Mazda 5. Руководство - часть 20

Двигатель 2.0 MZR-CD 

Система выброса 

Система дизельного сажевого фильтра 

Общие характеристики 

• 

Система дизельного сажевого фильтра автомобилей с двигателем 2.0 MZR-CD 
имеет следующие особенности: 

– 

Введены дизельный сажевый фильтр с датчиком дифференциального 
давления и три датчика температуры отработавших газов 
(верхний/средний/нижний). 

– 

Введён подогреваемый кислородный датчик, расположенный после 
дизельного сажевого фильтра. 

 

Твёрдые частицы отработавших газов дизеля 

• 

При таких условиях эксплуатации двигателя, как холодный запуск, ускорение и 
высокая нагрузка двигателя, процесс сгорания в дизельном двигателе не 
завершается, что приводит к повышенному образованию твёрдых частиц в 
отработавших газах. Эти микроскопические частицы имеют диаметр всего около 
0,05 микрон.  

• 

Сама сажа не вредит человеческому организму. К этим гранулам прикрепляются 
углеводороды, порождаемые топливом и смазками, а также вода и сульфаты, 
увеличивая их размер до 0,09 микрон. Таким образом, образуются вредные 
сажевые частицы. 

• 

Человеческий нос и мелкие бронхи не способны фильтровать частицы менее 2,5 
микрон (для сравнения: волос имеет толщину около 70 микрон). В результате, 
частицы могут проникнуть через дыхательные пути глубоко в лёгкие и поставить 
под угрозу здоровье, особенно что касается детей и взрослых с определёнными 
медицинскими показаниями. Полагают, что сажевые частицы вызывают аллергии, 
и даже рак. Это особенно справедливо для мельчайших частиц с размерами от 0,1 
до 1,0 микрона. 

• 

Европейский Союз вводит всё более строгое законодательство по выбросам 
вредных веществ, чтобы достигнуть снижения загрязнения воздуха 
автомобильными выхлопными газами. В рамках этого законодательства все новые 
дизельные легковые автомобили, требующие утверждения типового образца, 
начиная с 1 января 2005 года, должны соответствовать стандарту на выбросы 
загрязняющих веществ Euro 4.  Кроме того, все дизельные легковые автомобили, 
впервые регистрирующиеся с 1 января 2006 года, должны соответствовать 
стандарту Euro 4. 

 
Обучение обслуживанию Mazda5 

01-61 

Система выброса 

Двигатель 2.0 MZR-CD 

• 

По сравнению с пределом выброса твёрдых частиц для автомобилей стандарта 
Euro 3 (0,05 г/км) предел для автомобилей стандарта Euro 4 (0,025 г/км) снижен на 
50%. Чтобы соответствовать строгому законодательству по выбросам вредных 
веществ Euro 4, автомобиль Mazda5 CR с двигателем 2.0 MZR-CD оборудован 
системой фильтрации твёрдых частиц дизельного топлива.  

• 

Следующий образец расчёта показывает выгоду от фильтра дизельного сажевого 
фильтра: Современный дизельный двигатель с общим трубопроводом без 
дизельного сажевого фильтра выделял в среднем около 3 кг сажи за 80 000 км. 
Имея фильтр, он выделил бы менее 100 г на то же расстояние, что составляет 
снижение на 95%. 

 

Дизельный сажевый фильтр 

• 

Окислительный каталитический преобразователь и DPF (Diesel Particulate Filter = 
дизельный сажевый фильтр) расположены один за другим в объединённом 
корпусе.  

 

 

M5_01037 

 
1 

Окислительный каталитический 
конвертер и DPF 

5 

Датчик температуры выхлопных газов 
(верхний) 

2 

Подогреваемый кислородный датчик 6 

Подключение к стандартному давлению 

3 

Датчик температуры выхлопных газов  

7 

Подключение к высокому давлению 

 

(нижний)  

 

4 

Датчик температуры выхлопных газов 
(средний) 

 

 

 
 

ПРИМ: Для обеспечения правильного функционирования системы DPF должно 

использоваться только минеральное дизельное топливо с относительным 
содержанием серы 350 частей на миллион в соответствии с DIN EN 590. 
Использование топлива с более высоким относительным содержанием серы 
категорически запрещено, поскольку то может привести к засорению DPF. 

