Dizel Partikül Filtresi

 

 

Katkılı dizel partikül filtresi sistemi

 

Egzozt gazı

Egzozt gazı normları

Havaya zarar veren maddelerin emisyonunu azaltmak amacıyla Almanya’da, Avrupa’da ve tüm dünyada geçen yıllar içerisinde kararlar ve yasalar çıkarılmıştır. Avrupa egzoz gazı normları (EU1ila EU4) mevcuttur. Bu normlar otomobil endüstrisine, yeni araç modellerinin model kontrolü için egzoz gazı sınır değerlerini belirtir.

EU3

2000 yılından itibaren trafiğe çıkan yeni araçlar için EU3 egzoz gazı normu geçerlidir.

Önceki normu olan EU2 ile ayrıldığı nokta, daha sıkılaştırılmış kontrol platformu koşulları ve

daha düşük sınır değerleridir.

EU4

EU4 normu 2005 yılından itibaren geçerli olacaktır ve EU3’ün yerine geçecektir. Bu, geçerli

olan sınır değerinde düşüş olacağı anlamına gelmektedir.

Şimdi bile trafiğe yeni çıkan dizel motorlu Volkswagen araçlarının yüzde 65’den fazlası

EU4 egzoz gazı normuna uygundur.

 

Yanma anında zararlı madde oluşumu

Zararlı madde oluşumu ve özellikle kurum partikülü emisyonu dizel motordaki yanma prosesine bağlıdır. Yanma ise birçok sayıda yapısal etkene, yakıta ve atmosferik faktörlere bağlıdır.

Aşağıdaki şekilde yanma işlemi esnasında dizel motorun giriş ve çıkış bileşenleri hakkında genel bir görünüm sunulmaktadır.

Dizel motorun egzoz gazında çevreye ve sağlığa zarar veren farklı maddeler mevcuttur.

Zararsız olanlar ise atmosferde zaten var olan oksijen, azot ve su’ dur.

Atmosferde doğal olarak bulunan karbondioksit zararlılık bakımından sınır bölgesinde bulunmaktadır. Zehirli olmamasına karşın artan konsantrasyon sonucu sera etkisine neden olan etkenlerin biridir. Buna karşın karbonmonoksit, hidrokarbonlar, kükürt dioksit, azot oksitler ve kurum partikülleri zararlıdır.

 

Partiküller

Partikül terimi, sürtünme, bölünme, erozyon, yoğuşma ve tam yanmama sonucu oluşan katı

veya sıvı tüm küçük parçacıklar için kullanılır. Bu prosesler farklı şekil, büyüklük ve yapıda

partiküller oluştururlar.

Partiküller boyut itibariyle gazların içinde dolaşacak ve organizmaya zarar verecek kadar

küçükse, havadaki zararlı madde özelliğinde olurlar.

İs partikülleri

Bir dizel motorun yanma prosesi esnasında kurum partikülleri meydana gelir. İs partikülleri

mikroskobik boyutta küçük karbon küreleri dir ve çapları yaklaşık 0,05 μm’dir. Çekirdeklerinde

saf karbondan oluşurlar. Bu çekirdekte değişik hidrokarbon bileşikleri, metal oksitler ve kükürt

birikir.

Bazı hidrokarbon bileşikleri sağlığa zararlı olarak kategorize edilir. İs partikülünün tam olarak hangi bileşenlerden oluştuğu; motor teknolojisine, kullanım şartlarına ve yakıta bağlıdır.

İs partikülünün oluşumu

Dizel motordaki kurum partikülü oluşumu hava beslemesi, püskürtme, alevin yayılması gibi dizel motora özgü yanma prensibine ait olaylara ayrı ayrı bağlıdır. Yanma kalitesi karışımın hava ve yakıttan nasıl oluşturulduğuna bağlıdır.

Yeterince oksijen olmadığı için yanma odasının bazı bölgelerinde karışım zengin olabilir. Tam yanma gerçekleşmez ve kurum partikülleri oluşur.

