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Sonda Lambda

 

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Filtros de Partículas - Funcionamiento

Y en general los usuarios deben saber:


Uno de los principales problemas de los motores diésel equipados con filtro de partículas es que los usuarios no conocen el funcionamiento del sistema, y que los trayectos cortos o por ciudad pueden afectarle negativamente al filtro de partículas si no se toman algunas medidas básicas.

Aquí está la solución. Para incinerar esas partículas hay que provocar un aumento de temperatura que permita al filtro “regenerarse” de forma espontánea. Pero esa regeneración no es inmediata, porque requiere de unas condiciones determinadas muy sencillas: conducir durante un período aproximado de 15/20 minutos a una velocidad superior a 60 km/h.

Por eso, si se utiliza mucho tiempo el coche en ciudad o en recorridos urbanos (en los que además se produce mayor cantidad de emisiones de partículas en el escape, por las condiciones de utilización), es aconsejable realizar ocasionalmente recorridos por carretera para ayudar al filtro a mantenerse limpio.

Durante la fase de regeneración del filtro es cuando el conductor puede notar que aumenta ligeramente el ralentí, que sale humo por el escape e incluso esos tirones ocasionales cuando se mantiene una velocidad suave y constante.

No hay que preocuparse, es perfectamente normal. Y no pasa nada si tienes que realizar un adelantamiento y el motor está en esa fase de regeneración. Si no responde como quieres, basta con reducir una marcha y hacerlo subir de vueltas.

¿Qué ocurre si no sales nunca a carretera y no se dan las circunstancias necesarias para que el filtro regenere correctamente?

Pues que el filtro sigue acumulando partículas hasta que se llena. En este caso, se encendería un testigo en el cuadro de instrumentos para indicar que el sistema necesita una regeneración forzada, que se llevaría a cabo en el taller, conectando el vehículo a la máquina de diagnosis, pues a partir de determinado nivel de saturación (+70%) ya no es posible conseguir la regeneración de modo espontáneo, aunque salgas a carretera.

Entonces lo que procede es LIMPIARLO, no cambiarlo por uno nuevo

No es que tengas que parar de inmediato, pues el coche sigue funcionando y el filtro acumulando partículas.

Si tardas en acudir al taller, el sistema entrará en un modo de emergencia que limitará las prestaciones del motor, para evitar dañar el filtro.

 

Instrucciones de montaje de los FILTROS DE PARTÍCULAS FAPS/DPF:

Antes del montaje y puesta en funcionamiento DEBERÁN:

  • Comprobar los tubos que van del Filtro al sensor de presión, limpiar tubos desde sensor de presión hacia el FAP con aire a presión. En sistema de admisión variable hay que comprobar el funcionamiento correcto de las chapaletas. Se recomienda cambiar el sensor de presión y temperatura para evitar inconvenientes y resetear centralita en origen
  • Comprobar caudalímetro o sensor MAP, filtro de aire, chapaletas colector admisión y sensores de temperatura.
  • Verificar si existe suciedad en el sensor de presión, en caso afirmativo, SUSTITUIRLO y sobre todo siempre los del grupo PSA y FORD.
  • Si se observa excesivo nivel de aceite en el motor, chequear memoria de avería sistema anticontaminación provocado por excesivas regeneraciones por un fallo en el SISTEMA.
  • Realizar diagnosis para verificar si la EGR funciona correctamente para evitar acumulación de hollin en el Filtro de Partículas.
  • Comprobar a 2500 rpm si la temperatura posterior al DPF / CATALIZADOR, es superior en +50º C. aprox. que la presentada en la parte anterior al mismo.
  • La ECU debe ser reseteada por el concesionario principal  o taller independiente con programas de  diagnosis compatibles al del concesionario, después de cambiar el DPF para borrar cualquier código de error/advertencia de servicio.
  • La válvula de la ECU suele ser la causa de numerosos problemas si no se encuentra en perfecto estado, entre ellos:                                               
  • Suciedad en los conductos de la admisión.
  • Rateos y humos.
  • Ralentí inestable.     
  • Pérdida de potencia.
  • Tirones en conducción muy suave a bajas revoluciones.
  • Revise o reemplace el filtro de aciete y aire
  • Compruebe el consumo de líquido refrigerante
  • Compruebe las fugas de la junta culata
  • Compruebe la frecuencia y la eficiencia de regeneración
  • Compruebe la calidad del PRE-catalizador
  • Compruebe los inyectores y quemadores

Y además:

  • Informamos que los aditivos para limpiar los filtros no funcionan bien, solo limpian parcialmente.
  • En caso de reparar culata o turbo, limpiar las partículas metálicas del filtro.

