Catalizatorul și filtrul de particule DPF fac parte din sistemul de evacuare al multor automobile moderne, însă au roluri diferite. Pentru că ambele contribuie la reducerea emisiilor poluante, cele două componente sunt uneori confundate, mai ales atunci când apar probleme precum pierderea de putere, consumul crescut sau aprinderea martorilor în bord.

Catalizatorul are rolul de a transforma anumite gaze poluante rezultate în urma arderii combustibilului în substanțe mai puțin nocive, în timp ce DPF-ul este proiectat pentru a reține particulele de funingine produse în special de motoarele diesel. Cele două componente funcționează în condiții diferite și necesită metode diferite de diagnosticare și întreținere.

Problemele apar atunci când aceste componente se încarcă, se deteriorează sau nu mai pot funcționa în parametrii normali. Un DPF înfundat poate împiedica evacuarea corectă a gazelor și poate afecta performanța motorului, în timp ce un catalizator deteriorat sau blocat poate crește contrapresiunea și poate influența funcționarea întregului sistem de evacuare.

În acest articol vom explica care sunt diferențele dintre catalizator și DPF, cum funcționează fiecare, ce probleme pot apărea, care sunt simptomele unei defecțiuni și cum pot fi diagnosticate și întreținute corect.

Pentru o diagnoză profesională sau pentru mai multe informații despre serviciile noastre, contactează echipa OK-Tech la 0799 296 901.

Cuprins

Ce este catalizatorul și ce rol are?

Catalizatorul este o componentă a sistemului de evacuare care are rolul de a reduce nivelul anumitor substanțe poluante rezultate în urma procesului de ardere. Acesta utilizează reacții chimice pentru a transforma o parte dintre gazele nocive în compuși mai puțin periculoși înainte ca gazele să fie evacuate în atmosferă.

Deși este amplasat pe traseul evacuării și poate avea o construcție asemănătoare cu cea a unui DPF la exterior, catalizatorul funcționează după un principiu diferit.

Cum funcționează catalizatorul?

În interiorul catalizatorului există o structură cu o suprafață foarte mare, acoperită cu materiale catalitice. Atunci când gazele de evacuare ajung la temperaturile necesare, au loc reacții chimice care contribuie la reducerea anumitor poluanți.

În funcție de tipul motorului și de sistemul utilizat, catalizatorul poate contribui la reducerea:

monoxidului de carbon (CO);
hidrocarburilor nearse (HC);
oxizilor de azot (NOx).

Pentru funcționarea eficientă, temperatura catalizatorului și compoziția gazelor de evacuare trebuie să se încadreze în anumite limite.

Ce gaze și substanțe poluante reduce?

La motoarele pe benzină, catalizatorul cu trei căi este utilizat pentru reducerea simultană a mai multor categorii de emisii.

La motoarele diesel, sistemul de tratare a gazelor de evacuare este mai complex și poate include mai multe componente, fiecare având o funcție specifică în reducerea emisiilor.

Este important de înțeles că un catalizator nu are rolul principal de a reține funinginea, acesta fiind rolul filtrului de particule.

Tipuri de catalizatoare auto

În funcție de tipul motorului și de tehnologia utilizată, pot exista mai multe tipuri de catalizatoare.

La motoarele pe benzină sunt întâlnite frecvent catalizatoarele cu trei căi, în timp ce motoarele diesel pot utiliza catalizatoare de oxidare și alte sisteme de post-tratare a gazelor.

La automobilele moderne, catalizatorul poate face parte dintr-un ansamblu mai complex în care se regăsesc și alte componente ale sistemului de emisii.

Când se poate defecta catalizatorul?

Catalizatorul este proiectat să reziste o perioadă îndelungată, însă poate fi deteriorat de probleme ale motorului.

Printre cauzele posibile se numără:

funcționarea cu un amestec incorect;
rateuri ale motorului;
combustibil nears ajuns în evacuare;
consum excesiv de ulei;
supraîncălzirea;
contaminarea elementului catalitic;
deteriorarea mecanică.

O problemă a motorului ignorată pentru o perioadă lungă poate afecta catalizatorul, chiar dacă acesta nu este cauza inițială a defecțiunii.