Yani partikül kütlesi ve sayısı esasen motordaki yanmanın kalitesine bağlıdır. Pompa

enjektör enjeksiyon sistemi yüksek püskürtme basıncı ve motorun taleplerine uygun bir

enjeksiyon akışı ile etkin bir yanma sağlar ve bu sayede yanma prosesi esnasında kurum

partiküllerinin oluşumunu azaltır. Ancak püskürtme basıncının yüksek olması ve buna

bağlı olarak yakıtın daha fazla pulverize olması beklenildiği gibi daha küçük partiküllerin

oluşmasına neden olmamaktadır.

Ölçümler sonucunda, birbirine çok benzer motorlarda, ki bunlar; sirküler bölmeli, ortak

yakıt yollu ya da pompa enjektörlü olabilir, egzoz gazındaki partikül büyüklüklerindeki dağılımın, yanma prensibinden bağımsız olduğu ortaya çıkmıştır.

Dizel motordaki yanma esnasında oluşan tipik kurum partikülü

 Partikülleri azaltmaya yönelik önlemler

Dizel motordaki egzoz emisyonunun azaltılması dizel motorun geliştirilmesinde önemli bir hedeftir.

Egzoz gazı emisyonunu azaltmak için bir dizi değişik teknik çözümler mevcuttur. Bunlar motorun içindeki ve motorun dışındaki önlemler olarak ayırt edilir.

Motorun içindeki önlemler

Motorun içinde önlemler alınarak bir emisyon azalması sağlanabilir.

Yanmada etkin bir iyileştirme yapılması zararlı maddelerin hiç oluşmamasını sağlar.

Motorun içindeki önlemlere şunlar dahildir:

• En uygun hava akış şartları için emme ve egzoz kanallarının tasarımı,
• Pompa enjektör teknolojisi ile yüksek püskürtme basınçları,
• Yanma odasının tasarımı, örneğin zararlı madde bölmesinin azaltılması, piston ağzının tasarımı.

    

 Motorun dışındaki önlemler

Yanma esnasında oluşan kurum partiküllerinin dışarı atılması motorun dışında alınan önlemlerle önlenebilir. Burada bir partikül filtresi sistemi kullanılarak kurum partikülleri indirgenir. İki farklı sistem vardır

– katkılı dizel partikül filtresi sistemi

– katkısız dizel partikül filtresi sistemi.

Katkılı Dizel Partikül Filtresi Sistemi

Bu sistem motora uzak partikül filtresine sahip araçlarda kullanılmaktadır. Egzoz gazının motordan partikül filtresine uzun mesafe kat etmesinden dolayı partikülü yakmak için gerekli olan alev alma sıcaklığına yalnızca katkının verilmesiyle ulaşılabilir.

Katkısız Dizel Partikül Filtresi Sistemi.

Bu sistem gelecekte motora yakın partikül filtresine sahip araçlarda kullanılacaktır. Egzoz gazının motordan partikül filtresine kısa mesafede ulaşmasından dolayı partikülleri yakmak için gerekli olan sıcaklık yeterince yüksektir.

Katkılı dizel partikül filtresi sistemi

Aşağıda gösterilen şekilde dizel partikül filtresi sisteminin parçaları gösterilmiştir. Sonraki sayfalarda katkılı dizel partikül filtresi sisteminin yapısı ve çalışma prensibi anlatılacaktır.

 Partikül filtresi

Yapısı

Dizel partikül filtresi silisyum karbürden yapılmış ve petek şeklinde olan seramik bir gövdeden oluşur, bu gövde bir metal muhafazanın içinde bulunmaktadır. Seramik gövdede birbirine paralel olan mikroskobik boyutta birçok kanal mevcuttur, bu kanalların ağızları çapraz şekilde kapalıdır.

Dizel partikül filtresi, oksidasyon kat. konvertörünün arkasına egzoz kanalına takılmıştır.

Motorun egzoz gazlarından kurum partiküllerini filtre eder.

Silisyum karbür aşağıdaki özelliklerinden dolayı iyi bir filtre görevi görmektedir:

􀁺Yüksek mekanik sağlamlık

􀁺sıcaklık değişimlerine çok iyi dayanma kabiliyeti

􀁺termik yüklenme ve iletme özelliği

􀁺aşınmaya karşı yüksek dayanma kabiliyeti

İşlevi

Egzoz gazı filtreden geçtiğinde kurum partikülleri giriş kanallarında tutulurken, gaz haldeki egzost gazı bileşenleri seramik filtrenin geçirgen çeperlerinden geçebilirler.