 

Filtros de partículas - Regeneración

El filtro activo de partículas es un sistema anticontaminante para los motores Diesel con control electrónico de la gestión. Permite quemar las partículas de hollín generadas durante algunas fases de la combustión.

Utiliza un sistema llamado regeneración y emplea un aditivo a base de cerina que ayuda a bajar la temperatura de combustión y a elevar la velocidad de combustión del hollín acumulado en el filtro de partículas.

 

Filtro de Partículas - Funcionamiento

 El sistema lo integran los siguientes componentes:

 

  • 1- Ensamblaje Pre-catalizador y filtro partículas
  • 2- Sensores de temperatura y presión
  • 3- Unidad ECU
  • 4- Inyector de aditivo
  • 5- Sistema de inyección
  • 6- Pre-Catalizador
  • 7- Filtro partículas

 

Filtro de Partículas Diesel

 

Funcionamiento:

 

  • Fase de repostaje.
    Cuando se realiza un repostaje, el sistema de regeneración realiza una adicción de cerina por medio del calculador aditivo que gestiona la cantidad necesaria que debe mezclarse con el combustible repostado.
  • Fase normal.
    En esta fase el filtro actúa como acumulador de partículas producidas por la combustión, El sistema regenerador no actuará hasta los 500 o 1000 Km de recorrido.
  • Fase de regeneración.
    En el inicio se lleva acabo mediante las señales emitidas por las sondas que detectan la acumulación de hollín:
    • Durante la fase de regeneración se realiza una post-inyección que provoca un incremento de temperatura de 200 a 250ºC. En la segunda etapa del ciclo de regeneración se realiza una post-combustión que genera en el catalizador (situado antes del filtro de partículas) una elevación de 100 ºC de la temperatura.
    • En la fase de regeneración, la temperatura de 550ºC y la velocidad alcanzada de los gases de la combustión hacen que el hollín acumulado en las paredes porosas se quemen, limpiando las canalizaciones de dicho filtro.
    • En la actualidad, el mantenimiento debe ejecutarse cada 120.000 Km aproximadamente. Esta operación expulsa los distintos residuos y cenizas producidos por la combustión, así como las partículas.

 

Filtro de Partículas - Combustión

 

Filtro de Partículas - Indice de Materia

 

INDICE DE MATERIAS

  • Bomba para aditivo-filtro de partículas V135
  • Diferencia de presión
  • Emisiones
  • Esquema de funciones
  • Idoneidad del combustible
  • Límites del sistema
  • Mantenimientos
  • Medidas para la reducción de las emisiones de partícula
  • Medidor de la masa de aire G70
  • Recorrido de trayectos breves
  • Regeneración
  • Regeneración automática
  • Sensor de falta de aditivo para el combustible G504
  • Sensor de presión 1 para gases de escape G450
  • Sensor de temperatura ante el filtro de partículas G506
  • Sensor de temperatura ante el turbocompresor G507
  • Sistema con aditivo
  • Sonda lambda G39
  • Testigo de exceso de contaminación K83 (MIL)
  • Testigo luminoso para filtro de partículas diésel V231

 

Bomba para aditivo - filtro de partículas V135


Filtro de Partículas V135 - Bomaba para aditivo

 

Así funciona:

La bomba sin corriente se halla cargada con aditivo. En cuanto la unidad de control del motor excita la bomba para aditivo - filtro de partículas, aplica corriente al bobinado electromagnético y el inducido se encarga de desplazar el émbolo de la bomba superando la fuerza del muelle. El émbolo cierra el taladro de afluencia hacia la cámara interior de la bomba e impele en dirección hacia la bola de la válvula el aditivo que se encuentra la cámara interior.

Esta operación genera una presión, con la que la bola de la válvula abre la cámara interior de la bomba. Ahora pasa al depósito del combustible, la cantidad de aditivo definida con exactitud a través del volumen creado en la cámara interior de la bomba.

 

Filtro de Partículas V135 - Funcionamiento

 

Durante el ciclo aspirante entra el aditivo en la cámara del inducido. El bobinado electromagnético no se encuentra excitado por la unidad de control del motor, por lo que el muelle oprime el émbolo de la bomba en retorno. La bola de la válvula cierra al mismo tiempo la cámara interior de la bomba.

