Jak wiele rozwiązań trafiających do użytku w cywilnych samochodach, również filtr cząstek stałych (DPF) powstał pod dyktando unijnych rozporządzeń ściśle określających dopuszczalny poziom zanieczyszczeń emitowanych przez silniki spalinowe. Aby diesel mógł mieścić się w ekologicznych normach, producenci maksymalnie podnoszą wydajność silników, a także oczyszczają spaliny z zanieczyszczeń. Jednym z najbardziej szkodliwych efektów ubocznych pracy „ropniaka" jest sadza.
Powstaje w wyniku nie spalenia całej porcji mieszanki paliwowej w cylindrach. Reszta wydostaje się do atmosfery. Sadza odkłada się najmocniej w określonych warunkach – jazda na krótkich dystansach w ruchu miejskim, mocne przyspieszanie z niskich obrotów oraz ignorowanie komunikatów komputera pokładowego informujących kierowcę o procesie wypalania filtra.
Dwa rodzaje filtrów DPF
Na rynku spotykane są dwa rodzaje filtrów: suche i mokre. W suchych DPF-ach, do wypalenia zgromadzonych zanieczyszczeń potrzebna jest wysoka temperatura oscylująca wokół 700 stopni Celsjusza. W tych drugich natomiast stosowany jest specjalny płyn obniżający temperaturę potrzebną do wypalania zawartości do około 300 C. Mokre filtry FAP opracowane i stosowane przez koncern PSA, lepiej radzą sobie z typowo miejską eksploatacją. Wymagają jednak cyklicznego uzupełniania poziomu płynu, co wiąże się z wydatkiem rzędu 500-600 złotych co 40-70 tysięcy kilometrów.
Od 2018, każdy motor benzynowy również wyposażony jest w GPF (odpowiednik DPF). Tutaj zasada działania opiera się na podobnym, lecz nie identycznym procesie. Z uwagi na inną konstrukcję jednostki, metodyka przebiega nieco inaczej. Motory z bezpośrednim wtryskiem emitują dość dużą liczbę cząstek stałych. Sadza przyczynia się do powstawania smogu i ogólnego zanieczyszczenia środowiska. Szkodzi też zdrowiu człowieka. Szacuje się, że smog zabija rocznie około 45 tysięcy Polaków. Nic dziwnego, że ekolodzy wymusili na producentach stosowanie bardziej radykalnych rozwiązań. To też element, który potrafi napsuć krwi i nadszarpnąć domowy budżet.
GPF w benzyniakach pojawił się po raz pierwszy w Mercedesie S500 w 2014. To odpowiedź na normy emisji Euro5, Euro6 i Euro6d-Temp. Kolejny krok europejskich ustawodawców objął precyzyjne badanie WLTP, gdzie trudno o jakiekolwiek manipulacje. Tym samym, Niemcy zrobili eksperyment, który zwyczajnie się powiódł. 10-krotnie niższą emisję w podwójnie doładowanym silniku V8 o pojemności 4.7 litra należy uznać za sukces. W przeciwnym razie, konstruktorzy ryzykowali jedynie akcją serwisową na niszowym modelu. Lepsze takie rozwiązanie, niż ściągnie do autoryzowanych stacji obsługi dziesiątek tysięcy popularnych samochodów.
Filtr DPF. Spokój przez kilkadziesiąt tysięcy kilometrów
Przez pierwsze lata poprawnego użytkowania kierowca praktycznie nie zwraca uwagi na działanie filtra cząstek stałych. Sterowanie jego pracą jest całkowicie niezależne od użytkownika. Jedynie w niektórych modelach w trakcie wypalania jego zawartości pojawia się stosowna ikona lub komunikat. W zdecydowanej większości samochodów jedynymi symptomami trwającego procesu
wypalania jest zwiększone chwilowe zużycie paliwa lub wyższe obroty biegu jałowego. W zależności od sposobu i warunków eksploatacji, filtr cząstek stałych pozostaje bezobsługowym dodatkiem do przebiegu nawet 200-250 tysięcy kilometrów. Zdarzają się też przypadki aut eksploatowanych wyłącznie na autostradach, gdzie ten ekologiczny dodatek wytrzymuje kilometraże przekraczające pół miliona kilometrów. Oczywiście, interwencji specjalisty może wymagać zdecydowanie wcześniej w niesprzyjających warunkach. Jeśli element ma wadę fabryczną lub użytkowany był na krótkich dystansach, gdzie silnik nie zdążył się rozgrzać, może odmówić posłuszeństwa już po kilkudziesięciu tysiącach km.