Ce simptome poate avea un catalizator defect?

Atunci când catalizatorul este deteriorat sau obturat, pot apărea simptome precum:

pierdere de putere;
accelerație slabă;
consum crescut;
miros neobișnuit al gazelor de evacuare;
aprinderea martorului Check Engine;
funcționare neregulată a motorului.

Totuși, aceste simptome pot fi provocate și de alte componente. De aceea, diagnosticul trebuie să stabilească dacă problema este într-adevăr la catalizator sau dacă acesta este afectat de o altă defecțiune a motorului.

Spre deosebire de DPF, catalizatorul nu este proiectat pentru regenerarea periodică a funinginii. Funcția sa principală este tratarea chimică a gazelor de evacuare, nu filtrarea particulelor solide.

Ce este DPF-ul și ce rol are?

DPF-ul (Diesel Particulate Filter) este filtrul de particule utilizat în special pe motoarele diesel moderne pentru reducerea emisiilor de particule solide. Spre deosebire de catalizator, care transformă chimic anumite gaze poluante, DPF-ul are rolul de a reține fizic particulele de funingine produse în timpul arderii motorinei.

Filtrul este amplasat pe traseul gazelor de evacuare și funcționează împreună cu senzorii și sistemele de control ale motorului.

Cum funcționează filtrul de particule?

În interiorul DPF-ului există o structură ceramică sau, în funcție de aplicație, realizată din alte materiale rezistente la temperaturi ridicate. Canalele sunt construite astfel încât gazele să poată trece prin pereții poroși, în timp ce particulele de funingine sunt reținute.

Pe măsură ce automobilul este utilizat, cantitatea de funingine acumulată crește.

Pentru a preveni blocarea filtrului, sistemul motorului trebuie să efectueze periodic regenerarea DPF.

Ce sunt particulele și funinginea?

În timpul arderii motorinei se formează particule microscopice de carbon și alte materiale rezultate din procesul de combustie.

O parte dintre acestea este captată de DPF, reducând astfel cantitatea de particule evacuate în atmosferă.

Funinginea se acumulează însă treptat în filtru și trebuie eliminată prin regenerare.

Procesul de regenerare DPF

Regenerarea presupune creșterea temperaturii gazelor de evacuare la un nivel suficient pentru arderea funinginii acumulate în filtru.

În funcție de condițiile de funcționare și de strategia producătorului, regenerarea poate fi:

pasivă, atunci când temperatura gazelor este suficient de ridicată în timpul funcționării normale;
activă, atunci când sistemul motorului intervine pentru a crește temperatura și a permite arderea funinginii.

Procesul poate fi influențat de temperatura motorului, viteza automobilului, sarcina motorului și starea celorlalte componente ale sistemului de evacuare.

Când se înfundă filtrul DPF?

DPF-ul se poate încărca excesiv atunci când regenerările nu se pot desfășura corect sau sunt întrerupte frecvent.

Printre cauzele întâlnite se numără:

deplasările predominant urbane;
drumurile foarte scurte;
oprirea motorului în timpul regenerării;
probleme ale sistemului EGR;
injectoare defecte;
probleme ale turbinei;
consum excesiv de ulei;
senzori defecți;
temperatură insuficientă a motorului.

Un filtru încărcat poate crește contrapresiunea în sistemul de evacuare și poate afecta performanța motorului.

Funingine vs cenușă — o diferență importantă

Nu toate depunerile din DPF pot fi eliminate prin regenerare.

Funinginea poate fi arsă în timpul regenerării, în timp ce cenușa provenită în principal din ulei și aditivii acestuia rămâne în filtru.

Pe măsură ce cantitatea de cenușă crește, capacitatea efectivă de stocare a DPF-ului scade.

În acest caz, regenerările repetate nu rezolvă problema. Poate fi necesară curățarea profesională a filtrului sau, dacă acesta este deteriorat, înlocuirea lui.

Ce simptome indică un DPF problematic?

Un DPF încărcat sau defect poate provoca:

aprinderea martorului DPF;
pierderea puterii;
creșterea consumului;
regenerări foarte frecvente;
turație de ralanti modificată în anumite situații;
ventilator care funcționează după oprirea motorului;
intrarea motorului în modul de protecție.