Rejenerasyon

Filtrenin tıkanmaması ve çalışmasının olumsuz etkilenmemesi için dizel partikül filtresi düzenli olarak kurum partiküllerinden arındırılmalıdır.

Rejenerasyon işlemi esnasından filtrede toplanan kurum partikülleri yaklaşık 500°C’lik

bir sıcaklıkta yakılır. İsin gerçek alev alma sıcaklığı yaklaşık 600-650 °C’dir. Bu egzost

gazı sıcaklığına ise dizel motorda yalnızca tam gazda ulaşılabilir.

Rejenerasyon işleminde partikül filtresinde toplanan partiküller yakılır. Sürüş şekline göre

her 500-700 kilometrede bir yapılır ve yaklaşık 5-10 dakika sürer. Rejenerasyon işlemi sürücü tarafından fark edilmez.

Katkı

Katkı, bir karbonhidrat karışımında çözülmüş olan ve demir içeren bir etkin maddedir. Passat

modelinde ayrı bir plastik depo içerisinde stepne yuvasında bulunmaktadır.

Partikül filtresinin yarım gazda da rejenerasyon yapabilmesi için katkının görevi kurum partiküllerinin alev alma sıcaklığını düşürmektir.

İsin alev alma sıcaklığı yaklaşık 600-650 °C’dir. Bu egzoz gazı sıcaklıklarına ise dizel

motorda yalnızca tam gazda ulaşılabilir. Katkı sayesinde isin alev alma sıcaklığı yaklaşık 500

°C’ye düşürülür

Katkı her yakıt alımından sonra yakıt geri dönüşü üzerinden yakıt deposuna verilir. Bu

işlem motor kontrol ünitesi tarafından kumanda edilen bir katkı partikül filtresi pompası

yardımıyla gerçekleşir. Alınan yakıt miktarı depo şamandırasının değerlendirilmesi ile

motor kontrol ünitesi tarafından belirlenir.

Uygulanan her dozaj işleminden sonra yakıtta 10 ppm (PartsPerMillion) konsantrasyonunda

demir molekülleri bulunur. Bu da yaklaşık 1 litre katkının 2800 litre yakıta karışmasına

eşdeğerdir.

Yakıta karıştırılan katkı isle birlikte partikül filtresine ulaşır. Burada kurum partikülleri arasında

birikir.

 Partikül filtresinin isle dolması

Partikül filtresinin isle dolması sürekli olarak motor kontrol ünitesi tarafından filtredeki akış direncinin  hesaplanması ile denetlenir. Akış direncini belirlemek amacıyla partikül filtresinin önündeki egzoz gazı akışı, partikül filtresinin öncesinde ve sonrasındaki basınç farkı ile oranlanır.

Basınç farkı 

Partikül filtresinin öncesindeki ve sonrasındaki basınç farkı egzost gazı basınç sensörü 1 tarafından belirlenir.

Egzost gazı akışı

Egzoz gazı akışı motor kontrol ünitesi tarafından egzoz kanalındaki hava kütle akışından ve partikül filtresinin önündeki egzoz gazı sıcaklığından hesaplanır. Egzost gazının hava kütle akışı emiş kanalındaki  hava kütle akışına (hava kütle ölçer tarafından belirlenir) yaklaşık olarak eşittir. Egzost gazı hava kütlesinin hacmi ilgili sıcaklığa bağlıdır. Bu sıcaklık partikül filtresinin önündeki sıcaklık sensörü  tarafından belirlenir. Egzoz gazı sıcaklığı göz önünde bulundurularak motor kontrol ünitesi, egzoz  gazının hava kütle akışından egzoz gazı hacminin akışını hesaplayabilir.

  Partikül filtresinin akış direnci

Motor kontrol ünitesi ise basınç farkını egzoz gazı hacminin akışına oranlar ve buradan partikül filtresinin akış direncini elde eder. Akış direncine göre motor kontrol ünitesi filtrenin isle dolduğunu algılar.

