Rigenerazione filtro antiparticolato

carlo70

TCI Member
Registrato
11 Luglio 2009
Messaggi
71
Località
Assisi
Ho percorso circa 50.000 Km con la mia Rav,
non sono mai riuscito ad avvertire il momento in cui il filtro antiparticolato, stesse facendo la rigenerazione.
Credo che sia da elogiare Toyota, per come ha progettato tale sistema; per me è come se non esistesse

Avendo la Rav con cambio automatico, ho il sistema D-CAT, non sò, se su quelle senza D-CAT, il procedimento sia diverso.

Ho voluto aprire questa discussione, perchè leggendo in altri forum, sono in parecchi ad avvertire chiaramente quando il filtro stà facendo la rigenerazione, del tipo si alzano i giri del motore ecc...

Voi siete mai riusciti ad avvertire il momento esatto in cui avviene la rigenerazione del filtro?
A voi la parola :biggrin2:
 
Non ti puoi accorgere di una rigenerazione in atto per il semplice motivo che questi motori per tale funzione non si avvalgono di post iniezioni nei cilindri come la maggioranza dei motori di altre marche (che ne alterano il normale funzionamento) ma di un quinto iniettore posto nel collettore di scarico, a monte del filtro, che provvede a iniettare gasolio quando si rende necessaria la rigenerazione, escludendo quindi il motore da tale funzione.
L' unico modo di rendersi conto di una rigenerazione in corso è controllando il consumo istantaneo di carburante, che aumenta in modo significativo e dalla consistente quantità di fumo grigiastro emesso dallo scarico. :smile:
 
Il D-Cat ha un filtro più sofisticato, che si chiama DPRN, che serve ad abbattere, oltre il particolato, anche gli NOx (ossidi di azoto), ma tutto il resto del sistema è similare per tutti i 2.2 e 2.0 di ultima generazione. :smile:
 
Anche io ho percorso poco piu' di 53.000 km,
non mi sono mai accorto della rigenerazione, ma qualche volta per alcuni km ho avuto la sensazione che il motore fosse un pò "legato" per poi riprendersi completamente...:104230044

Di sicuro se ne accorgono quelli che ti seguono: Durante due viaggi diversi, due amici che mi seguivano, mi hanno raccontato che durante una mia accellerazione e solo in quella, hanno visto uscire fumo " a tubo pieno" dalla mia marmitta per 3 o 4 secondi...

Ora che ci penso, è successo anche a me, una volta, di vedere negli specchietti, durante una lieve accellerata, l'autostrada riempirsi di fumo grigio-bianco, non volevo crederci, ma era sicuramente il mio Rav a provocarlo.
 
Effettivamente, quando accade, quasi mi vergogno! :sick:
Chi guida dietro (poveretto) sicuramente è indotto a pensare che stai fondendo il motore! :biggrin2:
 
In città dovrebbero vietarle le accelerazioni!
Passi il semaforo come pedone e ti becchi tutte le scorie del filtro..:sick: odio il filtro antiparticolato :thumbdown
 
niente si crea e niente si distrugge: i motori senza filtro sporcano un po' e un po' là in modo costante; quelli con filtro insozzano tutto insieme quando puliscono il filtro. A me non pare una gra trovata, ma ringrazio Toyota che almeno ha trovato il modo di non farli inceppare dopo 1000 km (con altre case che non hanno il quinto iniettore succede)
 
rigenerazione dpf d-cat

Buonasera,
Ho montato un sensore di temperatura EGT per cercare di capire quando la mia vettura rigenera il dpf; ecco i risultati:
La rigenerazione del D-cat avviene con modalità pressochè costante appena si superano i 60 km orari per circa un minuto: basta che il sensore differenziale accenni un minimo ad aumentare il segnale in uscita che il quinto iniettore comincia ad aumentare la temperatura nello scarico per rigenerare.
Il problema è che la fuligine che intasa il dpf bruciando aumenta la temperatura con il rischio di danneggiare il catalizzatore LNX ed il substrato metallico del dpf. Quindi il processo di pulizia avviene molto lentamente monitorando la temperatura a valle del dpf. Solo quando il software non riconosce più innalzamenti di temperatura del dpf 'autonomi' da combustione della fuligine, comincia ad aumentare le dosi di gasolio immesse dal V iniettore. Raggiunta la temperatura di 600 gradi, omogenea in tutto il dpf, il V iniettore si ferma e la centralina controlla nuovamente la pressione differenziale. Se il segnale differenziale è al minimo la rigenerazione si ferma.
L'intero processo è lento per la prioritaria esigenza di evitare temperature troppo alte nella porzione di dpf più vicina al motore. Aspettatevi quindi che un ciclo completo di rigenerazione possa durare anche 30 minuti.
Il tempo dipende moltissimo dall'effetto delle prime iniezioni, se la temperatura sale rapidamente, per il dpf molto 'carico', il processo di pulizia durerà molto più a lungo con delle 'pause' per controllare se il dpf si raffredda per esaurimento della combustione 'autonoma'.
Se invece la pulizia è precoce, con il DPF poco carico, la procedura sarà più breve e meno onerosa per il serbatoio.