Aceste simptome nu trebuie ignorate. Cu cât filtrul este verificat mai devreme, cu atât există mai multe șanse ca problema să poată fi rezolvată fără înlocuirea completă a acestuia.

Spre deosebire de catalizator, DPF-ul este conceput să acumuleze particule și să le elimine periodic prin regenerare. Aceasta este una dintre cele mai importante diferențe dintre cele două componente.

Catalizator vs DPF — care sunt principalele diferențe?

Deși catalizatorul și DPF-ul se află pe traseul gazelor de evacuare și pot avea un aspect exterior asemănător, cele două componente au funcții diferite. Catalizatorul tratează chimic anumite gaze poluante, în timp ce DPF-ul reține particulele solide produse de motorul diesel.

În sistemele moderne de evacuare, cele două pot funcționa împreună, fiecare contribuind la reducerea unei anumite categorii de emisii.

Diferențe de funcționare

Principala diferență este modul în care cele două componente tratează gazele de evacuare.

Catalizatorul folosește reacții chimice pentru transformarea anumitor poluanți în substanțe mai puțin nocive.

DPF-ul funcționează în primul rând ca un filtru fizic. Acesta reține particulele de funingine, care sunt ulterior eliminate prin regenerare.

Diferențe de construcție

Ambele componente pot utiliza o structură internă cu numeroase canale, însă modul în care acestea sunt configurate și materialele utilizate diferă în funcție de tehnologie.

Catalizatorul are suprafețe acoperite cu materiale catalitice care favorizează reacțiile chimice.

DPF-ul utilizează pereți poroși prin care trec gazele, în timp ce particulele sunt reținute.

Aspectul exterior nu este suficient pentru a identifica tipul componentei.

Diferențe în ceea ce privește poluanții eliminați

Catalizatorul este destinat în principal reducerii anumitor gaze rezultate în urma arderii, precum monoxidul de carbon, hidrocarburile nearse și, în funcție de tipul catalizatorului, oxizii de azot.

DPF-ul are ca obiectiv principal reducerea particulelor solide din gazele de evacuare.

Astfel, cele două componente nu sunt alternative directe. Ele rezolvă probleme diferite ale emisiilor.

Diferențe între motoarele diesel și benzină

La motoarele diesel moderne, sistemul de evacuare poate include atât catalizator, cât și DPF, împreună cu alte componente de post-tratare.

La motoarele pe benzină, catalizatorul este utilizat pe scară largă, iar anumite motoare moderne pot fi echipate și cu filtre de particule pentru benzină, cunoscute sub denumirea GPF/OPF.

Prin urmare, termenul „filtru de particule” nu trebuie asociat exclusiv cu motoarele diesel.

Diferențe în cazul unei defecțiuni

Atunci când un DPF este încărcat excesiv, problema poate fi asociată cu regenerări incomplete sau cu acumularea de cenușă.

În cazul catalizatorului, o problemă poate apărea din cauza deteriorării elementului catalitic, contaminării sau topirii structurii interne.

Ambele situații pot determina creșterea contrapresiunii și pierderea de putere dacă structura internă este blocată.

De ce este important să nu le confunzi?

Un DPF înfundat și un catalizator deteriorat pot produce simptome asemănătoare: pierdere de putere, consum crescut și aprinderea unor martori în bord.

Soluțiile sunt însă diferite.

Un DPF încărcat cu funingine poate necesita regenerare, iar acumularea de cenușă poate necesita curățare profesională. Un catalizator deteriorat intern nu poate fi „regenerat” în același mod.

De aceea, înainte de orice intervenție este necesară identificarea exactă a componentei care cauzează problema și a motivului pentru care aceasta a ajuns să funcționeze necorespunzător.

Cum îți dai seama dacă problema este la catalizator sau la DPF?

Catalizatorul și DPF-ul pot produce simptome asemănătoare atunci când nu mai funcționează corect. Pierderea de putere, consumul crescut sau aprinderea martorilor de bord nu sunt suficiente pentru a identifica singure componenta defectă.

