Budowa i działanie filtra DPF - wszystko co musisz wiedzieć

Czym jest filtr DPF?

Filtr DPF (Diesel Particulate Filter) to urządzenie montowane w układzie wydechowym pojazdów z silnikiem Diesla, którego zadaniem jest wychwytywanie cząstek stałych (sadzy) ze spalin. Został wprowadzony w odpowiedzi na coraz bardziej restrykcyjne normy emisji spalin, przede wszystkim normę Euro 5 i późniejsze.

Dlaczego filtr DPF jest tak ważny?

Silniki Diesla charakteryzują się wysoką sprawnością i niskim zużyciem paliwa, ale jednocześnie emitują znaczne ilości cząstek stałych (PM - Particulate Matter). Te mikroskopijne cząsteczki sadzy są szkodliwe dla zdrowia i środowiska. Filtr DPF zatrzymuje do 99% cząstek stałych, znacząco redukując emisję szkodliwych substancji.

---

Budowa filtra DPF

Filtr DPF składa się z kilku kluczowych elementów:

1. Obudowa metalowa

Zewnętrzna część filtra wykonana z stali nierdzewnej lub stali ocynkowanej, odporna na wysokie temperatury (do 1000°C) i korozję. Obudowa chroni delikatną ceramikę wewnątrz.

2. Element ceramiczny (monolityczny)

Serce filtra - struktura plastra miodu wykonana z węglika krzemu (SiC) lub cordierite. Ta porowata ceramika zawiera tysiące mikroskopijnych kanałów (zazwyczaj 100-300 na cal kwadratowy), które są naprzemiennie zamknięte z jednej strony.

Jak to działa?

• Spaliny wchodzą przez otwarte kanały z jednej strony
• Muszą przejść przez porowatą ścianę ceramiki
• Cząstki sadzy zostają zatrzymane w porach
• Czyste spaliny wychodzą przez kanały z drugiej strony

3. Powłoka katalityczna

Ścianki ceramiki pokryte są powłoką katalityczną zawierającą metale szlachetne (platyna, pallad, rod). Powłoka ta:

• Obniża temperaturę spalania sadzy (z 600°C do 350-450°C)
• Przyspiesza proces regeneracji
• Może pełnić funkcję katalizatora utleniającego (DOC)

4. Czujniki i sensory

Nowoczesne filtry DPF wyposażone są w:

• Czujniki ciśnienia (przed i za filtrem) - monitorują opór przepływu
• Czujniki temperatury - kontrolują temperaturę spalin i filtra
• Czujniki NOx (w systemach SCR) - monitorują emisję tlenków azotu

---

Jak działa proces filtracji?

Faza 1: Zatrzymywanie sadzy

Podczas normalnej pracy silnika:

1. Spaliny z sadzy wchodzą do filtra
2. Przepływają przez porowatą ceramikę
3. Cząstki sadzy (0,1-1 mikrona) zostają zatrzymane w porach
4. Czyste spaliny (bez sadzy) opuszczają filtr

Z czasem pory zapełniają się sadzą, co powoduje:

• Wzrost oporu przepływu (back-pressure)
• Spadek mocy silnika
• Wzrost zużycia paliwa
• Sygnalizację konieczności regeneracji

Faza 2: Regeneracja pasywna

W korzystnych warunkach (długie trasy, wysokie obroty):

• Temperatura spalin wzrasta powyżej 350-450°C
• Sadza spala się naturalnie (utlenia do CO₂)
• Filtr oczyszcza się automatycznie
• Nie wymaga interwencji sterownika

Warunki dla regeneracji pasywnej:

• Jazda autostradą (prędkość >80 km/h)
• Co najmniej 20-30 minut
• Temperatury spalin >400°C

Faza 3: Regeneracja aktywna

Gdy regeneracja pasywna nie wystarcza, sterownik uruchamia regenerację aktywną:

1. Wzrost temperatury spalin do 600-650°C poprzez:

   • Dodatkowy wtrysk paliwa
   • Opóźnienie wtrysku
   • Podniesienie obrotów biegu jałowego

2. Spalanie sadzy przy podwyższonej temperaturze

3. Monitorowanie procesu przez czujniki

4. Zakończenie gdy ciśnienie wróci do normy

Cykl regeneracji aktywnej:

• Co 400-800 km (w zależności od warunków)
• Trwa 10-30 minut
• Zwiększa zużycie paliwa o 0,5-1L

Faza 4: Regeneracja wymuszona (serwisowa)

Gdy regeneracja aktywna zawiedzie (np. przerywana ciągłymi krótkimi trasami):

• Sterownik wymaga regeneracji serwisowej
• Mechanik musi wymusić regenerację za pomocą testera
• Pojazd musi stać nieruchomo podczas procesu
• Trwa 30-60 minut

---

Rodzaje filtrów DPF

DPF z powłoką (DPF+DOC)

Najczęstszy typ - filtr ceramiczny z powłoką katalityczną. Łączy funkcje:

• Filtracji cząstek stałych
• Utleniania węglowodorów (HC) i tlenku węgla (CO)

Zalety: Kompaktowy, skuteczny, relatywnie tani
Wady: Powłoka może się zużywać

DPF + SCR (Selective Catalytic Reduction)

System łączący:

• Filtr DPF (cząstki stałe)
• Katalizator SCR (tlenki azotu)
• Zbiornik AdBlue (mocznik)

Zalety: Redukuje też NOx, spełnia Euro 6
Wady: Droższy, wymaga AdBlue

CSF (Catalyzed Soot Filter)

Zaawansowana wersja DPF z aktywną powłoką katalityczną przyspieszającą regenerację.

---

Co wpływa na szybkość zapychania DPF?

1. Styl jazdy

• Krótkie trasy miejskie - najgorsze (brak regeneracji pasywnej)
• Długie trasy autostradowe - najlepsze (naturalna regeneracja)

2. Jakość paliwa

• Niskiej jakości olej napędowy - więcej sadzy, więcej popiołu
• Paliwo premium - czystsze spalanie

3. Stan silnika

• Zużyte pierścienie tłokowe - spalanie oleju = więcej popiołu
• Uszkodzone wtryskiwacze - niepełne spalanie = więcej sadzy

4. Jakość oleju silnikowego

• Oleje Low SAPS (niska zawartość siarki, fosforu, popiołu) - wydłużają życie DPF
• Zwykłe oleje - szybsze zapychanie

---

Typowe problemy z DPF

Zatykanie się filtra

Objawy:

• Kontrolka DPF na tablicy
• Spadek mocy (tryb awaryjny)
• Wzrost zużycia paliwa
• Trudny rozruch

Rozwiązanie: Regeneracja lub czyszczenie

Uszkodzenie ceramiki

Przyczyny:

• Niekontrolowane spalanie sadzy (nadmierna temperatura)
• Uderzenie termiczne (np. przejazd przez kałużę po regeneracji)
• Defekt fabryczny

Rozwiązanie: Wymiana filtra

Zapchanie popiołem

Przyczyna: Popiół z oleju silnikowego (nie da się wypalić)

Rozwiązanie: Czyszczenie hydrodynamiczne lub wymiana

---

Podsumowanie

Filtr DPF to skomplikowane urządzenie, które wymaga odpowiedniej eksploatacji:

• ✅ Regularnie jeździj długimi trasami (regeneracja pasywna)
• ✅ Używaj oleju Low SAPS
• ✅ Tankuj paliwo dobrej jakości
• ✅ Nie przerywaj regeneracji aktywnej
• ✅ Regularnie czyść filtr (co 100-150 tys. km)

Jeśli Twój filtr wymaga czyszczenia - skontaktuj się z nami. Oferujemy czyszczenie hydrodynamiczne z gwarancją 2 lata!