El émbolo de la bomba se mueve a la posición de partida. La depresión generada por ese motivo hace que se aspire aditivo a través del taladro de afluencia abierta, pasando éste así de la cámara del inducido hacia la cámara interior de la bomba.

 

Diferencia de presión

 

Cargas de hollín en el filtro de partículas

La unidad de control del motor vigila continuamente las cargas de hollín en el filtro de partículas a base de calcular la resistencia de flujo del filtro. Para determinar la resistencia de flujo se procede a poner en relación el caudal volumétrico de los gases de escape con respecto a la diferencia de presión antes y después.

La diferencia de presión del caudal de aire antes y después del filtro de partículas se determina por medio del sensor de presión 1 para los gases de escape.

Caudal volumétrico de los gases de escape

Este caudal es calculado por la unidad de control del motor, recurriendo a las señales de la masa de aire en el conducto de escape y de la temperatura de los gases de escape ante el filtro de partículas. La masa de aire de los gases de escape es aproximadamente equivalente a la masa de aire que fluye por el conducto de admisión y que se determina con ayuda del medidor de la masa de aire. El volumen de la masa de aire de los gases de escape depende de su temperatura momentánea. Ésta se determina con ayuda del sensor de temperatura ante el filtro de partículas. En consideración de la temperatura de los gases de escape, la unidad de control del motor puede calcular el caudal volumétrico de los gases de escape, tomando como base el flujo de la masa de aire de éstos.

La unidad de control del motor pone en relación la diferencia de presión con respecto al caudal volumétrico de los gases de escape y obtiene de esa forma la magnitud de resistencia de flujo en el filtro de partículas. Con ayuda de la resistencia de flujo, la unidad de control del motor detecta las cargas de hollín en el filtro.

 

Emisiones

Durante el ciclo de conducción con regeneración se puede producir un mayor índice de emisiones. Al efectuarse la regeneración se desarrolla un procedimiento de oxidación del hollín, que se transforma en dióxido de carbono(CO2). Si no hay suficiente oxígeno disponible para este proceso también se produce monóxido de carbono (CO).

Para determinar las emisiones de los gases de escape se lleva a cabo un test de emisiones(NEFZ - NeuerEuropäischer Fahrzyklus = nuevo ciclo europeo de prueba).

A este respecto se analizan los valores de un ciclo sin proceso de regeneración y uno con proceso de regeneración. El vehículo debe cumplir con lo especificado en la norma de emisiones contaminantes EU4, tomándose en cuenta la media de estos valores.

Esquema de funciones

 

Filtros de partículas - Esquema de funciones

 

Idoneidad del combustible

Para el funcionamiento intachable del sistema es necesario que la relación de aditivo y partículas de hollín en el filtro no baje por debajo de un mínimo específico. Es preciso tener en cuenta que el combustible corresponda con lo especificado en la norma DIN. Actualmente no es posible utilizar gasoil biológico con estos vehículos, debido a las condiciones actuales de la calidad de ese combustible y a su estabilidad claramente menor a efectos de oxidación. Si el combustible tiene un contenido de azufre muy alto, esto declina el funcionamiento del sistema de filtración de partículas, suponiendo un mayor consumo de combustible y un mayor número de ciclos de regeneración.

 

Recorrido de trayectos breves

Para iniciar el proceso de regeneración en el filtro de partículas diésel se procede a elevar la temperatura de los gases de escape a base de una gestión específica del motor. Si se efectúan siempre solamente recorridos de trayectos breves no resulta posible elevar la temperatura de los gases de escape en la medida necesaria. La regeneración no se puede llevar a cabo con el éxito deseado. Las regeneraciones ulteriores que se efectúan entonces estando el filtro excesivamente saturado pueden provocar temperaturas excesivas al quemar el hollín y dañar el filtro de partículas. O bien puede suceder que el filtro se obstruya por cargas excesivas. Este bloqueo del filtro puede conducir a que el motor se detenga. Para evitar estos casos, a partir de un determinado límite de saturación del filtro o a partir de un número definido de ciclos de regeneración fracasados se procede a activar en el cuadro de instrumento sel testigo luminoso para el filtro de partículas diésel.

