Filtro de Partículas Diesel - Turbotec - Rigor, Profissionalismo e Qualidade
Filtro de Partículas - Sobre
Mais conhecido por Filtro de Partículas, é um dispositivo de filtragem de gases que está montado no sistema de escape dos veículos a Diesel.
Tem como função reter as partículas sólidas de combustível mal queimado e fuligem dos gases de motor.
Este dispositivo foi concebido para reduzir a emissão de partículas nocivas para a atmosfera, tornando assim os veículos automóveis mais ecológicos.
O interior do filtro de partículas é feito de um material cerâmico poroso geralmente constituído por cordierite ou carboneto de silício.
Os gases de escape ao entrarem no filtro de partículas são obrigados a atravessar as paredes do filtro, nessas paredes ficam retidas as partículas de fuligem deixando passar os gases já limpos para a atmosfera.
Sendo um filtro onde se acumula sujidade é necessário proceder a sua limpeza regularmente através de um processo conhecido por regeneração.
A regeneração é um processo de auto limpeza dos filtros de partículas que funciona como um forno incinerador.
É através do aumento da temperatura do filtro de partículas que se consegue oxidar a fuligem retida no filtro.
As partículas oxidadas conseguem assim passar pelos poros e posteriormente para a atmosfera.
Para este processo ocorrer em condições é necessário que o veículo atinja a temperatura normal de funcionamento e circule acima dos 50Km/h.
A regeneração ativa requer o aumento da temperatura do escape acima de 550° C até um ponto em que a fuligem oxide, como muitas vezes numa condução normal não se conseguem atingir estas altas temperaturas, são assim necessárias estratégias ativas para isso acontecer.
Nos veículos equipados com filtro de partículas existe um sensor de pressão diferencial, este sensor mede a pressão antes e depois do filtro, sempre que a pressão é substancialmente maior antes do filtro e indique uma percentagem de colmatação superior a 40% é dada a ordem para se executar a regeneração.
A unidade de controlo eletrónico do motor (ECU) é a responsável por controlar o processo de regeneração. A ECU vai introduzir varias pós injeções de combustível no ciclo de funcionamento do motor para aumentar a temperatura dos gases de escape até cerca de 600 graus Celcius.
A temperatura é monitorizada por um sensor que impede por um lado, que a temperatura suba ao ponto de derreter o filtro e por outro que seja elevada o suficiente para permitir a oxidação da fuligem.Assim que a pressão diferencial a entrada do filtro baixar para níveis normais a regeneração é desativada. Este processo leva geralmente 20 minutos a ser concluído.
Existem outros processos de regeneração ativa que utilizam por exemplo um injetor adicional de gasóleo, ou elementos de aquecimento elétrico mas o processo descrito acima é o mais comum.
Na regeneração passiva não são necessárias estratégias adicionais para eliminar a fuligem. Em vez disso, esta estratégia baseia-se na oxidação de fuligem na presença de dióxido de nitrogénio, o que pode ocorrer a temperaturas muito mais baixas, entre 250° C a 400° C.
Um catalisador é usado para converter óxido nítrico presente nos gases de escape em dióxido de nitrogénio.
Estes catalisadores requerem o uso de metais preciosos para facilitar a reação, platina, em particular, o que acrescenta um custo adicional ao sistema.
Em alguns casos, o revestimento do catalisador é aplicado diretamente ao FAP, como com um FAP catalisado (C-FAP), ou um catalisador de oxidação a montante (DOC). Muitos sistemas comerciais utilizam uma combinação de um DOC ou C-FAP.
O uso dos catalisadores permite a produção de dióxido de nitrogénio e a oxidação da fuligem a temperaturas que ocorrem durante a operação normal do motor ou veículo.
A fim de reduzir o consumo de combustível, a regeneração passiva é o preferido, embora a maioria dos sistemas comerciais ainda usar a regeneração ativa em vários graus, dependendo das condições do ciclo de acionamento e de operação.
Independentemente do método de regeneração, a oxidação da fuligem (ativa ou passiva) resulta em material incombustível, ou cinza, que não pode ser queimada, e permanece no FAP.
Entender as diferenças fundamentais entre as cinzas e fuligem, bem como seus impactos sobre o desempenho do FAP é importante ao selecionar o método de limpeza mais adequado para o filtro.
Filtro de particulas – Sintomas e Problemas
Luzes de advertência do filtro de partículas, do motor ou da resistência constantemente acesas ou a piscar. É o primeiro indício de problemas com filtros de partículas, sempre que existe um problema relacionado com o FAP uma destas luzes ou todas elas ficaram acesas ou a piscar.
Podem ser várias as causas do problema, sensor de pressão diferencial, sensor de temperatura, sonda lambda, tubos da pressão diferencial danificados, falta de aditivo no depósito (Eolys ou Addblue), filtro muito obstruído ou danificado são as causas mais comuns.
Avarias noutros componentes externos ao funcionamento do filtro também podem causar avarias a médio curto prazo.
Mau funcionamento da válvula de recirculação de gases de escape (EGR) vai poluir mais rapidamente o filtro de partículas e pode provocar perda de potência, funcionamento deficiente no sistema de injeção também provoca uma maior produção de fuligem, turbo desgastado ou com funcionamento deficiente vai contaminar o filtro com hidro- carbonetos.
Outro sintoma muito comum é o nível do óleo muito elevado que ocorre em motores com o filtro de partículas muito colmatados o que leva o sistema a regenerar ativamente muitas vezes.
Como a regeneração ativa usa um excedente de gasóleo para aquecer o escape, ao faze-lo muitas vezes este gasóleo consegue aos poucos escorrer pelos cilindros e depositar-se no óleo do motor.
Esta é uma situação muito perigosa para a fiabilidade do veiculo, o óleo torna-se muito fino devido a diluição com gasóleo o que impede uma boa lubrificação de todos os componentes podendo levar a gripagem parcial de alguns componentes do motor principalmente turbo, cambota e bielas.
A subida do nível do óleo também acarreta outro potencial problema, se o nível for muito elevado o óleo pode ser sugado através do respiro do cárter e entra pela admissão de ar o que vai provocar auto ignição da mistura fazendo com que o motor desalvore sem controlo. Mesmo desligando a ignição, o motor vai continuar a funcionar até se acabar o óleo que o alimenta.
Esta situação pode provocar danos muito graves no motor o que em ultimo caso levara a uma reparação muito dispendiosa.