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Filtro Antiparticulas, clases y funcionamiento del D.P.F

Iniciado por sergi_gim, 05 enero 2011 a las 13:22

209 post en este tema

Seat exeo | Zaragoza | 6.142

Publicado 05 enero 2011 a las 13:22

¿Qué es un filtro antipartículas? El filtro antipartículas o trampa es el único dispositivo disponible económicamente conveniente para reducir la carbonilla emitida por un motor diésel por combustión incompleta. El sistema F.A.P., usado actualmente en los coches diésel, se demuestra capaz de eliminar hasta el 99,7% de las partículas, mientras que con un D.P.F. se llega al 95%. Se trata de un monolito fabricado en carburo de silicio impregnado con platino y paladio en el que los canales están alternativamente abiertos y cerrados; el gas que entra en el filtro es forzado a circular por la particular geometría de las paredes sumamente porosas, donde deja las partículas de carbonilla, saliendo limpio. Con el tiempo y en función de cómo se usa el motor, el filtro se atasca por la acumulación de partículas de carbonilla. Está prevista la regeneración espontánea del filtro, provocada por la electrónica de gestion del motor, en el D.P.F., o bien catalizada del fluido Eolys, en el F.A.P. En ambos casos, pero no siempre, el procedimiento tiene éxito, por lo que no hace falta intervenir reemplazando el filtro. Es, en cambio, inútil el lavado o regenerado del filtro una vez tras otra en cuanto que el agua o el producto usado saldrán por zonas porosas libres de partículas, resultando ineficaz sobre aquellas zonas muy sucias y seriamente taponadas por carbonilla endurecida. El origen de las partículas En un motor diésel a combustión estequiométrica, las partículas emitidas son cero, mientras que en el empleo normal de un coche son frecuentes los regímenes  transitorios en que la bomba envía más gasóleo del que momentáneamente necesita (por ej., durante una brusca aceleración). A causa de la inyección, el gasóleo es pulverizado en pequeñas gotas, algunas de las cuales no se queman totalmente, originando así partículas llamadas sutiles que pueden tener dimensiones del orden del micrón (carbonilla). Las temperaturas de los gases de escape  no son suficientes para quemar este gasóleo no quemado, que resulta, por lo tanto, emitido en la descarga de gases. Las partículas predominantes están compuestas de material carbonoso y para eliminarlo hace falta quemarlo (oxidarlo). Este proceso se llama regeneración. La oxidación de las partículas ocurre espontáneamente en presencia de O2 a temperaturas de cerca de 600°C, pero en los coches diésel el gas de descarga no supera los 300-400°C. Se usan entonces dos técnicas: A)- Se aumenta la temperatura de los gases descargados (D.P.F.). B)- Se aumenta la temperatura de oxidación con la ayuda de los catalizadores (F.A.P.). D.P.F. Filtro de partículas diésel Para eliminar las partículas es necesario crear condiciones para el auto-encendido de una combustión lenta que las transforme en CO2, agua y óxidos de nitrógeno. Se usa entonces un filtro en seco, una trampa que retiene las partículas y que con el paso del tiempo se atasca. El consiguiente aumento de la presión y de la temperatura produce el auto-encendido de la combustión lenta que quema todas las partículas, con lo que se vacía el filtro, regenerándolo. Los productos resultantes de la reacción son:  CO2, NOx y H2O. El calentamiento del gas se consigue inyectando una dosis suplementaria de combustible que se quema en contacto con el gas caliente, afectando a una buena parte de la carbonilla (post-combustión). F.A.P. Filtro antipartículas El F.A.P. no tiene nada diferente del D.P.F. en cuanto que ambos consisten en una trampa con canales abiertos y cerrados capaz de retener las partículas, pero es distinto el sistema para facilitar la combustión de la carbonilla, reduciendo el número de regeneraciones espontáneas del filtro. Antes del filtro es inyectada una solución que contiene óxido de cerio, un catalizador capaz de capturar y liberar oxígeno según la composición temporal del gas. La inyección produce una bajada de la temperatura de encendido de las partículas y aglutina la carbonilla. Los productos de la combustión atraviesan el catalizador y son transformados en CO2, agua y óxidos de nitrógeno. Las partículas quemadas son retenidas por el filtro. El filtro, además, está impregnado con una mezcla de platino y paladio que contribuye al proceso de oxidación quemando todavía más partículas. Además, la presencia de un catalizador oxidante antes del filtro asegura una regeneración continua. Luego el catalizador no puede ser eliminado por el riesgo de un rápido atasco del filtro. También el empleo de un F.A.P. no impregnado reduce la eficiencia del sistema, por lo que el atasco del filtro será más rápido. En conclusión, D.P.F. y F.A.P. son, en sustancia, la misma cosa,  pero lo que cambia es el método utilizado para reducir el número de revisiones de mantenimiento del filtro que deberán ser realizadas. ¿Por qué se atasca el filtro? La electrónica de a bordo es capaz de gestionar la limpieza del filtro iniciando sólo las necesarias