Rejenerasyon işleminde motor yönetimi

Filtrenin akış direncine göre motor kontrol ünitesi filtrenin isle dolduğunu algılar. Akış direncinin çok yüksek olması filtrenin tıkanma tehlikesi ile karşı karşıya olduğunu gösterir. Motor kontrol ünitesi rejenerasyon işlemini başlatır. Bunun için:

􀁺Yanma sıcaklığını yükseltmek amacıyla egzoz   gazı geri dönüşü kapatılır,

􀁺pistonun üst ölü noktasından sonra 35° krank açısında miktarı azaltılmış bir ana püskürtmeden sonra egzoz gazı sıcaklığını artırmak amacıyla ek bir püskürtme yapılır,

emiş hava beslemesi elektrikli gaz kelebeği ile ayarlanır ve

􀁺rejenerasyon işlemi esnasında tork düşüşünü sürücünün hissetmemesi amacıyla turbo şarj

basıncı uygun şekilde ayarlanır.

Sensörler

Egzoz gazı basınç sensörü 1

Egzoz gazı basınç sensörü 1 Piezo prensibine göre çalışır.

 Sinyal kullanımı

Egzoz gazı basınç sensörü 1, partikül filtresinin öncesindeki ve sonrasındaki basınç farkını

ölçer. Partikül filtresinin doluluk durumunu belirlerken egzoz gazı basınç sensörünün sinyali,

partikül filtresinin önündeki sıcaklık sensörünün sinyali ve hava kütle ölçerinin sinyali ayrılamaz bir birim oluştururlar.

 Sinyal olmadığında etkileri

Egzoz gazı basınç sensöründen sinyal gelmezse, partikül filtresi öncelikle kat edilen yola veya çalışma saatine göre sirküler şekilde rejenere edilir. Ancak partikül filtresi sürekli bu

şekilde güvenilir olarak rejenere edilemez.

Belirli bir sirkülasyon sayısından sonra gösterge tablosunda ilk başta dizel partikül filtresinin

kontrol lambası ve sonra ön ısıtma süresinin kontrol lambası yanıp söner. Bu şekilde sürücüye bir servise gitmesi hatırlatılır.

Yapısı

Egzoz gazı basınç sensörü 1’de iki adet basınç bağlantısı mevcuttur. Bağlantılardan birinden

partikül filtresinin önündeki egzost gazı akışına ve diğerinden de partikül filtresinin arkasındaki egzoz gazı akışına bir basınç hattı gider. Sensörde piezo elementlerine sahip bir

diyafram bulunmaktadır, bunun üzerine ilgili egzoz basınçları etkir.

Çalışma şekli:

Partikül filtresi boş

Partikül doluluğu çok düşük olan bir partikül filtresinde filtrenin önündeki ve arkasındaki basınç neredeyse aynıdır. Piezo elementlerine sahip diyafram durgun konumdadır.

Partikül filtresi dolu

Partikül filtresinde kurum toplanmışsa, filtrenin önündeki egzoz gazı basıncı düşük bir akış

hacmi kadar artar. Filtrenin arkasındaki egzoz gazı basıncı neredeyse aynı kalır. Diyafram basınç farkına göre şekil değiştirir.

Bu şekil değişikliği piezo elementlerinin elektrik direncini değiştirir, bu elementler bir ölçüm

köprüsüne bağlanmıştır. Bu ölçüm köprüsünün çıkış gerilimi, sensör elektroniği tarafından

hazırlanır, güçlendirilir ve motor kontrol ünitesine   sinyal gerilimi olarak yollanır. Motor kontrol ünitesi bu sinyalden partikül filtresinin doluluk durumunu tespit eder ve filtrenin temizlenmesi amacıyla bir rejenerasyon işlemi başlatır.

Partikül filtresinin doluluk durumu araç teşhis, ölçüm ve bilgilendirme sistemi ile  blok halinde bilgide “partikül doluluk çarpanı” olarak okunabilir.

Partikül filtresinin önündeki sıcaklık sensörü

Partikül filtresinin önündeki sensör bir PTC sensörüdür.   PTC’li (pozitif sıcaklık çarpanı) bir sensörde sıcaklık arttıkça direnç de artar.

