Filter sajastih delcev – primer PSA

Skupina PSA Peugeot Citroën je konec 90. let uvedla nove dizelske motorje in v modelu 607 kot svetovno novost predstavila filter sajastih delcev. Ta se danes vgrajuje v vsa vozila znamk Peugeot in Citroën, doslej pa je bilo izdelanih preko 6 milijonov enot. Filter trdih delcev postaja pri dizelskih motorjih samoumeven, zato si je vredno pogledati, kaj več o njem.



Ob koncu 90. let je skupina začela s prodajo nove generacije dizelskih motorjev HDi, pri kateri se je masni delež sajastih delcev zmanjšal za 70 % v primerjavi s prejšnjo generacijo motorjev (kar predstavlja manj kot 30 mg izpustov na prevoženi kilometer pri novih motorjih HDi v primerjavi s 100 mg na km pri prejšnjih izvedbah). Za dokončno obdelavo sajastih delcev, tudi najmanjših, je skupina razvila filter sajastih delcev (FAP), ki so ga kot svetovno novost začeli vgrajevati leta 2000 v vozila Peugeot 607, nato pa se je začelo njegovo vgrajevanje z letom 2007 občutno širiti. Skupina PSA je to tehnologijo razvila do popolnosti, od leta 2010 pa z njo opremlja vsa vozila Peugeot in Citroën. Danes je s to tehnologijo opremljenih že 6 mio vozil znamke Peugeot in Citroën.

Mehanski sistem z 99,9 % učinkovitostjo

Poročilo francoske Agencije za okolje in obvladovanje energije (ADEME)* navaja, da se v pljučnih mešičkih po večini kopičijo delci v velikosti od 5 do 100 nanometrov. Prav v tem območju se filter sajastih delcev “FAP” dokazuje s svojo polno učinkovitostjo (uniči več kot 99,9 % vseh sajastih delcev). Delce zadržuje v filtrski zgradbi, kjer nato ob regeneraciji zgorijo. Filter sajastih delcev “FAP” je učinkovit mehanski sistem, ki trajno zadržuje sajaste delce v vseh pogojih uporabe vozila, od zagona motorja, v segretem ali hladnem stanju, v mestu ali na avtocesti, tudi ko je filter poln. Zaradi zagotavljanja pravilnega delovanja vozila se regeneracija izvaja na samodejen način, pri čemer ujeti sajasti delci v filtru popolnoma zgorijo. Filter sajastih delcev “FAP” zadržuje tudi prašne delce iz zraka, ki ga vsesava motor.

* Poročilo ADEME “Značilnosti sajastih delcev/učinkovitost sistemov za zmanjšanje onesnaževanja” 2002

Za razliko od svojih tekmecev, ki so se odločili za uporabo katalitičnih filtrov, je skupina PSA Peugeot Citroën izbrala rešitev filtra sajastih delcev z aditiviranjem. Ta v primerjavi s katalitičnimi filtri zagotavlja štirikrat hitrejšo regeneracijo. Omogoča najučinkovitejše delovanje filtra sajastih delcev v vseh pogojih vožnje, tudi med vožnjo po mestnih ulicah, in zmanjšuje porabo goriva.

Tako so dizelski motorji skupine PSA trpežnejši pri vseh pogojih vožnje in omogočajo uporabo vseh vrst dizelskih goriv, predvsem tistih, ki vsebujejo do 30 % biodizelskega goriva. Glede na najnovejše poročilo francoske agencije AFSSET** pa se vrhunske odlike filtra sajastih delcev “FAP” z aditiviranjem kažejo tudi pri dušikovem dioksidu: “Če bi bil delež filtrov sajastih delcev z aditiviranjem na trgu večji od 30 %, bi se izpusti NO2 lahkih vozil zmanjšali do leta 2014.”

Več o tem:

Ali je filter sajastih delcev, ki so ga razvili strokovnjaki skupine PSA Peugeot Citroën, učinkovit v vseh pogojih?
Filter sajastih delcev je sistem, ki zadržuje sajaste delce v vseh pogojih vožnje z vozilom: v segretem ali hladnem stanju, ob večji obremenitvi, med vožnjo po mestnih ulicah ali po avtocesti ... Filter zadržuje sajaste delce in glede na stopnjo izpustov motorja se vsakih 500 do 1000 prevoženih kilometrov redno in na samodejen način zaganja regeneracija, pri kateri ujeti delci zgorijo zaradi povišanja temperature.
Ali motorji, ki so danes v prodaji, oddajajo več sajastih delcev oziroma bolj škodljive delce kot starejši motorji?

Raven izpustov sajastih delcev se je v zadnjem obdobju nenehno zniževala, v zadnjih 20 letih pa je bilo to upadanje še posebej izrazito.
Pred letom 1992 v Evropi ni bilo nobenih predpisov glede sajastih delcev: od leta 1960 do 1970 je avtomobil 404 z dizelskim motorjem s predkomoro oddajal 1200 mg sajastih delcev na prevoženi kilometer. Ob začetku prodaje motorja HDi z neposrednim vbrizgavanjem so se izpusti izrazito zmanjšali in pri avtomobilu 406HDI iz leta 1998 dosegali raven s približno 30 mg izpusta na prevoženi kilometer. Sodobna vozila, ki so opremljena s filtrom sajastih delcev, danes dosegajo ravni z manj kot 1 mg izpusta na kilometer. Izpusti so se zmanjšali za več kot 1200 enot v približno 30 letih in filter sajastih delcev zadrži tudi najmanjše delce!

Kakšne ravni izpustov dosega filter sajastih delcev na izhodu?
Ravni sajastih delcev na izhodu iz filtra so mnogo nižje od tistih, ki jih dosega čist zunanji zrak. Lahko bi rekli, da je zrak na izhodu iz filtra bolj čist kot zrak, ki ga vsesava motor! Ravni so prav tako veliko nižje od tistih v stanovanjih.

Kako dolga je življenjska doba filtra sajastih delcev?
Filter sajastih delcev je v vozilo vgrajen do konca življenjske dobe vozila. Njegovo stanje nenehno nadzira sistem za diagnostiko v vozilu in morebitno okvaro javi prižig opozorilnega indikatorja za motor. Odvisno od generacije filtra so sčasoma lahko potrebni vzdrževalni posegi za odstranitev različnih strjenih oblog oljnega izvora ... Ta vzdrževalni poseg se danes običajno izvaja po 200.000 prevoženih kilometrih.

Ali ne bi bilo morda treba starejšim vozilom z dizelskim motorjem brez filtra sajastih delcev prepovedati vožnjo po mestnih središčih?
To vprašanje ne spada v področje avtomobilskih konstruktorjev. O vprašanju glede onesnaževanja v mestih odločajo vlada in mestne uprave s pomočjo ustreznih agencij za okolje. Pomoč pri pomlajevanju vozil bodisi z bencinskim ali dizelskim motorjem pa bi vsekakor pospešila izboljšanje kakovosti zraka v naseljih.


Jure Merkač