regeneraciones a causa de los continuos controles sobre la diferencia de presión (presostato diferencial electrónico) y sobre la diferencia de temperatura (sonda K). A pesar de eso, un uso no adecuado del motor produce en todo caso un rápido atasco del filtro. En efecto, si se hacen sobre todo recorridos urbanos, la producción de partículas es excesiva y las condiciones para la regeneración (altas temperaturas de los gases), son muy pocas, por lo que un F.A.P. o un D.P.F. pueden atascarse después de  entre 5 a 10.000 Km solamente. Si, en cambio, se hace mucha autopista, las temperaturas siempre son muy altas y la combustión siempre es estequiométrica, las partículas son mínimas y las regeneraciones menos frecuentes. El atasco podría llegar a no producirse nunca o,  al menos, después de entre 150 y 200.000 kilómetros. La sustitución del filtro resulta, por tanto, obligatoria. Es inútil lavarlo porque el agua o la solución usada sólo saldrán a través de las zonas porosas todavía libres de partículas (el recorrido preferencial), dejando tapadas el resto de las zonas. Poco eficaz también es cualquier otro tipo de limpieza o regeneración, dado que los circuitos más taponados no pueden ser quemados. En efecto, se crean uniones estables con el silicio que constituye el cuerpo del filtro (carburo de silicio) imposibles de romper. Prueba de ello es el hecho de que, después de la segunda limpieza, resulta imposible regenerar el filtro. En algunos casos, la excesiva obstrucción produce una acumulación local de calor (gas no evacuado) en algunas zonas que pueden por ello derretirse, destruyendo así la estructura del filtro y provocando consecuentemente efectos deletéreos en el funcionamiento del motor, tales como posibles sobrecalentamientos de las válvulas, rotura del catalizador y atasco de los tubos de escape La solución al problema es la total sustitución del filtro con un producto nuevo. El filtro tiene que ser sometido necesariamente a un tratamiento químico de impregnación con platino y paladio para alargar su vida útil. El D.P.F. en el Exeo. En el Exeo en el manual del vehículo se recomienda circular a unas 2000rv/min (como mínimo), ya que a esas revoluciones el D.P.F. obtendría la temperatura necesaria para poder efectuar lo que denominaríamos una regeneración pasiva, que no es otra cosa más que el propio filtro iría quemando las partículas de forma inmediata, pero esto tiene un inconveniente, y es que este funcionamiento óptimo sólo lo obtendremos circulando por carretera, ya que por ciudad es imposible mantener este régimen de motor, y es aquí donde se puede producir el funcionamiento del filtro de manera activa. Qué ocurre con el DPF en ciudad o al circular a un régimen bajo del motor? Cuando se circula por debajo de las 2000rv/min o por ciudad, se generan más partículas de carbonilla, y el D.P.F. no obtiene la temperatura necesaria para funcionar de forma pasiva y eliminar de manera instantanea las partículas de carbonilla, es entonces cuando dichas partículas se van acumulando en el filtro hasta que alcanza un nivel de opturación que hace que el sistema de gestión entre en funcionamiento, inyectando combustible al D.P.F. que se quema al entrar en contacto con el aire caliente, consiguiendose así la temperatura necesaria para eliminar buena parte de la carbonilla. Cómo sabemos que el D.P.F. está funcionando de manera activa? Esto lo sabremos por el comportamiento del coche, ya que en el panel de mandos no tenemos un chivato que nos lo indique, y lo sabremos porque el vehículo sufrirá una subida de revoluciones (a más revoluciones más temperatura, al ralenti sube hasta las 1000rv/min aprox.), electroventiladores en funcionamiento, olor a quemado y un pequeño aumento en el consumo de combustible. Cuando el vehículo se encuentra en autoregeneración activa es recomendable dejar que la termine. Qué ocurre si interrumpo la regeneración activa? En un principio no ocurre nada negativo al coche, siempre y cuando esto lo interrumpamos alguna vez, ya que por diversos motivos no siempre podremos esperar a que el coche termine si coincide con que hemos estacionado, y al volver a arrancar el vehículo volvera a activar la regeneración para terminar lo empezado, pero es conveniente dejar que la termine (este proceso suele durar entre 10 y 15 minutos). Qué ocurre si interrumpo varias veces la regeneración? En este caso el vehículo se puede poner en situación de emergencia y nos saltará un chivato en el panel de mandos, en cuyo caso tendremos que llevar el vehículo al taller para forzar la regeneración, y pueden ocurrir varias cosas, que el filtro regenere o que no regenere, en este último caso la solución pasa por cambiar el filtro por uno nuevo, o por mandar el que lleva a recuperar Qué vida útil tiene el D.P.F.? Pues esto dependera de la forma de conducir de cada uno y si el coche circula mucho por ciudad. A la larga todos los D.P.F. se obturarán, ya que en las regeneraciones nunca se consigue eliminar el 100% de las partículas acumuladas, y tendremos que sustituirlo por uno nuevo, pero su vida estará condicionada a la forma de conducir, nada en esta vida dura para siempre.

