгорания, но увеличивает температуру выхлопных газов. Такое увеличение температуры не может привести к перегреву двигателя, но подготавливает FAP™-фильтр к регенерации, разогревая рабочую поверхность его реактора (клетчатку).
2) Во время такта выпуска отработавших газов, когда выпускные клапаны открыты, происходит послевпрыск топлива в поток газов, вытесняющихся поршнем из цилиндра. Отработавшие газы, уже частично охлаждённые, не вызывают воспламенение церия, а лишь испаряют желатиновую оболочку микрогранул.
3) В предварительно разогретом виде и с испарённой оболочкой, частицы церия попадают на уже разогретую до необходимой температуры (400 - 600°С) клетчатку FAP™-фильтра.
4) Разогретый церий, будучи задержанным клетчаткой FAP™-фильтра, попадая на поверхность с высокой температурой, в присутствии кислорода отработавших газов и углерода сажи, мгновенно воспламеняется, поджигая частички сажи.
5) Частички сажи, заключённые в клетчатке FAP™-фильтра, будучи вместе с ней разогретыми до 400 - 600°С готовы вступить в реакцию с кислородом: С + О2 = СО2. Необходимо лишь то, что начнёт реакцию! Как известно - для взрыва динамита необходим детонатор, а для розжига костра – маленькая спичка. Роль детонатора/спички в регенерации FAP™-фильтра и выполняет попадающий на поверхность его клетчатки церий. Его микрочастицы, воспламеняясь, поджигают слой частиц сажи, локально поднимая температуру до 1000°С(!!!). Это, с одной стороны, не приводит к повреждению (выгоранию) керамической решётки (клетчатки), а с другой стороны, максимально быстро и в полном объёме окисляет не только частицы сажи (являющимися разновидностью состояния углерода), но и более сложные составляющие выхлопных газов дизельного двигателя, в том числе и окислы органических соединений.

---