Сварные узлы сажевого фильтра (GPF) представляют собой прецизионные модули, которые объединяют фильтрацию, датчики, механическое соединение и управление температурой. Благодаря тщательным процессам сварки, методам упаковки подложек и антикристаллизационной конструкции они гарантируют надежную работу GPF в течение длительного времени в суровых условиях выхлопных газов. GPF является важнейшим компонентом для соблюдения строгих норм выбросов современных бензиновых транспортных средств, особенно тех, которые оснащены двигателями с непосредственным впрыском бензина (GDI). Для владельцев транспортных средств понимание основных принципов работы и вопросов технического обслуживания помогает более эффективно использовать и обслуживать транспортное средство.
1.Основные процессы производства сварных узлов GPF
Изготовление и контроль качества сварных узлов ГПФ составляют основу их надежности и в основном включают в себя следующие аспекты:
Методы и процессы сварки: Каждая часть сварного узла GPF должна быть прочно соединена. Например, трубка для отбора проб датчика перепада давления приварена к назначенному отверстию переднего конуса. В таких сварочных операциях обычно используются такие методы, как роботизированная сварка в газовой защите, чтобы обеспечить равномерные, прочные и хорошо герметизированные сварные швы, способные выдерживать высокие температуры, вибрацию и коррозию.
Технология инкапсуляции подложки: Надежный монтаж хрупкой керамической подложки внутри металлического корпуса является ключевым этапом производства. Обычно это достигается путем обертывания и фиксации его матом из керамического волокна, который обеспечивает демпфирование, теплоизоляцию и герметизацию для предотвращения растрескивания подложки из-за вибрации, удара или теплового расширения.
Проектирование антикристаллизации и терморегулирования: учитывая, что GPF требуют регенерации в определенном диапазоне температур, конструкция сварной сборки должна включать изоляцию и терморегулирование. На корпусе часто устанавливаются тепловые экраны для снижения потерь тепла, что помогает GPF быстро достигать рабочей температуры при холодном запуске или в условиях низкой нагрузки. Между тем, оптимизированная конструкция —часто поддерживаемая вычислительной гидродинамикой— помогает избегать низкотемпературных зон, чтобы предотвратить закупорку, вызванную конденсацией, из-за влаги, или, хотя это редкость в бензиновых применениях, принципы кристаллизации, связанные с мочевиной, остаются актуальными.
2.Вопросы обслуживания и использования GPF
Будучи устройством физической фильтрации, GPF требует периодической регенерации для удаления улавливаемых им твердых частиц.
Механизмы регенерации: Регенерацию GPF можно разделить на пассивную регенерацию и активную регенерацию.
Пассивная регенерация: во время обычной езды —особенно при движении по шоссе с постоянной скоростью— температура выхлопных газов остается высокой. Уловленные твердые частицы реагируют с кислородом, естественным образом окисляются и удаляются.
Активная регенерация: когда транспортное средство часто эксплуатируется на короткие расстояния, на низкой скорости, а пассивная регенерация не может в достаточной степени удалить скопившиеся твердые частицы, ЭБУ вмешивается, регулируя момент зажигания и другие параметры для повышения температуры выхлопных газов, тем самым сжигая накопившиеся твердые частицы.
Рекомендации по техническому обслуживанию:
Контрольные лампы монитора: автомобили, оснащенные GPF, оснащены контрольным индикатором сажевого фильтра. Если загорается сигнальная лампа, рекомендуется двигаться с постоянной более высокой скоростью (например, выше 80 км/ч) по шоссе до тех пор, пока не погаснет свет. Если сигнальная лампа мигает, это указывает на серьезную блокировку GPF, и срочно требуется профессиональный осмотр или обслуживание.
Примите хорошие привычки вождения: минимизация длительного холостого хода и предотвращение длительных коротких поездок на низкой скорости помогает снизить риск блокировки GPF и поддерживает эффективную пассивную регенерацию.
Накопление золы: Негорючая зола, образующаяся из присадок в моторном масле, постоянно накапливается в GPF. Как только загрузка золы достигает своего предела, может потребоваться профессиональная очистка или замена GPF.