Sinyal kullanımı

Partikül filtresinin doluluk durumunu tespit etmek amacıyla partikül filtresinin önündeki sıcaklık sensörünün sinyalinden motor kontrol ünitesi egzoz gazı akışını hesaplar.

Partikül filtresinin doluluk durumunu belirlerken partikül filtresinin önündeki sıcaklık sensörünün sinyali, hava kütle ölçerinin sinyali ve egzoz gazı basınç sensörünün sinyali ayrılamaz bir birim oluştururlar.

Sinyal ayrıca partikül filtresini yüksek egzoz gazı sıcaklıklarından korumak için parçanın

korunması amacıyla da kullanılır.

Dizel partikül filtresinin önündeki egzoz  grubunda bulunmaktadır ve burada egzoz gazının sıcaklığını ölçer.

 Sinyal olmadığında etkileri

Partikül filtresinin önündeki sıcaklık sensöründen sinyal gelmezse, partikül filtresi öncelikle katedilen yola veya çalışma saatine göre sirküler şekilde rejenere edilir.

Ancak partikül filtresi sürekli bu şekilde güvenilir olarak rejenere edilemez. Belirli bir sirkülasyon sayısından sonra gösterge tablosunda ilk başta dizel partikül filtresinin kontrol lambası ve sonra ön ısıtma süresinin kontrol lambası yanıp söner.Bu şekilde sürücüye bir servise gitmesi hatırlatılır.

Turboşarj önündeki sıcaklık sensörü

Turboşarjın önündeki sensör bir PTC sensörüdür. Turboşarjın önündeki egzoz grubunda

bulunmaktadır ve burada egzoz gazının sıcaklığını ölçer.

Sinyal kullanımı

Motor kontrol ünitesi enjeksiyon zamanını hesaplamak ve rejenerasyon işleminde ek püskürtmenin enjeksiyon miktarını hesaplamak için turboşarjın önündeki sıcaklık sensörünün

sinyaline ihtiyaç duyar. Bu sayede kurum partiküllerini yakmak için gerekli olan egzoz gazı

sıcaklık artışına ulaşılır. Ayrıca turboşarjın sinyali sayesinde rejenerasyon esnasında yüksek

sıcaklıklardan korunma sağlanır.

 Sinyal olmadığında etkileri

Turboşarjın önündeki sıcaklık sensörünün çalışmaması durumunda turboşarj yüksek sıcaklıklardan korunamaz. Dizel partikül filtresinde artık bir rejenerasyon gerçekleşmez. Ön ısıtma süresinin kontrol lambası ile sürücüye bir servise gitmesi hatırlatılır. İs emisyonunu düşürmek için egzoz gazı geri dönüşü kapatılır.

Lambda sondası

Lambda sonda geniş bantlı bir lambda sondadır. Oksidasyon kat. konvertörünün önündeki

egzost manifoldunda bulunmaktadır.

Sinyal kullanımı

Lambda sonda ile egzoz gazındaki oksijen oranı büyük bir ölçüm bölgesi boyunca belirlenebilir. Motor kontrol ünitesi, dizel partikül filtresi sistemi ile birlikte lambda sondanın sinyalini rejenerasyon işleminde ek püskürtmenin miktarını ve zamanını hesaplamak için kullanır.

Partikül filtresinde etkili bir rejenarasyon işlemi için sabit duran yüksek egzoz gazı sıcaklığında, egzoz gazının içinde minimum oranda oksijen olması gerekmektedir. Bu ayarlama turboşarjın önündeki sıcaklık sensörünün sinyali ile birlikte lambda sonda sinyali sayesinde mümkün olur.

Sinyal olmadığında etkileri

Partikül filtresindeki rejenerasyon hassas olmaz, ancak çalışma güvenliği açısından bir kusur

yoktur. Lambda sondanın çalışmaması sonucu azot oksit emisyonunda büyük bir artış olur.

