close
We would like to kindly inform you that the company Kaliński on 24/12 and 31/12 will be closed. We sincerely apologize for any differences in inventory due to inventory work.

 

1.1 KOLEKTOR WYDECHOWY

Pierwszym elementem układu wydechowego jest kolektor wydechowy. Przymocowany do bloku silnika odpowiedzialny jest za odprowadzenie spalin z cylindrów do pojedynczej rury wydechowej. Zbudowany jest zatem z przewodów wylotowych odpowiadających liczbie poszczególnych cylindrów, które połączone są zbiorczo, łącząc się w jedną rurę na samym końcu kolektora. Występują w różnych zawiłych kombinacjach, np. 4-2-1, 3-1, 4-1 czy 5-1. Bardzo ważne jest również aby kolektor był poprawnie zaprojektowany pod względem oporów przepływu spalin czyli takich samych długości poszczególnych odgałęzień kolektora dla wszystkich cylindrów. Z tego też powodu kolektory przybierają najróżniejsze kształty. Zakończony jest kołnierzem do mocowania z rurą wylotową.

Awaria kolektora

Katalizatory wykonane z stali lub żeliwa narażone są na wysokie zmiany temperatur podczas nagrzewania się silnika i jego stygnięcia. Niekiedy może dojść do pęknięcia kolektora, które objawia się świszczącym dźwiękiem przy wyższych obrotach oraz zauważalne staję się też osłabienie silnika. Należy się wówczas udać do serwisu gdzie poprawnie wykonany spaw będzie wstanie wytrzymać wysokie temperatury. Awarie zdarzyć się mogą również w okolicy szpilek przy głowicy jak i przy uszczelnieniu pomiędzy kolektorem, a późniejszą częścią układu wydechowego.

1.2 SONDA LAMBA

Sonda lambda jest to czujnik elektryczny zamontowany w układzie wydechowym. Zadaniem sondy jest porównanie zawartości tlenu w spalinach z zawartością tlenu w powietrzu atmosferycznym oraz dopasowanie optymalnej proporcji składu mieszanki paliwowo-powietrznej. W dzisiejszych czasach, nowe samochody są wyposażone w dwie sondy, pierwsza z nich (regulacyjna) analizuję skład spalin i przekazuję sygnał do sterownika silnika, który reguluję skład mieszanki paliwowo-powietrznej. Druga zaś pełni funkcje diagnostyczne, które mają na celu kontrole pracy układu oczyszczenia z szkodliwych spalin.

Oddziaływanie sondy lambda na działanie silnika i katalizatora

Poprawnie działająca sonda odgrywa kluczową role dla poprawnego działania silnika oraz katalizatora. Sonda lambda dąży do optymalizacji składu mieszanki paliwowo-powietrznej w stosunku 14,7 kg powietrzna na 1 kg spalanego paliwa. W przypadku gdy dochodzi do zaburzenia stosunku mieszanki na korzyść paliwa, zwiększa się spalanie, a w głowicy silnika tworzy się nagar, co może doprowadzić do uszkodzenia mechanizmu. Natomiast w sytuacji odwrotnej, przy większej ilości powietrza do paliwa, mieszanka paliwowa staję się zbyt uboga, a to wpływa na wyższą temperaturę w głowicy, co skutkuję gorszymi osiągami samochodu lub przedwczesną awarią.

Idealny skład mieszanki w dużym stopniu wpływa na poprawną prace katalizatora, czyli efektywnego oczyszczania spalin z substancji szkodliwych dla środowiska. Gdy sonda jest uszkodzona i nie działa prawidłowo katalizator może nie spełniać swojej funkcji.

Awaria sondy lambda

Gdy dochodzi do uszkodzenia sondy lambda, w nowszych samochodach powinna pojawić się kontrolka "check engine" na desce rozdzielczej. Jednak nie zawsze jest to regułą i skutkiem niewłaściwie działającej sondy może oznaczać spadek mocy silnika lub podwyższone zużycie paliwa.