  • Seat Exeo | 269

    Publicado 05 enero 2011 a las 16:57

    Magnifico apunte. Me ha quedado mucho más claro. Pero mi conclusión leido esto, es que de vez en cuando lo dejaré a más de 2000 rpm para que queme la carboncilla, y rezaré para que tarde lo mas posible en joderseme el DPF, no puedo hacer otra, ya que me chupo mucha caravana todos los dias, y ultimamente, viajes, hago pocos... 😞.

  • Seat exeo | Madrid | 299

    Publicado 05 enero 2011 a las 18:31

    De todas formas, o tengo casi 47.000 Kms. y no soy consciente de que me haya tenido síntomas de la regeneración esa y no creo que en todos estos kilómetros no se me haya regenerado. Imagino que si vas por carretera se hará sin que lo notes.

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 05 enero 2011 a las 19:17

    Si vas por carretera y el DPF tiene la temperatura optima, la regeneración es pasiva e instantanea, pues las particulas tal como llegan al DPF se queman, pero si no tiene esa temperatura habrás tenido la regenración activa por carretera sin haberte enterado

  • Seat Exeo | Barcelona | 55

    Publicado 05 enero 2011 a las 21:26

    Muy buen aporte, Sergi_gim. Gracias por toda la información. (Aplauso merecido!) Estaría bien que cuando nos compramos un coche con DPF, el comercial nos preguntara si tenemos pensado hacerle más kilómetros en ciudad o por carretera para así podernos asesorar y orientar mejor nuestra compra. Quizás si supieran/quisieran informar más y mejor en el momento de la compra, nos ahorrarían sorpresas ulteriores, cuando ya nada puede hacerse para poder rectificar la elección. Saludos a todos!.

  • Seat exeo | Valencia | 6.442

    Publicado 05 enero 2011 a las 22:27

    Muy buena info Sergi_gim, y después de la rajada que le pegue ayer a la Ford, comentar que como hago mayoritariamente carretera todavía no me he enterado de la regeneración.

    born to lose ,  live to win

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 05 enero 2011 a las 22:43

    Pues como me pasa a mi, apenas meto el coche por ciudad, para eso uso sobretodo la moto y el uso que hago al exeo es principalmente carretera, y por ello solo me he enterado en 26000kms una vez de la regeneración activa.

  • Usuario dado de baja
    Publicado 05 enero 2011 a las 23:09

    A mi solo me ha hecho una y fue de nuevo, a las pocas semanas.