 

ПРИМ: Добавление любых присадок с металлическими соединениями к дизельному 

топливу (например, очистителя клапанов, ускорителя запуска холодного 
двигателя) категорически запрещено, поскольку это ведёт к повышенному 
образованию золы и влечёт за собой засорение DPF. 

 
 

01-62 

Обучение обслуживанию Mazda5 

Двигатель 2.0 MZR-CD 

Система выброса 

• 

DPF представляет собой монолит, изготовленный из карбидокремниевой 
керамики, который характеризуется высоким сопротивлением к колебаниям 
температуры. Отдельные каналы фильтра имеют пористые перегородки и не 
имеют других выходов. В результате, отработавшие газы вынуждены проходить 
через перегородки, что задерживает частицы сажи, а газообразным компонентам 
позволяет проходить. Накопление частиц в фильтре ещё больше увеличивает 
фильтрующий эффект. 

 

 

M5_01038 

 

 

1 

Очищенные отработавшие газы 4 

Окислительный каталитический  

2 DPF 

 

преобразователь 

3 

Отработавшие газы из двигателя 

 

 

 

• 

Чтобы избежать засорения DPF частицами сажи, его нужно регенерировать с 
регулярными интервалами, т.е. осевшие в фильтре частицы сажи выжигаются. 
Кроме того, процесс регенерации снижает обратное давления отработавших газов, 
вызываемое накопившимся количеством сажи, препятствуя увеличению расхода 
топлива. 

 

ПРИМ: В автомобилях с большим пробегом сажевые остатки часто могут оседать на 

выхлопной трубе.  Это неотъемлемый побочный продукт процесса 
регенерации, и его не следует считать проблемой. 

 
ПРИМ: При определённых условиях из выхлопной трубы во время регенерации может 

выходить белый дым. Это также является побочным продуктом процесса 
регенерации, и его не следует считать проблемой. 

 

 
Обучение обслуживанию Mazda5 

01-63 

Система выброса 

Двигатель 2.0 MZR-CD 

• 

Каналы DPF покрыты платиной. Каталитическое покрытие способствует 
регенерации фильтра, значительно снижая температуру возгорания сажи и 
ускоряя сгорание частиц. Без покрытия выгорание частиц происходит при 
температуре выше примерно 600 °С. Благодаря эффекту платинового покрытия 
температура возгорания сажи снижается до   500 °С. 

• 

После регенерации зольные остатки, которые образовались из моторного масла и 
дизельного топлива, остаются в DPF и не могут преобразовываться дальше. Эти 
остатки уменьшают полезный объём фильтра, укорачивая интервалы регенерации. 
Поскольку поры фильтра засорены зольными остатками, обратное давление 
отработавших газов и, следовательно, расход топлива, увеличиваются. Благодаря 
использованию малозольного моторного масла, эти эффекты можно свести к 
минимуму. По этой причине для фильтра не существует заданного периода 
замены. 

• 

Однако в зависимости от условий эксплуатации, полезный объём фильтра 
достигает предела в течение срока службы автомобиля. В этом случае DPF 
следует заменить.  

 

ПРИМ: После замены DPF следует выполнить несколько шагов, чтобы гарантировать 

его правильную работу (обратитесь к разделу «Система управления, 
обслуживание и ремонт»). 

 

 

M5_01039 

 

X 

Объём потока отработавших газов Y 

Дифференциальное давление 

1 

Использованный фильтр 3 

Предел дифференциального давления 

2 

Новый фильтр 

 

 

 
 

01-64 

Обучение обслуживанию Mazda5