Sonda jest elementem eksploatacyjnym, którego żywotność określa się na przebieg od 50 do 150 tys. km. Podczas jazdy autem czujnik jest poddawany oddziaływaniu zarówno mechanicznemu, termicznemu i chemicznemu, jak i kontaktowi z wodą oraz zanieczyszczeniami. Sonda może zostać uszkodzona w wyniku szarpnięć samochodem, najechaniu na przeszkodę. Jeśli dojdzie do uszkodzenia mechanicznego, sondę należy wymienić.

Jak dbać o sondę lambda

Przede wszystkim nie należy tankować niskiej jakości paliwa zanieczyszczonego ołowiem, który osadza się na czujniku i zakłóca jego działanie. Sondę należy kontrolować średnio co 30 tys. km. lub przy wykonywaniu badania gazów spalinowych. Warto dokonywać takiego badania, gdyż poprawnie działająca sonda pozwala na utrzymanie silnika w lepszej kondycji.
1.3 TŁUMIKI

Najprościej mówiąc tłumik samochodowy stanowi jeden z podstawowych elementów układu wydechowego, który jest odpowiedzialny za redukowanie głośności pracy silnika oraz poprawne odprowadzanie spalin z jego komory na zewnątrz. Dodatkowym zdaniem tłumika jest również podtrzymanie ciśnienia pod kolektorowego (wspomaganie reakcji samochodu na pedał gazu przy niskich obrotach). W samochodach osobowych najczęściej wyróżniamy dwa rodzaje tłumików. Oba rodzaje tłumików dźwiękowych zazwyczaj połączone są szeregowo:

- tłumiki absorpcyjne (rozprężne/przelotowe), zwane również środkowymi ze względu na ich umiejscowienie. Ich zadaniem jest tłumienie drgań o wysokiej częstotliwości, zapobiegając rezonansowi, w który wpada układ wydechowy przy wyższych obrotach. Podstawową cechą tego rodzaju tłumików jest również niski opór przepływu spalin .Tłumik zbudowany jest z nawiercanej rury zamkniętej w puszcze, która jest wypełniona otuliną z dźwiękochłonnego materiału. Zwykle jest to wata stalowa lub elastyczna wata szklana o właściwościach absorpcyjnych.
- tłumiki refleksyjne zwane również komorowymi, zbudowane są z kilku komór, przez które przechodzi rura sitową z warstwą dźwiękochłonną, które tłumią fale dźwiękowe głównie o niskich i średnich częstotliwościach (tzw. basy.). Tłumiki te charakteryzują się sporymi oporami przepływu spalin, których energia maleje poprzez wielokrotne odbijanie. Są to najczęściej tłumiki końcowe.

W zależności od modelu samochodu występują także inne zestawienia tłumików. Obecnie oprócz podstawowych funkcji, tłumik spełniają więcej zadań niż kiedyś, dlatego bardzo ważne jest aby był on indywidualnie dopasowany do modelu samochodu według zaleceń producenta. Konkretny tłumik dobiera się na podstawie informacji takich jak: marka, typ, rocznik, pojemność silnika itp. W wyniku błędnego dopasowania tłumika może dojść do wielu nieprawidłowości takich jak np: zmniejszona moc, zwiększone spalanie paliwa, przegrzanie i spalenie silnika, przedostanie się trującego tlenku węgla do wnętrza samochodu oraz zmniejszony komfort prowadzenia samochodu.

W dzisiejszych czasach rynek części samochodowych proponuję szeroką gamę układów wydechowych oraz różnego rodzaju tłumików. Nierzadko można natknąć się na oferty z bardzo podejrzanie-atrakcyjną ceną. Wybór tanich zamienników z niepewnych źródeł jest zawsze ryzykowny i naraża nas niepotrzebne na dodatkowe koszty finansowe.