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 06 enero 2011 a las 12:58

    Cuelgo esto que me parece bastante interesante

    post-5757-13881144439359_thumb.jpg

    post-5757-13881144440903_thumb.jpg

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 06 enero 2011 a las 13:03

    Lo siento, he colgado dos veces la misma imagen

  • Seat Exeo St 170 tdi | Vizcaya | 1.441

    Publicado 06 enero 2011 a las 21:32

    Habeis leido lo que pone en pequeñito debajo? que cada 400km hace la regeneracion prevista. Sergi, esto es para SEAT o para quien?

    No soy rencoroso, pero el que me hace, me la paga.

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 06 enero 2011 a las 21:43

    Esto lo he sacado de Audí, pero no te puedo decir si era para los DPF actuales o los anteriores, porque si te fijas, en la tabla para la regeneración pasiva recomienda circular por carretera a partir de las 1800 rev, mientras que en el nuestro es a partir de las 2000

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 06 enero 2011 a las 22:15

    He estado mirando un poquillo más el tema y la tabla parece ser que son las recomendaciones de audí en los DPF de primera generación, los cuales si que dieron algún que otro quebradero de cabeza, ya que por lo visto se debían de atascar con bastante facilidad por ciudad y debieron de solucionarlo con una reprogramación del DPF. Sería bueno conseguir las recomendaciones de Seat

  • Volkswagen GOLF GTI PERFORMANCE | Asturias | 4.145

    Publicado 06 enero 2011 a las 23:22

    Sergi muy buena la explicacion anteriormente dada,si quieres pongo desde ahi el post fijo con el titulo que antes me has comentado,que te parece?es buen comienzo con la explicacion de lo que es el PDF....

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 07 enero 2011 a las 1:05

    Ok GSRO, por mi estupendo, así empezamos el hilo con lo que sería una pequeña introducción para luego meternos en el meollo del asunto. Gracias  😉

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 07 enero 2011 a las 10:57

    ;D ... al inicio de este hilo comenté que el DPF era un "apaño de los malos" para cumplir la directiva europea Euro5 sobre contaminación. Es una chapuza y, además de tocarnos el bolsillo, afecta al rendimiento del coche. Efectivamente, Audi ya comercializa el TDI 136 CV sin DPF y cumpliendo la Euro5..

    Mientras tanto los demás nos jodemos con el filtritito de los cojo... hasta en los motores TDI de 120 CV ....

    https://configurator.audi.es/controller?next=model-page&mandant=accx-es

    Cada dia me indigno más....

    Manuel, he estado mirando la pag. de audi, y todos los vehículos diesel tienen DPF, incluido el 120cv y el nuevo TDIe136, lo que audi a añadido además del catalizador y del DPF, es en algunos modelos el Adblue. Si mirás el catálogo del A4, en la pág. 42 en el apartado donde pone Audi TDI clean sistem, pone bien claro "que el catalizador y el filtro de particulas vienen de serie", en el apartado de datos técnicos de la motorizaciones, en todas las diesel viene indicado que llevan filtro de partículas

  • Seat Exeo | 79

    Publicado 08 enero 2011 a las 10:54

    Manuel, he estado mirando la pag. de audi, y todos los vehículos diesel tienen DPF, incluido el 120cv y el nuevo TDIe136, lo que audi a añadido además del catalizador y del DPF, es en algunos modelos el Adblue. Si mirás el catálogo del A4, en la pág. 42 en el apartado donde pone Audi TDI clean sistem, pone bien claro "que el catalizador y el filtro de particulas vienen de serie", en el apartado de datos técnicos de la motorizaciones, en todas las diesel viene indicado que llevan filtro de partículas

    Pues a ver si esto es un error de imprenta:

    https://img291.imageshack.us/i/120cv.jpg/

    https://img84.imageshack.us/i/136cv.jpg/

    .....

    Este mensaje incluye imágenes subidas por MANUELSAURIO a la web Imageshack.us hace más de 9 años.
    El 22 de Febrero de 2011 ImageShack cambió sus politicas, impidiendo que los usuarios que no tuvieran cuenta en su sitio pudieran ver las imágenes subidas en sus servidores.
    Para evitar problemas similares en el futuro, por favor subid siempre vuestras fotos y archivos directamente al Club Seat Exeo.

    No te digo trigo por no llamarte rodrigo.....