In toyota hanno programmato il processo di rigenerazione senza preoccuparsi affatto dei consumi, ma piuttosto con una recente (ultimo aggoiornamento soft) 'politica preventiva' che attiva comunque le rigenerazioni, anche con carichi di fuligine nel dpf modesti rilevati dal sensore differenziale.
Essenzialmente è stata molto abbassata la soglia minima di pressione differenziale per attivare le rigenerazioni; il tutto per ovviare alla insana tendenza ad ostruirsi dei tubi di pressione del sensore differenziale provenienti dal dpf: se il sensore è poco affidabile lo consideriamo come se sottostimasse l'intasamento.
Poco importa se il ciclo non si completa prima dell'arresto vettura, sarà sempre possibile ricominciare il tutto appena tornate a superare i 60kmh. Non esiste un limite al numero delle rigenerazioni abortive (per i tedeschi dopo 5 interruzioni si accende la spia), per Toy l'unico allarme scatta se il carico del DPF supera il 60%, al limite si potrebbero fare centinaia di rigenerazioni abortive che non arrivano mai a vuotare completamente il dpf (tanto il gasolio non lo paga mica Toy).
Al contrario della concorrenza, che saggiamente cerca di contenere le onerose rigenerazioni in rigenerazioni 'robuste' ogni 500km almeno, il motore Toyota non si vergogna di rigenerare anche solo dopo 100km; tanto, dicono loro, se il dpf è poco carico il processo sarà relativamente breve (15-20 minuti), se invece il carico di fuligine del dpf è un poco più elevato la rigenerazione era indispensabile e può durare quello che vuole.
Se siete in città non si può rigenerare, ma se mai vi venisse in mente di percorrere una tangenziale urbana od un breve tratto autostradale e superate i 60kmh, allora fatelo per almeno una mezzoretta senza mai rallentare, che vi costa?
Dal punto di vista di Toy, dopo l'ultimo aggiornamento si è ridotto moltissimo il numero degli intasamenti dpf oltre il 60% (che peraltro attivano la protezione con tutti gli special accesi) e soprattutto la sostituzione dei filtri dpf in garanzia; ma i consumi dei motori 2AD sono diventati stratosferici (vedi sopra).
 
Grazie per il tuo utilissimo contributo,è quello che io ho sempre intuito,in base al comportamento del mio Rav4.
 
D-CAT questo sconosciuto, ricco zio d'america del "povero" DPF

Aggiungo alcune informazioni:

Premetto che il vero nemico di tutti i motori a combustione interna, che vogliono rispettare le norme euro 4 e successivi, è il Nox, che si genera essenzialmente in condizioni di alta temperatura ed eccesso di ossigeno nella combustione.
Guarda caso il motore diesel tradizionale brucia gasolio in ampio eccesso di ossigeno, vero motivo della sua eccezionale efficenza termica rispetto ai benzina.
Ecco quindi che già sui motori euro 3 nasce la valvola egr, volta a ridurre l'ossigeno disponibile in camera di scoppio sostituendo parte dell'aria fresca compressa dal turbo con del gas di scarico combusto e privo di ossigeno ricircolato appunto attraverso un condotto proveniente dallo scarico e diretto nel collettore di aspirazione (bella porcheria).
Ovviamente la egr non può essere sempre aperta ed ecco che quando aumenta il carico del motore si chiude la valvola e le emissioni di nox salgono vertiginosamente, costringendo i motoristi di Toy ad adottare ulteriori procedure di post trattamento dei gas di scarico.
Chiudere la egr equivale ad aumentare i Nox emessi dal motore ai bassi regimi, considerando che sotto carico la egr è comunque sempre chiusa per garantire la massima potenza possibile.
Tornando alle emissioni, sono dunque necessari, per rientrare nelle norme di omologazione, anche catalizzatori e filtri cattura particolato sullo scarico.
Nel sistema D-Cat, prima del filtro antiparticolato, è presente un catalizzatore LNX che, ad adeguata temperatura di funzionamento cattura letteralmente i Nox ed il particolato trasformandoli in acqua, anidride carbonica ed NO2.
Il processo richiede essenzialmente la presenza di un particolare "super catalizzatore" alla giusta temperatura di esercizio per passare da Nox ad NO2 e frammentare le catene di particolato carboniose per produrre CO2 e H2O.
Per tutto questo occorre energia sotto forma di temperatura del catalizzatore, dunque il quinto iniettore esegue delle micro iniezioni nel collettore di scarico volte ad riscaldare questo speciale catalizzatore LNX.
Concettualmente si potrebbe arrivare a condizioni ottimali nelle quali, dopo il lavoro del catalizzatore LNX, il filtro antiparticolato vero e proprio non viene caricato di alcun residuo di combustione; questo dovrebbe avvenire a velocità costante con bassi carichi del motore.
Se invece il carico aumenta il filtro lnx non riesce a trattare tutte le emissioni ed una parte dell'incombusto finisce nella trappola filtro antiparticolato e dovra essere eliminato con una ulteriore combustione pilotata, chiamata rigenerazione del filtro DPF. Se viaggiate in autostrada a velocità codice, scordatevi che l'LNX riesca a fare tutto, il filtro DPF si riempie ed ogni tanto deve essere rigenerato.
Anche il filtro antiparticolato è ricoperto di un sottilissimo strato di metalli nobili (platino) con il fine di agevolare la catalizzazione ossidativa dei Nox e la frammentazione del particolato. Per finire oltre il DPF è presente un classico catalizzatore metallico che dovrebbe completare l'opera ad una temperatura più bassa sfruttando una superficie catalitica molto ampia.

