Фильтр сажевого типа (или DPF) представляет собой устройство, предназначенное для удаления сажевых частиц или сажи из выхлопных газов дизельного двигателя.
Настенные дизельные сажевые фильтры обычно удаляют 85% или более сажи и при определенных условиях могут достичь эффективности удаления сажи, приближающейся к 100%. Некоторые фильтры одноразового использования, предназначенные для утилизации и замены после заполнения накопленной золы. Другие предназначены для сжигания накопленных частиц либо пассивно с использованием катализатора, либо с помощью активных средств, таких как топливная горелка, которая нагревает фильтр для снижения температуры горения. Сейчас купить карманные фильтры можно через интернет по адекватной цене .
Это достигается с помощью программирования двигателя для запуска (когда фильтр заполнен) таким образом, чтобы повысить температуру выхлопа в сочетании с дополнительным топливным инжектором в потоке выхлопных газов, который вводит топливо в реакцию с каталитическим элементом для сжигания накопленной сажи в DPF или другими способами. Это называется «регенерация фильтра». Очистка также требуется в рамках периодического технического обслуживания, и ее необходимо тщательно выполнять, чтобы не повредить фильтр. Неисправность топливных форсунок или турбонагнетателей, приводящих к загрязнению фильтра сырым дизельным или моторным маслом, также может потребовать очистки. Процесс регенерации происходит на дорожных скоростях, превышающих, как правило, на городских улицах; транспортные средства, приводимые исключительно на низких скоростях в городском движении, могут потребовать периодических поездок на более высоких скоростях для очистки DPF. Если водитель игнорирует сигнальную лампу и слишком долго ждет, чтобы управлять автомобилем выше 40 миль в час (64 км / ч), DPF может не восстанавливаться должным образом, и продолжение операции над этой точкой может полностью испортить DPF, поэтому его необходимо заменить , Некоторые новые дизельные двигатели, а именно те, которые установлены в комбинированных транспортных средствах, также могут выполнять так называемую парковочную регенерацию, где двигатель увеличивает обороты до 1400 при парковке, чтобы увеличить температуру выхлопных газов.
Дизельные двигатели производят различные частицы во время сгорания топливно-воздушной смеси из-за неполного сгорания. Состав частиц сильно варьируется в зависимости от типа двигателя, возраста и спецификаций выбросов, которые двигатель проектировал для удовлетворения. Двухтактные дизельные двигатели производят больше частиц на единицу мощности, чем четырехтактные дизельные двигатели, поскольку они полностью сгорают топливно-воздушной смесью.
Частицы твердых частиц дизельного топлива, образующиеся в результате неполного сгорания дизельного топлива, вырабатывают частицы сажи (черного углерода). Эти частицы включают крошечные наночастицы — меньшие, чем тысяча миллиметра (один микрон). Сажа и другие частицы из дизельных двигателей ухудшают загрязнение твердых частиц в воздухе и наносят вред здоровью.
Новые фильтры для твердых частиц могут захватывать от 30% до более чем 95% вредной сажи. С оптимальным сажевым фильтром (DPF) выбросы сажи могут быть уменьшены до 0,001 г / км или менее.
Качество топлива также влияет на образование этих частиц. Например, дизель с высоким содержанием серы создает больше частиц. Топливо с более низкой серой вырабатывает меньше частиц и позволяет использовать фильтры для твердых частиц. Давление впрыска дизельного топлива также влияет на образование мелких частиц.
Стратегии выбросов DPF и NOx значительно увеличили расход топлива в дизельных двигателях модельного года 2007 года, добавление жидкости DEF снизило расход топлива, но расход топлива по-прежнему выше, чем в двигателях предварительного выброса.