Hava kütle ölçer

Sinyal kullanımı

Partikül filtresinin doluluk durumunu belirlemek amacıyla sinyal, dizel partikül filtresi sistemi ile birlikte egzoz gazı akışını hesaplamak için kullanır. Partikül filtresinin doluluk durumunu belirlerken hava kütle ölçerin sinyali, partikül filtresinin önündeki sıcaklık sensörünün sinyali ve egzoz gazı basınç sensörünün sinyali ayrılamaz bir birim oluştururlar.

Sıcak filmli hava kütle ölçer emiş kanalına takılmıştır. Hava kütle ölçer sayesinde motor kontrol ünitesi gerçekte emilen hava kütlesini tespit eder.

Sinyal olmadığında etkileri

Hava kütle ölçerden sinyal gelmezse, partikül filtresi öncelikle katedilen yola veya çalışma

saatine göre sirküler şekilde rejenere edilir. Ancak partikül filtresi sürekli bu şekilde güvenilir

olarak rejenere edilemez. Belirli bir sirkülasyon sayısından sonra gösterge tablosunda ilk başta dizel partikül filtresinin kontrol lambası ve sonra ön ısıtma süresinin kontrol lambası yanıp söner. Bu şekilde sürücüye bir servise gitmesi hatırlatılır.

Boş yakıt katkısı sensörü

Boş yakıt katkısı sensörü katkı haznesinde bulunmaktadır.

Sinyal kullanımı

Katkı haznesinde belirli bir artık miktardan sonra boş yakıt katkısı sensörünün sinyali

yardımıyla gösterge tablosunda ön ısıtma süresinin kontrol lambası etkinleştirilir. Bu

sayede sürücüye dizel partikül filtresi sisteminde bir arıza olduğu ve bir servise gitmesi hatırlatılır.

Katkı miktarı çok az olduğunda ayrıca partikül filtresi rejenerasyon yapmaz ve motor gücü azalır.

Çalışma şekli:

Sinyal olmadığında etkileri

Boş yakıt katkı sensöründen sinyal gelmemesi  durumunda motor kontrol ünitesinin arıza

hafızasına bir kayıt yapılır. Yakıt katkı deposu sensörünün sapına bir Reed kontağı takılmıştır. Şamandıraya takılmış olan  solenoid halka tarafından kumanda edilmektedir.

Katkı haznesinde yeterli miktarda katkı mevcutsa, şamandıra en üst dayanma noktasındadır.

Reed kontağı açıktır.

Katkı haznesinde az miktarda katkı mevcutsa, şamandıra en alt dayanma noktasına kadar

iner. Bu esnada Reed kontağı solenoid halka  tarafından kapatılır. Ön ısıtma süresinin kontrol lambası yakılır.

27

Katkı haznesinde az miktarda katkı mevcutsa, şamandıra en alt dayanma noktasına kadar

iner. Bu esnada Reed kontağı solenoid halka  tarafından kapatılır. Ön ısıtma süresinin kontrol lambası yakılır.

 Sinyal olmadığında etkileri

Boş yakıt katkı sensöründen sinyal gelmemesi durumunda motor kontrol ünitesinin arıza

hafızasına bir kayıt yapılır.

 Aktörler

Katkı partikül filtresinin pompası

Katkı partikül filtresinin pompası, katkıyı yakıt   deposuna basan bir pistonlu pompadır . Katkı

haznesine sıkıca vidalanmıştır.

Katkıyı doğru miktarda vermek için her yakıt alımından sonra pompa motor kontrol ünitesi

tarafından zamanlı olarak kumanda edilir.

Akım verilmemiş durumda pompa katkı ile doludur. Motor kontrol ünitesi katkı partikül filtresinin pompasını kumanda eder etmez, manyetik bobine akım verilir ve manyetik bobin

göbeği pompa pistonunu yay kuvvetine karşı iter. Pompa pistonu pompanın iç kısmına olan

besleme deliğini kapatır ve pompanın iç kısmında bulunan katkıyı valf bilyası yönünde bastırır.

Katkıyı doğru miktarda vermek için her yakıt alımından sonra pompa motor kontrol ünitesi tarafından zamanlı olarak kumanda edilir. Bu işlem sayesinde basınç oluşur, böylece valf bilyası pompanın iç kısmını açar. Pompanın iç kısmındaki hacme göre tanımlı miktarda katkı yakıt deposuna basılır.

