Jak ten filtr pevných částic funguje?

Filtr pevných částic umístěný ve výfukové soustavě co nejblíže motoru. Samotný filtr tvoří voština z karbidu křemíku s přesazenými kanálky, jejichž stěny tvoří síto, kterým výfukové plyny projdou, ale saze se zachytí. Díky titěrné velikosti sazí musí být i otvory ve stěnách filtru velice jemné, díky čemuž vzniká proudícím plynům značný odpor. Jedná se vlastně o takovou ucpávku ve výfuku, díky které se zvyšují ztráty a klesá výkon pohonné jednotky.

Aby motory vybavené filtry pevných částic nebyly méně výkonné, jsou naladěny na vyšší dodávky paliva čímž roste spotřeba nafty. Spotřeba paliva stoupá i při samotné regeneraci filtru, kdy jsou zachycené saze spalovány zvýšením teploty výfukových plynů (vyšší dávkou paliva). Také se tyto motory projevují slabší zátahem z nízkých otáček.

Při optimálním průběhu spalování vzniká v dieselovém agregátu voda a oxid uhličitý. Kromě toho emise obsahují malá množství oxidu uhelnatého, nespálených uhlovodíků, oxidů dusíku, oxidu siřičitého a částice sazí. Oproti tomu zážehový motor vyprodukuje až 200x méně částic než diesel. Filtru pevných částic nesvědčí stejně jako katalyzátoru jízda se studeným motorem nebo časté jízdy po městě.

Studie vlivu GSP na Filtr pevných částic, katalyzátoru a jejich součásti

Filtry pevných částic ekology a evropskou unií vychvalovaný, majitelů dieselů zatracovaný. Přesně takový je filtr pevných částic, který již několik let proniká do automobilového průmyslu a mimo ekologického užitku přináší vlastníkům automobilů zejména starosti a nehorázné finanční náklady. Cena nového filtru pevných částic je značná a může přijít i na 1/5 pořizovací ceny vozidla. Není tomu tak dlouho, co se ve vozech plošně objevily katalyzátory, které přispívají k čistšímu životnímu prostředí. Dnes se však do vozidel stále častěji dostávají tzv. filtry pevných částic, které "téměř" stoprocentně odstraňují z výfukových plynů karcinogenní pevné částice - saze. K zadržení nežádoucích pevných částic dochází pomocí "sítka". Stejně jako katalyzátor, i filtr snižuje výkon, jelikož se jedná o překážku ve výfukovém potrubí.
Filtr pevných částic a jeho označení: anglický název = DPF -> Diesel Particle Filter, francouzský název = FAP -> Filtre Anti Particules
Smrtonosné saze: Malé částice sazí jsou tvořeny drobnými granulemi o průměru pouhých 50 nm (0,00005 mm) na kterých se usazují uhlovodíky (pocházejí z paliva a plastického maziva) jakož i voda a sírany, a tedy částice se výrazně zvětší a změní svůj tvar. Pro člověka jsou částice menší než 0,25 mm velmi nebezpečné. Projdou dýchacími cestami až hluboko do plic. Částice sazí o velikosti 100 až 10000 nm vyvolávají alergie a rakovinu. Udává se, že správně fungující filtr pevných částic vypustí do ovzduší po ujetí 80.000 km méně než 100g sazí. Pokud jim vůz není vybaven, jsou to zhruba 3 kilogramy!

Něco málo z historie: Filtry pevných částic začal jako jeden z prvních používat koncern PSA. Jejich první filtr byl tvořen křemičitou sloučeninou, která vytváří porézní filtr podobný včelí plástvi. Po průchodu výfukových plynů se velké pevné částice zachytí. Filtr se tak postupně ucpává a výfukové plyny mají stále méně šancí „projít“. Aby se nemusel filtr čistit ručně, je před i za filtrem monitorován tlak. Je-li za filtrem pokles tlaku vyšší, spustí se tzv. regenerace, kterou není nic jiného než spálení sazí vyšší teplotou (550°C). Aby se pevné částice dodatečně spálily. je do motoru při regeneraci vstřikováno více paliva (regenerace probíhá automaticky v závislosti na množství usazených pevných částic, většinou v rozmezí 300 až 1000 km. Část nespálených uhlovodíků, které vzniknou při tomto dodatečném vstřiku, se spálí v oxidačním katalyzátoru na vstupu do filtru pevných částic, což zvýší teplotu o dalších sto stupňů. U motorů HDI koncernu PSA je hoření pevných částic podporováno aditivem, které se vstřikuje do paliva v nádrži. Kompletní obnova filtru trvá dvě minuty. Samotný filtr není bezúdržbový, a tak je po čase nutná jeho výměna. U první generace filtrů pevných částic je nutná výměna po 80.000 km a u druhé generace po 120.000 km. U nákladních automobilů až po 200.000 km. Navíc je nutné doplňovat aditivum podporující hoření sazí