Mantenimientos

 

Mantenimiento del filtro de partículas

En el filtro de partículas, a parte de las partículas de hollín, también se retienen cenizas. Estas cenizas anorgánicas constan de residuos de la combustión de aceite y del aditivo ferroso agregado al combustible. En virtud de que las cenizas ya no son combustibles, conducen con el transcurso del tiempo en servicio a una reducción del volumen de filtración eficaz y afectan de ese modo el funcionamiento del filtro de partículas. La cantidad de cenizas retenidas en el filtro de partículas diésel es calculada por la unidad de control del motor.El valor de la masa de cenizas es consultable a través de un bloque de valores de medición en el sistema de diagnosis, medición e información para vehículos VAS 5052 en el modo operativo «Funciones guiadas».Teniendo en cuenta un consumo medio específico de combustible, el filtro de partículas está diseñado para una vida útil de 120.000 km. Si el consumo de combustible supera la media calculada, el filtro de partículas diésel alcanza prematuramente el final de su vida útil y tiene que ser sustituido a los 90.000 km.

 

Después de la sustitución del filtro de partículas hay que poner a «0» el valor de masa de las cenizas,con ayuda del sistema de diagnosis, medición e información para vehículos VAS 5051. Si se sustituye la unidad de control del motor es preciso consultar con el VAS 5051 la masa de cenizas memorizada en la unidad de control del motor antigüa e inscribir ese valor a continuación en la unidad nueva. A este respecto hay que atenerse a las indicaciones exactas que se proporcionan en el sistema electrónico de información en el Servicio (ELSA).

 

Mantenimiento del depósito de aditivo

La capacidad del depósito de aditivo está prevista de modo que la cantidad de llenado sea suficiente para cubrir un consumo medio de combustible equivalente a un recorrido de 120.000 km.Si el consumo de combustible supera la media calculada, el sistema indica al conductor la necesidad de acudir al taller a partir de una cantidad residual de aditivo de 0,3 litros, a base de encenderse el testigo de precalentamiento y aparecer un texto de avería en la pantalla del cuadro de instrumentos.El aditivo se mantiene químicamente estable durante un intervalo de 4 años, incluso en condiciones climatológicas extremas. Al cabo de 4 años, 120.000 km o a partir del momento en que aparece el aviso en el cuadro de instrumentos es precisa una intervención por parte del Servicio en área del aditivo. A ello pertenece la aspiración de la cantidad residual y el llenado del depósito de aditivo.

 

Medidas para la reducción de las emisiones de partículas

 

Medidas para la reducción de las emisiones de partículas

 

La reducción de las emisiones de gases de escape del motor diésel constituye un objetivo importante que se plantea a la hora de desarrollar el motor más a fondo. Existe una serie de soluciones técnicas para la reducción de las emisiones de escape. A este respecto se diferencia entre las medidas endomotrices y las ectomotrices.

 

Medidas endomotrices

Es posible conseguir una reducción de las emisiones por medio de medidas endomotrices.Una optimización eficaz de la combustión se encarga de que desde un principio no se generen sustancias contaminantes.

A las medidas endomotrices pertenecen:

  • La geometría específica de los conductos de admisión y escape, para establecer condiciones de flujo óptimas
  • Altas presiones de inyección por medio de la tecnología de inyectores-bomba
  • La geometría específica de la cámara de combustión, por ejemplo, la reducción del espacio nocivo y el diseño específico de la cámara en la cabeza del pistón.

Las medidas ectomotrices pueden impedir la liberación de las partículas de hollín que se generan con motivo de la combustión. Se entiende por estas medidas la reducción de las partículas de hollín por medio de un sistema de filtración.Se distinguen dos diferentes sistemas – el filtro de partículas Diesel con aditivo y el filtro de partículas Diesel sin aditivo. En las páginas que siguen se explica exclusivamente la estructura y el funcionamiento del sistema de filtración de partículas Diesel con aditivo, que es el implantado actualmente por Volkswagen.

 

Medidor de la masa de aire G7 "CAUDALÍMETRO"

 


Medidor de la masa de aire G7 - Caudalímetro

 

El medidor de la masa de aire por película caliente va instalado en el conducto de admisión. Con ayuda del medidor de la masa de aire, la unidad de control del motor detecta la masa de aire efectivamente aspirada.