Diferențierea se face prin corelarea simptomelor cu valorile obținute la diagnoză și cu rezultatele testelor efectuate asupra sistemului de evacuare.

Simptomele unui catalizator defect

Un catalizator deteriorat sau înfundat poate provoca:

pierdere de putere, în special la turații mai mari;
accelerație lentă;
consum crescut;
miros neobișnuit al gazelor de evacuare;
aprinderea martorului Check Engine;
funcționare neregulată a motorului;
zgomote provenite din interiorul catalizatorului.

Dacă structura ceramică internă se deteriorează, aceasta se poate desprinde și poate produce un zgomot asemănător unor particule care se mișcă în interiorul carcasei.

Simptomele unui DPF înfundat

Un DPF încărcat excesiv are, de obicei, simptome asociate cu procesul de regenerare și cu creșterea contrapresiunii.

Pot apărea:

aprinderea martorului DPF;
pierdere de putere;
regenerări foarte frecvente;
creșterea consumului;
ventilator care funcționează intens;
turație de ralanti modificată în anumite condiții;
intrarea motorului în modul de protecție;
apariția unor mesaje de avertizare.

Un DPF încărcat cu funingine poate determina motorul să încerce repetat regenerarea. Dacă aceasta nu se finalizează, nivelul de încărcare poate continua să crească.

Martori de bord și coduri de eroare

Sistemul electronic al automobilului monitorizează permanent funcționarea sistemului de evacuare.

În cazul DPF-ului pot fi monitorizate, printre altele:

presiunea diferențială;
temperatura gazelor;
gradul estimat de încărcare;
condițiile de regenerare.

În cazul catalizatorului, senzorii de oxigen și alți parametri ai motorului pot ajuta calculatorul să determine dacă eficiența sistemului de post-tratare este în limitele normale.

Codurile de eroare oferă indicii importante, însă trebuie interpretate în context.

Diferențe în comportamentul mașinii

Un automobil cu DPF încărcat poate prezenta probleme mai evidente în timpul regenerării sau după mai multe regenerări întrerupte.

În schimb, un catalizator blocat poate determina o creștere progresivă a contrapresiunii, iar motorul poate pierde din ce în ce mai multă putere pe măsură ce evacuarea este restricționată.

Totuși, simptomele se pot suprapune, mai ales atunci când există mai multe probleme simultan.

Verificarea presiunii diferențiale

La motoarele diesel echipate cu DPF, senzorul de presiune diferențială măsoară diferența de presiune dintre două puncte ale filtrului.

O valoare prea mare poate indica o restricție a fluxului de gaze.

Este important însă ca senzorul și conductele sale să fie verificate înainte de a concluziona că filtrul este înfundat. Un senzor defect sau un furtun obstrucționat poate transmite valori incorecte.

Verificarea contrapresiunii

Atunci când există suspiciunea că evacuarea este blocată, poate fi necesară măsurarea contrapresiunii.

O contrapresiune excesivă poate fi provocată de:

DPF încărcat;
catalizator deteriorat;
alte componente ale sistemului de evacuare obturate.

Această măsurătoare poate ajuta la localizarea restricției.

Diagnoza trebuie făcută înainte de curățare

Una dintre cele mai frecvente greșeli este curățarea DPF-ului sau catalizatorului fără identificarea cauzei problemei.

Dacă DPF-ul se înfundă din cauza unui injector defect, a unei probleme EGR sau a unui consum excesiv de ulei, simpla curățare a filtrului nu va rezolva cauza.

În mod similar, dacă un catalizator este deteriorat din cauza unor rateuri ale motorului, problema motorului trebuie remediată pentru a preveni deteriorarea repetată a componentei.

Simptomul indică existența unei probleme, dar testele sunt cele care stabilesc componenta defectă.

De ce se înfundă DPF-ul?

DPF-ul este proiectat să acumuleze funinginea și să o elimine periodic prin regenerare. Prin urmare, încărcarea cu funingine este normală până la un anumit nivel. Problemele apar atunci când regenerarea nu se poate finaliza sau când motorul produce mai multe particule decât poate gestiona sistemul de evacuare.