1.4 RURY I AKCESORIA

Układ wydechowy to nie tylko tłumiki i katalizatory. W skład układu wydechowego wchodzi jeszcze cały szereg akcesoriów takich jak rury, obejmy, złącza elastyczne, uszczelki itp. Przy okazji naprawy lub wymiany danego elementu, zawsze warto wymienić niezbędne elementy montażowe na nowe aby uniknąć nieprzyjemnych sytuacji.

Wilgoć i rdza

Elementy układu wydechowego takie jak rury, tłumiki, elastyczne przewody kompensacyjne narażone są na działanie wody z chlorkiem sodu w zimie. Najbardziej uciążliwe jest jednak zbieranie się wilgoci w tłumikach, co wzmaga korozje od wewnątrz, a w efekcie powstają dziury.

Wtedy nie pozostaje nic innego jak naprawa poprzez spawanie lub wymiana na nowe elementy. Aby uniknąć korozji mocowań, warto zakupić np. gumowe wieszaki, a kontrole wieszaków powinno się wykonywać dwa razy w roku.

2.1 KATALIZATOR:

Katalizator, a właściwie reaktor katalityczny to trudny i kosztowny termin, który jest częścią układu wydechowego wszystkich współczesnych pojazdów spełniający funkcje poza silnikowego systemu zmniejszania ilości szkodliwych składników spalin. Dawniej nie były one stosowane ze względu na mało rygorystyczne normy dotyczącej emisji spalin. Dziś stosowane są również w innych urządzeniach napędzanych silnikiem spalinowym, ciężarówkach, autobusach, lokomotywach czy wózkach widłowych. Odpowiedzialny jest za zmniejszenie ilości szkodliwych związków chemicznych w gazach wydechowych, co powoduję, że jest symbolem nowoczesności i szeroko pojętej czystości środowiska, mimo to wielu kierowców nadal bagatelizuję to urządzenie, lekceważąc ekologię.
Katalizator a szkodliwe substancje (związki chemiczne)

Działanie katalizatora opiera się na reakcji substancji zawartych w spalinach z katalizatorem. Optymalne warunki pracy katalizatora dobierane są dzięki sterowaniu silnikiem na podstawie danych wysyłanych z sondy lambda. Ze względu na inny skład spalin w silnikach o zapłonie iskrowym i samoczynnym stosowane są różne rodzaje katalizatorów.

Katalizatory w silnikach (benzynowych) o zapłonie iskrowym mają możliwość zredukowania tlenków azotu oraz utlenieniu tlenku wodoru (do dwutlenku węgla) oraz węglowodory (w wyniku reakcji powstaje woda oraz dwutlenek węgla).

Natomiast w silnikach Diesla stosowane są katalizatory, które utleniają tlenek węgla i węglowodory. Ze względu na specyfikę pracy tych silników (praca na ubogiej mieszance) niemożliwa jest redukcja tlenków azotu. Aby zredukować tlenki azotu coraz częściej stosowane są dodatkowe katalizatory,

Katalizator SCR (2.2), które w połączeniu z wtryskiwanym wysokiej czystości roztworem mocznika AdBlue (Mercedes, Volkswagen), są w stanie zredukować wyłapane szkodliwe tlenki azotu. AdBlue kierowany jest pod wysokim ciśnieniem na strumień spalin w katalizatorze. Podczas reakcji spalin z danym roztworem blisko 80% tlenków azotu ulega przekształceniu na nieszkodliwy azot i parę wodną. Płyn ten jednak trzeba regularnie dolewać. Gdy kierowca zostanie poinformowany o niskim poziomie płynu, należy
niezwłocznie go uzupełnić. Brak płynu spowoduję przejście silnika w tryb awaryjny lub się wyłączyć. Płyn nie jest jednak drogi i można go nabyć praktycznie na każdej stacji paliw.

Jednak na tym nie koniec, silniki wysokoprężne produkują czarny dym czyli tak zwana sadze, z która katalizatory sobie nie radzą. Konieczne jest zastosowanie dodatkowych filtrów cząstek stałych DPF/FAP, które bliżej przedstawione zostały w osobny podpunkcie.