 

Recorrido de trayectos breves:

Para iniciar el proceso de regeneración en el filtro de partículas diésel se procede a elevar la temperatura de los gases de escape a base de una gestión específica del motor. Si se efectúan siempre solamente recorridos de trayectos breves no resulta posible elevar la temperatura de los gases de escape en la medida necesaria. La regeneración no se puede llevar a cabo con el éxito deseado.Las regeneraciones ulteriores que se efectúan entonces estando el filtro excesivamente saturado pueden provocar temperaturas excesivas al quemar el hollín y dañar el filtro de partículas. O bien puede suceder que el filtro se obstruya por cargas excesivas. Este bloqueo del filtro puede conducir a que el motor se detenga. Para evitar estos casos, a partir de un determinado límite de saturación del filtro o a partir de un número definido de ciclos de regeneración fracasados se procede a activar en el cuadro de instrumentos el testigo luminoso para el filtro de partículas diésel.

 

Regeneración

 


Filtros de partículas - Regeneración

 

El filtro de partículas diésel tiene que ser despejado de forma sistemática, eliminándose las partículas de hollín, para evitar que se obstruya y se afecte su funcionamiento. Durante el ciclo de regeneración, las partículas de hollín retenidas en el filtro se someten a combustión, a una temperatura de 500 °C, aproximadamente. La temperatura propiamente dicha para el encendido del hollín es de unos 600-650 °C. Esta temperatura de los gases de escape únicamente se puede alcanzar a plena carga en el motor diésel.

Para poder asegurar la regeneración del filtro de partículas diésel en todas las condiciones operativas se procede a reducir la temperatura de ignición del hollín a base de agregar un aditivo, a la vez que se aumenta la temperatura de los gases de escape por medio de un ciclo de gestión específica del motor.El ciclo de regeneración lo gestiona la unidad de control del motor

 

Filtro de Partículas

 

Prestarán especial atención cuando se esté limpiando el filtro, en caso de no estar en condiciones, es limpiar los conductos que unen al sensor en el sentido de la foto.

 

Sensor de presión 1 para gases de escape G450

Sensor de presión1 - Gases de escape G450

 

Sensor de presión 1 para gases de escape G450

El sensor de presión 1 para gases de escape trabaja según el principio piezoeléctrico.

 

Aplicaciones de la señal

El sensor de presión 1 para gases de escape mide la diferencia de presión en el caudal de los gases de escape antes y después del filtro de partículas. La señal del sensor de presión para gases de escape, la señal del sensor de temperatura ante el filtro de partículas, así como la señal del medidor de la masa de aire constituyen una unidad indivisible en lo que respecta a la determinación del estado de las cargas en el filtro de partículas.

 

Efectos en caso de ausentarse la señal

Si se ausenta la señal del sensor de presión para gases de escape, la regeneración del filtro de partículas se lleva a cabo primeramente de forma cíclica, en función del recorrido efectuado o de las horas en funcionamiento. Sin embargo, a largo plazo no es posible regenerar así de forma operativamente segura el filtro de partículas.

Tras una cantidad de ciclos definida se enciende primeramente el testigo luminoso para el filtro de partículas diésel y luego parpadea el testigo de precalentamiento en el cuadro de instrumentos. De ese modo se indica al conductor la necesidad de acudir al taller.

 

Arquitectura

El sensor de presión 1 para gases de escape tiene dos empalmes de presión. Uno lleva un tubo de presión hacia el caudal de los gases de escape delante del filtro de partículas y el otro hacia el caudal de los gases de escape detrás del filtro de partículas. El sensor contiene un diafragma con elementos piezoeléctricos, que actúan en función de las presiones de los gases de escape.

 

Filtro de Partículas - Sensor de presión 1

 

Así funciona:

 

Filtro de partículas vacío

Si el filtro de partículas tiene cargas muy bajas, la presión delante y detrás del filtro viene a ser casi idéntica. El diafragma con los elementos piezoeléctricos se encuentra en posición de reposo.

Filtro de partículas saturado

Si se ha depositado hollín en el filtro de partículas, la presión de los gases de escape ante el filtro aumenta, manifestándose en forma de un volumen de flujo menos intenso.La presión de los gases de escape detrás del filtro se mantiene casi invariable. El diafragma se deforma en función de la diferencia de presiones. Esta deformación modifica la resistencia eléctrica de los elementos piezoeléctricos, que van interconectados en forma de un puente de medición. La tensión de salida de este puente se acondiciona en la electrónica del sensor, se intensifica y se trasmite como señal de tensión a la unidad de control del motor. Previo análisis de esta señal, la unidad de control del motor detecta el estado de saturación del filtro de partículas y pone en vigor un ciclo de regeneración para la limpieza del filtro

El estado de saturación del filtro de partículas se puede consultar con el sistema de diagnosis, medición e información para vehículos VAS 5051 en un bloque de valores de medición, que aparece como «Coeficiente de cargas de partículas».

