Filtry cząstek stałych stanowią jeden z elementów układu wydechowego samochodów z silnikami wysokoprężnymi, mających na celu ograniczenie emisji szkodliwych substancji do atmosfery. Ich zasadniczym zadaniem jest zatrzymywanie cząstek sadzy powstających w trakcie spalania paliwa, co w założeniu ma przyczyniać się do poprawy jakości powietrza i zmniejszenia negatywnego wpływu transportu na środowisko. Filtr DPF funkcjonuje poprzez mechaniczne wychwytywanie cząstek, które następnie ulegają okresowemu wypalaniu w procesie zwanym regeneracją, co umożliwia na zachowanie jego zdolności filtracyjnych.
W praktyce znaczy to, że pojazdy wyposażone w takie rozwiązania wymagają odpowiednich procedur eksploatacyjnych, w tym utrzymania określonych warunków pracy silnika, ażeby proces wypalania sadzy przebiegał prawidłowo.
Z perspektywy konstrukcji filtr DPF składa się z porowatego wkładu ceramicznego lub metalowego, który wykonuje przestrzeń umożliwiającą zatrzymywanie cząstek stałych przy jednoczesnym przepływie spalin. Porowata struktura zapewnia dużą powierzchnię kontaktu, co ułatwia efektywne wyłapywanie zanieczyszczeń, a równocześnie nie powoduje nadmiernego oporu przepływu spalin. W sytuacji nagromadzenia za ogromnej ilości sadzy filtr wymaga regeneracji, która może posiadać charakter pasywny lub aktywny. Regeneracja pasywna zachodzi naturalnie podczas normalnej pracy pojazdu przy odpowiednich parametrach temperatury spalin, jednakże regeneracja aktywna wymaga dodatkowego dostarczenia energii cieplnej albo zmiany parametrów pracy silnika, co daje możliwość na spalenie nagromadzonych cząstek.
W praktyce eksploatacja pojazdów z filtrami DPF wiąże się z koniecznością monitorowania stanu układu i ewentualnego serwisowania filtrów w sytuacji ich zapchania albo uszkodzenia. Regularne kontrole mogą obejmować analizę ciśnienia w filtrze, diagnostykę komputerową czy ocenę użyteczności regeneracji. W przypadku wystąpienia nieprawidłowości konieczne jest podjęcie działań mających na celu przywrócenie prawidłowej funkcji filtra, ponieważ zanieczyszczony albo niesprawny DPF może prowadzić do wzrostu oporów przepływu spalin, a w konsekwencji do zmniejszenia wydajności silnika i zwiększenia emisji zanieczyszczeń.
Znaczenie filtrów DPF w innowacyjnych pojazdach nie ogranicza się tylko do kwestii ochrony środowiska, ale obejmuje także aspekty techniczne związane z eksploatacją silnika. Filtr wpływa na charakterystykę pracy układu wydechowego, w tym na ciśnienie spalin i temperaturę spalin, co ma istotne znaczenie dla użyteczności spalania i trwałości podzespołów silnika. W związku z tym projektowanie i wyselekcjonowanie filtrów DPF jest ściśle związane z parametrami silnika i układu wydechowego, a jego właściwe funkcjonowanie wymaga uwzględnienia wielu czynników technicznych w codziennej eksploatacji pojazdu.
Polecana strona: demontaż dpf Łódź.