 Katkının emilmesi

 Emiş işleminde katkı endüvi bölmesine gelir.  Manyetik bobin motor kontrol ünitesi tarafından

kumanda edilmemiştir ve yay pompa pistonunu geriye bastırır. Aynı anda valf bilyası pompanın iç kısmını kapatır.

Pompa pistonu başlangıç konumuna hareket eder. Bu esnada oluşan vakum açık olan besleme deliği üzerinden endüvi bölmesinden pompanın iç kısmına katkı emer.

Dizel partikül filtresinin kontrol lambası

Dizel partikül filtresinin kontrol lambası gösterge tablosunda bulunmaktadır. Yoğun kısa mesafe kullanımından dolayı dizel partikül filtresi rejenerasyon yapamadığında lamba yanar.

Görevi

Yoğun kısa mesafe sürüşlerinde dizel partikül filtresinin rejenerasyon işlemi sınırlı olabilir.

Bunun sonucundan partikül filtresinde ve motorda hasar oluşabilir. Motor uzun bir süre boyunca gerekli olan çalışma sıcaklığına ulaşmadığında (partikül filtresinde birikmiş olan isi yakmak amacıyla) gösterge tablosundaki kontrol lambası  yanar.

Bu sinyalle sürücüye kısa süreliğine yüksek hızda sabit bir sürüş yapması hatırlatılır. Egzoz

gazı sıcaklığının bu şekilde yükselmesinden dolayı partikül filtresindeki kurum yakılabilir. Bu

önlemden sonra kontrol lambası sönmelidir.

Egzost gazı uyarı lambası (MIL)

Dizel partikül filtresi sisteminin egzoz ile ilgili parçaları Euro-On-Board teşhis (EOBD) kapsamında hata ve çalışma arızaları bakımından kontrol edilir. Egzoz gazı uyarı lambası (MIL = Malfunction Indicator light) EOBD sistemi tarafından algılanan arızaları gösterir.

Kısa mesafe kullanımı

Dizel partikül filtresinde rejenerasyon işlemini başlatmak için egzoz gazı sıcaklığı kontrollü bir motor yönetimi ile yükseltilir. Sürekli kısa mesafe kullanımında egzoz gazı sıcaklığını yeterli ölçüde yükseltmek mümkün değildir. Rejenerasyon işlemi başarılı şekilde yapılamaz. Filtre fazla isle dolu olduğu sonraki rejenerasyon işlemleri isin yakılmasında yüksek sıcaklıklara ve partikül filtresinin zarar görmesine neden olabilir. Ya da filtre tıkanabilir. Filtrenin tıkanması ise motorun durmasına yol açabilir. Bu tip durumları önlemek için filtre doluluğunun belirli bir sınır değerinden sonra veya başarısız sayıda belirli rejenerasyonlardan sonra gösterge tablosunda dizel partikül filtresinin kontrol lambası etkinleştirilir.

Yakıtla uyumluluk

Sistemin kusursuz şekilde çalışması için partikül filtresinde katkının ve kurum partiküllerinin belirli bir oranın altına düşmemesi gereklidir. Alınan yakıtın DIN normuna uygun olmasına dikkat edilmelidir.

Şimdiki yakıt kalitesinin yetersiz olması ve oldukça sınırlı bir oksidasyon dayanıklılığı aracın biyodizelle çalıştırılmasını müsaade etmez.

Yakıtın içinde yüksek oranda kükürt varsa, partikül filtresi sisteminin çalışması kötüleşir, rejenerasyon sayısı arttıkça yakıt tüketimi de artar.

Emisyonlar

Rejenerasyonlu sürüşlerde emisyonda büyük artış olur.

Rejenerasyon esnasında kurum karbondioksite (CO2) çevrilir.

Bu işlem esnasında yeterli oksijen yoksa, karbon monoksit (CO) de oluşur.

Egzost emisyonunu belirlemek için yeni bir emisyon testi (NEFZ – Neuer Europäischer Fahrzyklus) uygulanır.

Burada bir periyottaki değerler hem rejenerasyonlu, hem de rejenerasyonsuz değerlendirilir.