Procedura wypalania zawartości filtra uruchamiana jest co 800-1500 kilometrów. W czasie autostradowej jazdy, kierowca nie jest w stanie dostrzec jego początku i zakończenia. Są to idealne warunki do oczyszczania układu - wysoka temperatura spalin wydechowych, odpowiedni poziom obrotów silnika i długotrwała, jednostajna jazda z określoną prędkością. Problemy zaczynają się dopiero w trakcie typowo miejskiej eksploatacji. Cykliczne ruszanie, rozpędzanie się, hamowanie i gaszenie silnika po kilku kilometrach, w szybkim tempie przyczynia się do zapchania filtra. Ostrzeżenie o wysokim poziomie nagromadzonych cząstek sadzy pojawia się po przekroczeniu 80 procent poziomu jego pojemności. W takim wypadku należy koniecznie odwiedzić drogę szybkiego ruchu, by dać mu odsapnąć.
Wypalanie GPF w benzyniaku
Podobnie jak w dieslu, benzynowy GPF też musi się co jakiś czas przepalić. Korzyść polega na tym, że sam proces jest znacznie krótszy. Wynika to ze znacznie wyższej temperatury spalin – o kilkaset stopni wyższa niż w jednostkach wysokoprężnych. To natomiast przekłada się na niemal niewyczuwalny przebieg tej czynności. Komputer nie musi wprowadzać motoru w tryb, gdzie wypalanie wspomaga zwiększonymi dawkami paliwa i sztucznie podnoszoną temperaturą spalin. Wystarczy 2500 obr./min, by rdzeń filtra rozgrzał się do około 600-650 stopni Celsjusza.
W jednostkach benzynowych proces przebiega o wiele szybciej i nie wymaga wsparcia z zewnątrz. Wystarczy odpowiednie oprogramowanie, by cykl samoistnie był inicjowany. Dzięki wysokiej temperaturze spalin, wypalanie może nastąpić także w mieście. W warunkach aglomeracyjnych korków zazwyczaj następuje co 2-3 tysiące kilometrów. Podczas eksploatacji w trasie odstęp między uruchomieniem procedury wydłuży się nawet do 15-20 tysięcy km. Kilka, a nawet kilkanaście razy rzadziej względem wysokoprężnych motorów.
Pierwsze objawy zużycia filtra DPF/GPF
Filtr cząstek stałych z biegiem czasu zmniejsza swoją pojemność. O ile gromadzone w jego wnętrzu cząstki sadzy ulegają wypaleniu, o tyle popiół pozostaje, skutecznie ją ograniczając. Większości problemów z DPF-em można uniknąć, reagując odpowiednio wcześnie. Niestety, wielu kierowców lekceważy pierwsze zwiastuny kosztownych problemów. Wśród nich wymienić możemy spadek mocy, nierówną pracę na biegu jałowym, czy dławienie się silnika. Na żywotność filtra duży wpływ ma także jakość stosowanego oleju silnikowego, stan turbosprężarki czy styl jazdy kierowcy – notoryczna jazda na niskich obrotach nie pozwala na osiągnięcie określonej temperatury spalin.
Wypalanie zawartości na postoju
Jeśli przegapiliśmy ostatni moment na oczyszczenie filtra w czasie jazdy, warto spróbować serwisowego wypalania na postoju. Postępując zgodnie z instrukcją przewidzianą do konkretnego modelu, możemy rozwiązać problem. Proces wzmagamy aplikując do wnętrza filtra środki chemiczne dostępne w sklepach motoryzacyjnych. Jeśli ta procedura nie przynosi rezultatu – kontrolka zamiast migać, zaczyna świecić światłem ciągłym. Musimy wtenczas skorzystać z pomocy fachowców.