 

Sensor de temperatura ante el filtro de partículas G506

Filtro de Partículas - Sensor de temperatura

 

Sensor de temperatura ante el filtro de partículas G506

 

El sensor de temperatura ante el filtro de partículas es un sensor PTC. En un sensor PTC (positive temperaturecoefficient) la resistencia aumenta a medida que aumenta la temperatura.Va situado en el ramal de escape ante el filtro de partículas diésel y mide allí la temperatura de los gases de escape.

Aplicaciones de la señal

Con ayuda de la señal procedente del sensor de temperatura ante el filtro de partículas, la unidad de control del motor calcula el caudal volumétrico de los gases de escape y deriva de ahí el estado de saturación en que se encuentra el filtro de partículas. La señal del sensor de temperatura ante el filtro de partículas, la señal del medidor de la masa de aire y la señal del sensor de presión para gases de escape constituyen una unidad indivisible para la determinación del estado de saturación en que se encuentra el filtro de partículas. La señal se emplea asimismo como protección, es decir, para proteger el filtro de partículas contra temperaturas excesivas de los gases de escape.

 

Efectos en caso de ausentarse la señal

Si se ausenta la señal del sensor de temperatura ante el filtro de partículas, la regeneración del filtro de partículas se efectúa de forma cíclica, en función del recorrido efectuado o de las horas de servicio. Sin embargo, el filtro de partículas no se puede regenerar de forma fiable de este modo a largo plazo. Después de un número de ciclos específico se enciende primeramente el testigo luminoso para filtro de partículas diésel y más tarde parpadea el testigo luminoso de precalentamiento en el cuadro de instrumentos. Esto señaliza al conductor la necesidad de acudir al taller.

 

Sensor de temperatura ante el turbocompresor G507

Sensor de temperatura - Turbocompresor

 

El sensor de temperatura ante el turbocompresor es un sensor PTC. Va situado en el ramal de escape ante el turbocompresor y mide allí la temperatura de los gases de escape

Aplicaciones de la señal

La unidad de control del motor necesita la señal procedente del sensor de temperatura ante el turbo-compresor, para calcular con ella el momento y la dosificación de la post-inyección durante el ciclo de regeneración. De esa forma se consigue el aumento necesario de temperatura de los gases de escape para poder quemar las partículas de hollín.Con esta señal se protege adicionalmente el turbo-compresor contra temperaturas excesivas durante el ciclo de regeneración.

 

Efectos en caso de ausentarse la señal

Si se avería el sensor de temperatura ante el turbo-compresor deja de ser posible proteger el turbo-compresor contra temperaturas inadmisiblemente altas. En ese caso ya no se produce el ciclo de regeneración para el filtro de partículas diésel. El testigo de precalentamiento se enciende para indicar al conductor la necesidad de que acuda al taller. Para reducir las emisiones de hollín se procede a desactivar la recirculación de los gases de escape.

 

Sistema con aditivo

Filtro de Partículas - Sistema con aditivo

 

Sistema con aditivo

Este sistema se implanta en vehículos con el filtro de partículas alejado del motor. Debido al largo recorrido de los gases escape entre el motor y el filtro de partículas, la temperatura de encendido necesaria para la combustión de las partículas sólo se puede alcanzar agregando un aditivo.

Sistema sin aditivo

Este sistema será implantado en el futuro, en vehículos con el filtro de partículas instalado cerca del motor.El corto recorrido de los gases de escape entre el motor y el filtro de partículas permite que la temperatura de los gases de escape todavía sea suficientemente alta para la combustión de las partículas.

 

Sonda lambda G39

Sonda Lambda

 

La sonda lambda es una versión de banda ancha. Va situada en el colector de escape ante el catalizador de oxidación.

 

Aplicaciones de la señal

Con la sonda lambda es posible determinar el contenido de oxígeno en los gases de escape, disponiendo para ello de un extenso margen de medición. Con relación al sistema de filtración de partículas diésel, la unidad de control del motor emplea la señal de la sonda lambda para el cálculo exacto de la cantidad y el momento de la post-inyección para el ciclo de regeneración. Para que la regeneración del filtro de partículas sea eficaz se necesita un contenido mínimo de oxígeno en los gases de escape a una alta temperatura uniforme. Esta regulación se posibilita con ayuda de la señal de la sonda lambda, puesta en relación con la señal procedente del sensor de temperatura ante el turbo-compresor.