Ortalaması alınan değerlerle araç EU4 egzoz gazı normuna uygun olmalıdır.

 Partikül filtresinin bakımı

Partikül filtresinin içinde kurum partiküllerinin yanında kül de toplanmaktadır. Bu anorganik kül yanık yağı artıklarından ve yakıta verilen demir içeren katkıdan oluşmaktadır. Kül yakılamadığından dolayı zamanla etkin filtre hacminde bir küçülmeye neden olur ve bunun sonucunda partikül filtresinin çalışmasını sınırlar.

Dizel partikül filtresinde toplanan kül miktarı motor kontrol ünitesinde hesaplanır. Kül kütlesi değeri araç teşhis, ölçüm ve bilgi sistemi VAS 5052 ile “Rehberli arıza arama” modunda bir blok halinde bilgide okunabilir.

Ortalama bir yakıt tüketiminde partikül filtresi 120000 km’ye kadar dayanır. Daha yüksek bir yakıt tüketimi olması durumunda dizel partikül filtresi ömrü kısalır ve 90000 km’de değiştirilmesi gerekir.

 

Partikül filtresinin değişiminden sonra kül kütle değeri araç teşhis, ölçüm ve bilgi sistemi VAS 5051 ile “0”a getirilmelidir.

Motor kontrol ünitesinin değiştirilmesinden sonra eski motor kontrol ünitesinde kayıtlı olan kül kütlesi VAS 5051 ile okunmalı ve ardından yeni motor kontrol ünitesine kaydedilmelidir. Bununla ilgili ayrıntılı bilgileri Elektronik Servis Bilgilendirme Sistemi’nden (ELSA) öğrenebilirsiniz.

Katkı haznesinin bakımı

Katkı haznesinin büyüklüğü, ortalama bir yakıt tüketiminde 120000 km yetecek şekilde tasarlanmıştır.Yüksek bir yakıt tüketiminde 0,3 litrelik bir artık katkı miktarından sonra sürücüye, ön ısıtma süresinin kontrol lambasıyla ve gösterge tablosunun ekranındaki bir arıza metniyle servise gitmesi hatırlatılır.

Katkı maddesi 4 yıl boyunca yoğun iklimsel koşullar altında bile kimyasal olarak bozulmaz. 4 yıl, 120000 km veya gösterge tablosundaki uyarı göstergesinden sonra katkı sisteminde bakım çalışmaları gereklidir. Buna artık katkı miktarının dışarı emilmesi ve katkının doldurulması dahildir.

1. Katkının görevi nedir?
2. a) Katkı sayesinde partikül filtresindeki yanma işlemi yavaşlatılır.

􀁆 b) Partikül filtresinin yarım gazda da rejenerasyon yapabilmesi için katkının görevi kurum partiküllerinin alev alma sıcaklığını yaklaşık 500 °C’ye düşürmektir.

1. c) Katkı her yakıt alımından sonra yakıt geri dönüş hattı üzerinden yakıtla karıştırılır. Yakıt bu sayede daha iyi yanar ve motordaki yanma esnasında daha az kurum partikülleri oluşur.

 

2. Egzoz gazı emisyonunu azaltmak için bir dizi değişik teknik çözümler mevcuttur. Hangi ifade doğrudur?

􀁆 a) Emisyon azalması, motorun içinde önlem alınarak sağlanabilir.

􀁆 b) Yanma esnasında oluşan kurum partiküllerinin dışarı atılması motorun dışında alınan

önlemlerle önlenebilir.

1. c) Dahili egzost gazı geri dönüşü kapatılarak egzoz gazı emisyonu düşürülebilir.

 

3. Partikül filtresindeki kurum doluluğunu belirlemek için motor kontrol ünitesi hangi sensörlere ihtiyaç duyar?
4. a) Lambda sonda

􀁆 b) Hava kütle ölçer

1. c) Turboşarjdan önceki sıcaklık sensörü

􀁆 d) Partikül filtresinden önceki basınç sensörü 1

􀁆 e) Partikül filtresinden önceki sıcaklık sensörü

Öğrenmek istediğiniz başka bir şey var mı?