In pratica il vero punto critico del sistema è rappresentato dal catalizzatore LNX posto oltre la turbina e prima del dpf; questo sarebbe deputato a catturare tutti i Nox emessi dalla combustione ed a catalizzare il particolato per produrre anidride carbonica in un ciclo pressoche' continuo.
Elementi indispensabili sono la temperatura di catalizzazione e la giusta quota di ossigeno (non troppa) necessaria a bruciare in miscela "ricca" il gasolio nei collettori di scarico, iniettato dal quinto iniettore, ed eliminare quindi i nox residui.

Dunque il gasolio del quinto iniettore serve in routine ordinaria per elevare la temperatura nell'LNX ed abbattere i Nox, se deve fare anche la rigenerazione del filtro DPF, allora serve molto più calore e spruzza molto più gasolio.

Sintetizzando all'estremo, le moderne vetture diesel hanno quindi un motore a combustione interna (che produce regolarmente nox e particolato), seguito da una sorta di "post-bruciatore" catalizzato che consuma una parte del gasolio senza però spingere i pistoni e produrre energia cinetica.
Per la verità la quota di gasolio iniettata dal quinto iniettore e combusta nel collettore di scarico, contribuisce almeno a spingere con più vigore la girante di scarico del turbo. Ad esempio nelle rigenerazioni del filtro il motore sembra più brillante perchè la turbina spinge di più..... ma a che prezzo!

Qualcuno si chiederà allora come sia possibile far funzionare il "post bruciatore" catalizzato anche senza il quinto iniettore (esempio il 1.4 D4D); bisogna usare degli speciali iniettori a sei o più polverizzatori che eseguono delle post iniezioni nel cilindro dopo l'iniezione principale che produce l'esplosione nel cilindro. Ovviamente anche queste post iniezioni contribuiscono molto poco alla combustione nel cilindro ed a spingere il pistone, comunque il gas di scarico "caldissimo" che troviamo nel collettore di scarico è "corretto" all'ultimo istante nel cilindro ed è già pronto per la catalizzazione, consentendo dei risparmi di carburante significativi rispetto al quinto iniettore. D'altra parte le post iniezioni possono far filtrare del gasolio incombusto attraverso le fasce del cilindro, andando a diluire pericolosamente l'olio motore.
Vedremo cosa succederà con i prossimi 1.6 e 2.0d di origine BMW senza quinto iniettore.

la soluzione migliore sembra tuttora, ad anni dall'introduzione dei diesel euro 4 e successivi, quella illecita di rimuovere completamente il "post bruciatore" e lasciare funzionare il motore a ciclo diesel come è stato concepito in ampio eccesso di ossigeno, oppure cambiare il sistema di alimentazione del motore.
Infine vorrei accennare alla fumigazione: iniezione nel collettore di aspirazione di una piccola dose di un combustibile quale il GPL, volta a favorire la completa combustione del gasolio ed ad eliminare il particolato. In questo modo si riducono anche i Nox in quanto si riesce a consumare nella combustione pressochè tutto l'ossigeno disponibile.

Ultimo pensiero: se si aggiunge gasolio alla combustione attraverso procedure illecite quali centraline aggiuntive e mappe, senza aumentare la pressione del turbo, si riducono i Nox emessi dal motore e si aumenta parimenti la quota di particolato: un poco meno carico per il LNX, ma un molto maggior carico per il DPF con aumento logaritmico del rischio di intasamenti. Questo, visto all'inverso, è il vero motivo che ha indotto Toy ad abbandonare il motore 2.2d 177cv per il più tranquillo 150 ed a prendere da BMW il 2.0d 143cv (il più tranquillo dei 2.0 BMW).
 
Indietro
Alto