Un DPF înfundat nu este întotdeauna cauza inițială a problemei. În multe cazuri, filtrul este doar componenta care ajunge să suporte consecințele unei alte defecțiuni.

Drumurile scurte și mersul preponderent urban

Deplasările scurte, în special cu motorul rece, reprezintă una dintre situațiile care pot favoriza încărcarea DPF-ului.

În traficul urban, motorul poate să nu atingă suficient de des condițiile necesare pentru o regenerare eficientă.

Dacă automobilul este utilizat aproape exclusiv pentru:

drumuri de câțiva kilometri;
deplasări cu viteze reduse;
opriri și porniri frecvente;
perioade lungi de funcționare la ralanti,

filtrul poate acumula funingine mai repede.

Regenerările întrerupte

Regenerarea necesită anumite condiții de temperatură și funcționare. Dacă motorul este oprit în mod repetat în timpul procesului, regenerarea poate fi întreruptă.

Repetarea acestei situații poate determina:

acumularea progresivă de funingine;
creșterea frecvenței regenerărilor;
creșterea consumului;
apariția martorului DPF;
intrarea motorului în modul de protecție.

Nu orice regenerare trebuie continuată cu orice preț. Dacă există simptome severe sau avertizări, este recomandată o diagnoză înainte de a încerca regenerarea forțată.

Problemele sistemului EGR

Supapa EGR are rolul de a recircula o parte dintre gazele de evacuare către admisie pentru reducerea emisiilor de oxizi de azot.

Dacă EGR-ul funcționează incorect, procesul de ardere poate fi afectat și cantitatea de particule produsă de motor se poate modifica.

Un EGR blocat sau defect poate contribui astfel la încărcarea mai rapidă a DPF-ului.

Problemele injectoarelor

Injectoarele influențează direct cantitatea și modul în care combustibilul este introdus în cilindri.

Un injector care pulverizează incorect sau furnizează o cantitate prea mare de combustibil poate afecta arderea și poate crește cantitatea de funingine produsă.

Dacă DPF-ul se înfundă repetat, este important să fie verificate și injectoarele, nu doar filtrul.

Problemele turbinei și consumul de ulei

O problemă a turbinei poate modifica raportul dintre aer și combustibil și poate afecta procesul de ardere.

În plus, un consum excesiv de ulei poate contribui la acumularea de cenușă în DPF.

Spre deosebire de funingine, cenușa nu este eliminată prin regenerarea obișnuită. Ea se acumulează în timp și reduce capacitatea filtrului.

Utilizarea unui ulei nepotrivit

Motoarele echipate cu DPF necesită uleiuri care respectă specificațiile producătorului și sunt compatibile cu sistemele de post-tratare a gazelor.

Utilizarea unui ulei nepotrivit poate contribui la formarea unei cantități mai mari de cenușă.

De aceea, nu trebuie aleasă doar vâscozitatea uleiului, ci trebuie respectată specificația tehnică recomandată pentru motor.

Probleme ale senzorilor

DPF-ul este monitorizat cu ajutorul mai multor senzori.

Un senzor de presiune diferențială sau un senzor de temperatură care transmite valori incorecte poate afecta strategia de regenerare.

În anumite cazuri, filtrul poate fi în stare bună, dar calculatorul primește informații greșite și gestionează incorect procesul de regenerare.

Un DPF înfundat este adesea un simptom

Dacă filtrul se încarcă rapid după curățare, este foarte important să fie căutată cauza.

Un diagnostic complet poate include verificarea:

injectoarelor;
EGR-ului;
turbinei;
senzorilor;
temperaturii motorului;
sistemului de admisie;
consumului de ulei;
parametrilor de regenerare.

Curățarea DPF-ului poate rezolva efectul, dar numai remedierea cauzei poate preveni reapariția problemei.

In concluzie, catalizatorul și DPF-ul sunt componente esențiale ale sistemului modern de evacuare, însă au roluri diferite. Catalizatorul tratează chimic anumite gaze poluante, în timp ce DPF-ul reține particulele de funingine și le elimină prin regenerare.

Pentru mai multe informații, urmărește-ne pe paginile noastre de socializare: Facebook și Instagram.