Zamontowanie katalizatora jest co prawda możliwe w prawie każdym samochodzie (wyjątek stanowią te zasilane benzyną ołowiową), jednak jego prawidłowe działanie wymaga odpowiedniego składu mieszanki paliwowo-powietrznej (tak aby skład spalin umożliwił całkowitą reakcję między sobą szkodliwych substancji) oraz odpowiedniej temperatury samego urządzenia. Dlatego katalizator może działać na 100% swoich możliwości tylko w silnikach z wtryskiem sterowanym m.in sondą lambda.

Ostatnie lata przyniosły duże zmiany w podejściu konstruktorów do problemu oczyszczania spalin. Ponieważ katalizator rozpoczyna swoją pracę po ogrzaniu do 700°C, przesunięto go maksymalnie w kierunku silnika i często nawet połączono w jedną całość z kolektorem wydechowym. Z powodu braku miejsca mają one nieregularne i indywidualne kształty, co ogranicza to znacznie możliwość stosowania katalizatorów uniwersalnych. Równoległe zastosowanie drugiej sondy lambda za katalizatorem umożliwia kontrolę jakości spalin przez komputer pokładowy, ale i wymusza na właścicielu auta posiadanie działającego urządzenia.
Katalizator nie taki straszny

Kupując samochód z katalizatorem zobowiązujemy się do posiadania i dbania o jego sprawność. A jaka jest rzeczywistość? Nagminnie jeździmy z usuniętym lub uszkodzonym katalizatorem, nie zdając sobie sprawy jak bardzo szkodzimy sobie samym, poczynając od naszych płuc, a kończąc na obciążeniu genetycznych naszych wnuków oraz środowisku.

Obiektywnie patrząc, głównym problemem jest sama cena katalizatorów. Serwisy proponują katalizatory w nierealnych cenach średnio od 2500 zł przez 4000 do 8000 zł. w zależności od modelu auta. Są to ceny niejednokrotnie przewyższające wartość rynkową samochodu. Dziś jednak przedsiębiorstwo Kaliński dysponuję naprawdę konkurencyjną ofertą. Dzięki znacznie rozbudowanemu magazynowi, jesteśmy przygotowani do udzielenia pomocy w każdym przypadku. Katalizatory uniwersalne metalowe, ceramiczne – nowe i używane (po regeneracji) proponujemy w realnych cenach – średnio od 300 do 1000 zł! Stosunkowo niska cena nie jest już barierą, pozwala zachować czystość środowiska i sumienia.

2.3 FILTRY CZĄSTEK STAŁYCH DPF/FAP

W ostatnich latach bezdyskusyjnie, czynnikiem głównym powodującym zmiany konstrukcyjne w samochodach jest globalne ocieplenie klimatu i działania mające na celu jego ograniczenie. Zadaniem konstruktorów jest zmniejszenie emisji substancji szkodliwych dla środowiska. W obrębie układu wydechowego zaowocowało to znaczącymi zmianami. Stosuję się katalizatory nowej generacji (często dwa lub więcej), kontrolowane sondami lambda, natomiast w samochodach z silnikiem diesla dodatkowo zastosowane zostały filtry cząstek stałych, tak zwane DPF/FAP. Dane filtry są niezbędne, do całkowitej neutralizacji cząstek sadzy (czarny dym wydobywający się z rury wydechowej), który powstaje podczas gwałtownych przyspieszeń.

Budowa i działanie

Współcześnie w samochodach osobowych mamy do czynienia z dwoma rodzajami filtrów cząstek stałych. Dzielimy jest na:

FAP – Filter A Particulare,
DPF – Diesel Particulate Filter.

FAP jest to filtr tak zwany "mokry", który występuje w samochodach francuskiego koncernu PSA (Citroen, Peugeot) lub modeli wykorzystujących ich silniki. Wymaga on dolewania specjalnego płynu (katalicznego) EOLYS, który obniża temperaturę konieczną do spalania się sadzy, niezbędną dla procesu regeneracji w warunkach miejskich. Powyższy płyn należy jednak uzupełniać w specjalnym trudno dostępnym zbiorniku. Nie są to jednak częste dolewki, gdyż pojemność zbiornika (2-3 litry) starcza na średnio 100-150 tyś. km. FAP jednak zużywa się szybciej niż DPF. 