Specjaliści skorzystają z postojowej procedury - podłączając komputer diagnostyczny uruchamiają proces wypalania. W jego trakcie przez około pół godziny silnik pracuje z wyższymi obrotami (3000 obr./min). Dodatkowo, układ wtryskowy dopasowuje dawki paliwa tak, aby temperatura spalin była możliwie najwyższa, jednak bezpieczna dla jednostki. Drugą możliwością jest gruntowne mycie filtra wodą z dodatkiem środków czyszczących po uprzednim jego demontażu. Za taką usługę trzeba zapłacić 600-800 zł.
W skrajnych sytuacjach jedynym rozwiązaniem okazuje się już regeneracja lub wymiana. Zależnie od skali zniszczeń i modelu, regeneracja to koszt od 1200 do 2000 zł, natomiast kupno nowego zamiennika nie powinno przekroczyć 4000 zł. Jeśli mamy do czynienia z wysokiej klasy samochodami premium, możemy być skazani wyłącznie na ASO, gdzie urządzenie wypalające sadzę może kosztować 10, 15, a w granicznych przypadkach nawet 20 tysięcy zł.
Warto dbać o filtr DPF
Możemy jednak zawczasu zadbać o kondycję filtra. Podstawą jest troska o ogólny stan techniczny jednostki napędowej. Zacznijmy od regularnych wymian oleju i filtrów. Zwłaszcza stan filtra powietrza rzutuje na sprawność spalania mieszanki paliwowej. W konsekwencji skład spalin, z którymi musi zmagać się DPF. Częstą przypadłością jest też zacinający się zawór recyrkulacji spalin. Tutaj problem rozwiązuje jego czyszczenie za kilkaset złotych.
Ogromną popularnością wśród użytkowników aut z silnikiem diesla cieszy się chip tuning. Profesjonalnie przeprowadzone modyfikacje dają zaskakujące rezultaty, z redukcją spalania włącznie. Poprawnie wprowadzone zmiany obejmują także modyfikację mapy wtrysku, która pozostaje bezpieczna dla filtra. Wprowadzenie błędnych wartości skończy się notorycznym zapychaniem filtra. Jeśli zatem decydujemy się na taki krok, lepiej oddać auto wysokiej próby fachowcom.
Kolejnym czynnikiem, który pozwoli utrzymać DPF w dobrym stanie to sposób i warunki użytkowania. Po kilkuset kilometrach spędzonych w miejskich korkach warto wybrać się w dłuższą trasę, najlepiej autostradą czy drogami ekspresowymi, gdzie procedura czyszczenia filtra będzie niezakłócona. Pamiętajmy również, że nawet jednorazowe zalanie paliwa wątpliwego pochodzenia może doprowadzić do uszkodzenia wtryskiwaczy, co samo w sobie generuje potężne koszty napraw. Na domiar złego, kiepski surowiec wpływa też na niepoprawny skład spalin jakie trafiają do filtra.
Uwaga na używane samochody z DPF-em
Zamierzacie kupić używane auto z silnikiem diesla? Warto zawczasu sprawdzić, ile będzie kosztować ewentualna regeneracja lub wymiana filtra cząstek stałych. Jeśli przebieg danego egzemplarza zbliża się do 200-250 tysięcy kilometrów, kosztowny serwis może okazać się konieczny. Jeżeli dotychczasowy użytkownik nie ma faktur na warsztatowe czynności, trzeba negocjować cenę. Nawet w przypadku zapewnień o regularnych przelotach autostradowych. Tego nikt nie jest w stanie zweryfikować.
Ponadto, lekceważąc objawy zapchanego filtra, narażamy się na bolesne konsekwencje. Może dojść do nieodwracalnych uszkodzeń osprzętu jednostki napędowej, co obok samej wymiany DPF-u, zaowocuje fakturami na dodatkowe tysiące złotych. To samo tyczy się wariantów benzynowych (GPF), choć póki co, kłopoty występują znacznie rzadziej.
