Фільтр GPF – чим він відрізняється від DPF?

Фільтри GPF все частіше з'являються у нових автомобілях із бензиновими двигунами. Це майже той же пристрій, що і DPF, має таку ж задачу, але працює в інших умовах. Тому не зовсім вірно, що GPF це те ж саме, що DPF. 

На практиці з 2018 року практично кожному виробнику доводиться оснащувати таким пристроєм автомобіль із бензиновим двигуном із безпосереднім упорскуванням палива. Цей вид влади робить бензинові автомобілі дуже економічні і тому виділяють мало CO2.  Інша сторона медалі високі викиди твердих частинок, звані сажа. Це ціна, яку ми повинні заплатити за економічність сучасних автомобілів та боротьбу з вуглекислим газом.

Тверді частки надзвичайно токсичні та шкідливі для організмів, тому норми викидів Євро 6 та вище регулярно знижують їх вміст у вихлопних газах. Для автовиробників одним із більш дешевих та ефективних рішень проблеми є встановлення фільтрів GPF. 

GPF розшифровується як англійська назва бензинового фільтра сажі. Німецька назва Ottopartikelfilter (OPF). Ці назви аналогічні DPF (дизельний фільтр сажі або німецький Dieselpartikelfilter). Мета використання теж аналогічна - фільтр сажі призначений для вловлювання сажі з вихлопних газів і збору її всередину. Після заповнення фільтра сажа спалюється зсередини фільтра за допомогою процесу управління системою електропостачання. 

Найбільша різниця між DPF та GPF

І ми підходимо до найбільшому відмінності, тобто. до роботи фільтра в реальних умовах. Ну бензинові двигуни працюють так, що вихлопні гази мають більш високу температуру. Отже, процес вигоряння сажі може бути менш частим, т.к. вже при штатній експлуатації сажа частково видаляється з фільтра ДПФ. Для цього не потрібні такі жорсткі умови як у випадку з DPF. Навіть у місті ДПФ згоряє успішно, за умови непрацюючої системи star&stop. 

Друга відмінність полягає у ході вищезгаданого процесу. У дизелях він запускається шляхом подачі більшої кількості палива, ніж двигун може спалити. Його надлишки йдуть із циліндрів у вихлопну систему, де в результаті високої температури згоряють, і тим самим створюється висока температура у самому фільтрі DPF. Це, своєю чергою, спалює сажу. 

У бензиновому двигуні процес спалювання сажі відбувається таким чином, що паливно-повітряна суміш збіднюється, що створює ще більшу температуру вихлопних газів, ніж у нормальних умовах. Це видаляє сажу з фільтра. 

Це різницю між так званим процес регенерації фільтра DPF і GPF настільки важливий, що у разі дизеля невдале протікання цього процесу часто закінчується потрапляння зайвого палива до системи змащення. Дизельне паливо змішується з маслом, розріджує його, змінює склад і не тільки підвищує рівень, а й піддає двигун підвищеному тертю. У бензиновий двигун немає необхідності доливати зайве паливо, але і тоді бензин швидко випарується з олії. 

Це дозволяє припустити, що фільтри GPF будуть менш турботливими для водіїв, ніж DPF. Варто додати, що в інженерів двигунів та їх систем очищення газів, що відпрацювали, вже є більше 20 років досвіду в галузі дизельних фільтрів сажі і це складні конструкції. В даний час їх довговічність, незважаючи на роботу в набагато менш сприятливих умовах (ще більш високий тиск упорскування), ніж раніше, значно вища, ніж на початку 2000-х років. 

В чому може бути проблема?

Сам факт використання фільтра GPF. Підвищений тиск упорскування, збіднена суміш і погана консистенція (суміш утворюється безпосередньо перед запаленням) призводять до того, що в двигуні з безпосереднім упорскуванням утворюються тверді частинки, на відміну від двигуна з непрямим упорскуванням, який цього не робить. Робота в таких умовах означає, що сам двигун та його деталі зазнають прискореного зносу, високих теплових навантажень, неконтрольованого самозаймання палива. Простіше кажучи, бензинові двигуни, для яких потрібен фільтр GPF, мають тенденцію до «самознищення», оскільки їхня основна мета — виробляти якнайменше CO2. 

То чому б не використовувати непрямий упорскування?

Тут ми повертаємось до джерела проблеми – викидів CO2. Якби нікого не турбувала підвищена витрата палива і, отже, споживання CO2, це не було б проблемою. На жаль, існують обмеження, накладені на автовиробників. Крім того, двигуни з непрямим упорскуванням не такі ефективні і універсальні, як двигуни з безпосереднім упорскуванням. При однаковій витраті палива вони не здатні забезпечити схожі характеристики – максимальну потужність, момент, що крутить, на низьких оборотах. З іншого боку, покупці дедалі менше цікавляться слабкими та неекономічними двигунами.

Говорячи прямо - якщо ви не хочете проблем з GPF і безпосереднім уприскуванням при покупці нового автомобіля, вибирайте міський автомобіль з невеликим агрегатом або позашляховик Mitsubishi. Продаж автомобілів цієї марки показує, як мало людей наважуються на це. Хоч як жорстко це не звучало, переважно винні клієнти.