 

Efectos en caso de ausentarse la señal

La regeneración del filtro de partículas resulta menos exacta, pero sigue siendo operativamente fiable. La avería de la sonda lambda puede provocar un aumento de las emisiones de óxidos nítricos

Para información detallada sobre la sonda lambda de banda ancha consulte el Programa autodidáctico SSP 231 «Eurodiagnosis de a bordo para motores de gasolina».

Testigo de exceso de contaminación K83 (MIL)

 

Los componentes del sistema de filtración de partículas diésel que tienen relevancia para la composición de los gases de escape se someten a verificación con motivo de la Eurodiagnosis de a bordo (EOBD) en lo que respecta a averías y funciones anómalas. El testigo de exceso de contaminación (MIL = malfunction indicator light) señaliza las averías detectadas por el sistema EOBD.

La información detallada sobre el testigo de exceso de contaminación y sobre el sistema EOBD figura en el Programa autodidáctico SSP 315 «Eurodiagnosis dea bordo para motores diésel».

 

Gestión del motor durante el ciclo de regeneración

Conociendo la resistencia de flujo del filtro, la unidad de control del motor deduce de ahí el estado de saturación del filtro. Una intensa resistencia de flujo indica que el filtro tiende a obstruirse. A raíz de ello, la unidad de control del motor pone en vigor el ciclo de regeneración.

 

A esos efectos:

  • Se desactiva la recirculación de gases de escape, para aumentar la temperatura de la combustión
  • Tras una inyección principal con una dosificación reducida, 35° del cigüeñal después del punto muerto superior del pistón, pone en vigor un ciclo de post-inyección, para subir la temperatura de los gases de escape.
  • Regula con la mariposa eléctrica la alimentación del aire aspirado
  • Adapta la presión de sobrealimentación, para evitar que el par del motor se altere de forma perceptible para el conductor durante el ciclo de regeneración.

 

Sensor de falta de aditivo para el combustible G504

Sensor falta aditivo para combustible G504

 

Testigo luminoso para filtro de partículas diésel V231

Filtro de Partículas - Testigo Luminoso

 

El sensor de falta de aditivo para el combustible se encuentra en el depósito de aditivo

 

Aplicaciones de la señal

A partir de un contenido residual definido en el depósito de aditivo, la señal del sensor de falta de aditivo en el combustible activa en el cuadro de instrumentos el testigo luminoso de precalentamiento. De esa forma se indica al conductor que existe un fallo en el sistema de filtración de partículas diésel y que es necesario acudir al taller. Si la cantidad disponible de aditivo es demasiado baja se suprimen además los ciclos de regeneración para el filtro de partículas y se reduce la potencia del motor.

 

Filtros de Partículas diesel

 

Así funciona:

En el vástago del sensor de falta de aditivo para el combustible va montado un contacto de Reed. Sus contactos se accionan por el efecto del anillo magnético que va instalado en el flotador. Si el depósito contiene suficiente aditivo, el flotador se encuentra en el tope superior. El contacto de Reed está abierto.

Si el depósito contiene muy poco aditivo, el flotador baja hasta el tope inferior, cerrando el contacto de Reed por el efecto del anillo magnético. El testigo luminoso para precalentamiento se activa.

 

Efectos en caso de ausentarse la señal

Si se ausenta la señal del sensor de falta de aditivo para el combustible se inscribe una avería en la memoria de la unidad de control del motor.

 

Testigo luminoso para filtro de partículas diésel V231

El testigo luminoso para filtro de partículas diésel se encuentra en el cuadro de instrumentos. Se enciende cuando el filtro de partículas diésel no puede ser regenerado, debido a que el vehículo se somete a recorridos extremadamente cortos.

 

Misión

Si el vehículo se somete a recorridos cortos durante un largo plazo puede resultar afectada la regeneración del filtro de partículas diésel. Esto puede provocar daños en el filtro de partículas y en el motor. Si durante un tiempo relativamente prolongado, el motor no alcanza la temperatura de servicio necesaria para quemar el hollín retenido en el filtro de partículas, el testigo luminoso se enciende en el cuadro de instrumentos. Con esta señal se indica al conductor la necesidad de que conduzca durante un período relativamente breve a una velocidad superior constante. El aumento de temperatura en los gases de escape que se consigue de esa forma puede provocar la inflamación del hollín en el filtro de partículas. El testigo luminoso se debe apagar después de esa medida.