  • Seat exeo | Zaragoza | 6.142

    Publicado 08 enero 2011 a las 12:23

    en el catálogo de Audi viene especificado que todas las motorizaciones diesel tienen filtro de particulas (si quieres te paso el catálogo), y en la única motorización donde no viene explicitamente indicado es en el motor 3.0 TDI, que pone que es clean diesel, y el clean diesel es catalizador + filtro de partículas + Adblue (aditivo). En las fotos que has puesto no pone que no lleve DPF, por lo que no es una prueba de que no tenga (lo mismo ocurre con el 3.0TDI, que no viene indicado y si que lleva), lo que indica es un nivel de emisiones más bajo, y eso se ha conseguido como ha hecho seat, con unos desarrollos más largos

  • Seat Exeo | 79

    Publicado 08 enero 2011 a las 22:45

    Pues el que se compre el 136CV creyendo que no lleva DPF se va a llevar una alegría..... La escasa diferencia de potencia con el 143CV hace pensar que se trata de un motor nuevo, no una relación de cambio más larga. Independientemente de los desarrollos (más largos o más cortos) de la caja de cambios, la potencia de un motor es la misma.

    No te digo trigo por no llamarte rodrigo.....

  • Seat Exeo | 619

    Publicado 08 enero 2011 a las 22:58

    Pues el que se compre el 136CV creyendo que no lleva DPF se va a llevar una alegría.....

    La escasa diferencia de potencia con el 143CV hace pensar que se trata de un motor nuevo, no una relación de cambio más larga. Independientemente de los desarrollos (más largos o más cortos) de la caja de cambios, la potencia de un motor es la misma.

    Efectivamente, el motor es el mismo pero con una modificación en la electrónica que hace que de 136cv en vez de 143cv.

    Los desarrollos del TDIe (136cv) son de 58,4km/h en sexta a 1000rpm y los del TDI (143cv) son de 52km/h en sexta a 1000rpm. Para que te hagas una idea, los desarrollos de nuestros exeos 143cv MY11 son de 60,4km/h, vamos, larguíiiiisimos. De hecho son de los más largos del su categoría, sólo igualado por el Insignia (que en el resto de marchas son más cortos) y superado por el Lexus (Versión no Sport) que juega en otra galaxia y bajo otro concepto.

    Totalmente deacuerdo contigo cuando dices que la potencia es la misma independientemente de los desarrollos del cambio, pero éstos condicionan enormemente la forma y calidad de la entrega de la potencia. El mismo motor con unos desarrollos y otros hacen que el comportamiento del coche también sea diferente....

    Peugeot 407 SW 2.0HDi Sport / Ex-Seat Exeo ST 143cv Sport MY11

  • Seat Exeo | 79

    Publicado 09 enero 2011 a las 12:09

    Efectivamente, el motor es el mismo pero con una modificación en la electrónica que hace que de 136cv en vez de 143cv.

    Los desarrollos del TDIe (136cv) son de 58,4km/h en sexta a 1000rpm y los del TDI (143cv) son de 52km/h en sexta a 1000rpm. Para que te hagas una idea, los desarrollos de nuestros exeos 143cv MY11 son de 60,4km/h, vamos, larguíiiiisimos. De hecho son de los más largos del su categoría, sólo igualado por el Insignia (que en el resto de marchas son más cortos) y superado por el Lexus (Versión no Sport) que juega en otra galaxia y bajo otro concepto.

    Totalmente deacuerdo contigo cuando dices que la potencia es la misma independientemente de los desarrollos del cambio, pero éstos condicionan enormemente la forma y calidad de la entrega de la potencia. El mismo motor con unos desarrollos y otros hacen que el comportamiento del coche también sea diferente....

    De ahí mi frustración; no me hago con esta relación de cambios. Antes de comprarme el 143cv, me dieron a probar un 120CV matriculado por el concesionario. Supongo que sería un o de los últimos MY10 que tuvo que ser matriculado forzosamente para liquidar el stock MY10 ante la entrada del MY11. El caso es que empujaba extraordinariamente, y fué uno de los motivos por los que fuí a por el 143 (que esperaba fuera incluso mejor que el 120cv. Un orégano para los sentidos, je, je..) pero ahora siento que llevo un "muermo" de coche.. Además, no creáis que los consumos bajan... Creo que ha sido una solución apresurada para bajar las emisiones.. No se ha evaluado bien el impacto sobre el comportamiento del coche.

    No te digo trigo por no llamarte rodrigo.....

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