 

Para los datos específicos sobre el comportamiento dinámico al encenderse el testigo luminoso para filtro de partículas diésel consulte por favor el manual de instrucciones del vehículo. En todos los casos se deberán respetar los reglamentos de tráfico y las limitaciones de la velocidad

 

Aplicaciones de la señal

Con relación al sistema de filtración de partículas diésel se utiliza la señal para calcular el caudal volumétrico de los gases de escape y poder determinar de ahí el estado de saturación del filtro de partículas. La señal del medidor de la masa de aire, la señal del sensor de temperatura ante el filtro de partículas y la señal del sensor de presión para los gases de escape constituyen una unidad indivisible para determinar el estado de saturación del filtro de partículas.

Efectos en caso de ausentarse la señal

Si se ausenta la señal del medidor de la masa de aire, la regeneración del filtro de partículas se efectúa de forma cíclica, en función del recorrido o de las horas de servicio. Sin embargo, a largo plazo el filtro de partículas no se puede regenerar de forma fiable de este modo.Tras una cantidad definida de ciclos se enciende primeramente el testigo luminoso para filtro de partículas diésel y luego parpadea el testigo luminoso de precalentamiento en el cuadro de instrumentos. Con ello se indica al conductor la necesidad de acudir a un taller.

 

Problemas de los FAPs/DPF

 

El filtro de partículas diesel, denominado también FAP o DPF (en francés o inglés), es un elemento situado en el escape que sirve para eliminar una parte de los contaminantes de la combustión, las partículas.

Es obligatorio en los vehículos Diésel, aplicándose para cumplir las normas EURO IV y V de control de emisiones contaminantes.

Estas son sólidas y de pequeño tamaño, que pasan al aire y que deben ser eliminadas al ser peligrosas para la salud. Lo que hace el FAP es retenerlas y posteriormente quemarlas (regeneración del filtro) para convertirlas en dióxido de carbono y agua principalmente; esta regeneración del filtro se produce cada 300 kilómetros, más o menos.

Un sistema de control electrónico controla el volumen de partículas retenidas y el momento de realizar la regeneración del filtro.

Pero el filtro de partículas sólo funciona a partir de unos 400 grados centígrados, por lo que puede presentar problemas de limpieza, eliminación de las partículas, en las condiciones de funcionamiento en las que no se alcanzan, en el DPF, estas temperaturas:

  • Utilización exclusiva en ciudad
  • Cortos recorridos

En estos casos las partículas no son eliminadas al no producirse la regeneración y quedan dentro del filtro. Ello impide la salida de los gases de escape, por lo que a veces se puede detectar una pérdida de potencia del motor, que va aumentando a medida de que el FAP se va llenando de partículas, dando lugar a un mayor consumo de combustible. Una elevada concentración de partículas en el DPF da como resultado que el testigo del FAP salte, indicándose la necesidad de pasar por el taller a que hagan una limpieza "forzada" del filtro.

A veces esta limpieza se puede realizar circulando por carretera, o autopista, a velocidades superiores a 60 kilómetros, durante veinte minutos o media hora aproximadamente. Algunos conductores, en el momento en que se produce la limpieza, tienen la sensación de que el coche realiza un tirón. Esto es normal, hemos limpiado la salida de los gases, lo que da lugar a que se note una recuperación de la potencia del motor.

Por tanto, la recomendación sería que semanalmente, o cada 200 a 300 kilómetros, se hagan salidas a carretera o autopista, para realizar la limpieza del filtro de partículas en los vehículos que trabajan en las condiciones arriba mencionadas. De esta manera evitamos el acudir al taller tan frecuentemente.

Evidentemente el FAP es una pieza que requiere mantenimiento, por lo que en algunos casos es necesario cambiarlo; si hemos realizado un mantenimiento adecuado y hemos utilizado lubricantes que cumplan las normas (SAE, ACEA o las del fabricante) indicadas en el libro de mantenimiento, el cambio se producirá a partir de los 100.000 kilómetros, aunque los primeros vehículos que utilizaron estos sistemas el cambio se debe realizar antes de los 100.000 kilómetros.

Un lubricante inadecuado, es decir, que no cumpla las normas que indica el fabricante, puede afectar a la duración del DPF, haciendo necesario su cambio por avería.