Natomiast filtr DPF, potocznie filtr "suchy" wykorzystywany jest w pozostałych markach samochodów. W porównaniu do FAP'a, filtr ten nie wymaga dodatkowego płynu, a proces regeneracji zachodzi poprzez dostarczenie do komory spalania nadmiaru paliwa.

Filtr cząstek stałych jest to urządzenie o nieskomplikowanym układzie, które wykonane jest z ceramicznej struktury i metalowej obudowy, wyglądem przypominający tłumik środkowy. Wnętrze filtra podobnie jak katalizator wizualnie przypomina plater miodu, składający się z setek kanalików o porowatych ściankach.

Część kanalików zaślepiona jest na wlocie, a pozostałe na wylocie z filtra. Cząsteczki sadzy zatrzymują się w filtrze, gdyż są zbyt duże aby przeniknąć przez porowate ścianki. Z czasem jednak sadza zaczyna uniemożliwiać swobodny przepływ spalin, co negatywnie wpływa na osiągi samochodu, samego filtra i wymagana jest regeneracja.

Regeneracja filtra cząstek stałych

Regeneracja filtra cząstek stałych może odbywać się na trzy sposoby. Pierwszym, a zarazem najprostszym sposobem jest regeneracja pasywna. Odbywa się samoczynnie, gdy spaliny rozgrzeją się do temperatury około 400/500 stopni Celsjusza. W katalizatorze i filtrze zachodzi wówczas szereg reakcji termochemicznych w wyniku których sadza zostaje zneutralizowana. Zatem, gdy na zegarze zapali się kontrolka filtra lub awaria silnika, należy wybrać się na przejażdżkę po autostradzie na wysokich obrotach, gdyż w warunkach miejskich przy małych prędkościach regeneracja pasywna nie zachodzi.

Jeżeli nie zaistnieją naturalne warunki dla pasywnej regeneracji filtra, inicjowana jest regeneracja aktywna. Odbywa się ona za pośrednictwem czujnika różnicowego ciśnienia, który mierzy różnice ciśnienia spalin pomiędzy wejściem a wyjściem z filtra. W ten sposób czujnik jest w stanie oszacować stopień zapełnienia filtra sadzą. Po osiągnięciu wartości progowej następuje regeneracja. Całą procedurą steruje komputer, który zwiększa temperaturę spalin do około 500 stopni Celsjusza niezależnie od prędkości poruszania. Temperatura podnoszona jest w najróżniejszy sposób (zwykle w przedziale od 200 do 600 km i trwa do 10 minut):

- zwiększone zostają wszystkie możliwe obciążenia elektryczne (np. ogrzewanie lusterek zewnętrznych)

- opóźniony zostaje wtrysk dodatkowy oraz wyłączony układ recyrkulacji EGR,

- zwiększenie ciśnienia doładowania tak aby kierowca nie odczuł zwiększenia mocy.

Jeśli powyższe metody nie przyniosły oczekiwanych skutków (kontrola filtra/Check Engine nie znika) to ostatnim sposobem na pozbycie się sadzy jest inicjacja regeneracji wymuszonej. Tego typu regeneracji dokonuje się w serwisach/warsztatach, poprzez podłączenie specjalistycznego urządzenia diagnostycznego oraz uruchomienia procedury wypalenia filtra. Jednak w sytuacji kiedy sadzy jest zbyt dużo, sterownik może zablokować proces regeneracji wymuszonej. Jest to zabezpieczenie na wypadek niekontrolowanego zapalenia się sadzy. Wówczas nie pozostaje nic innego jak zdemontowanie filtra i dostarczenie go specjalistycznej firmy świadczącej takie usługi lub w ostateczności wymiany na nowy. W takich sytuacjach przedsiębiorstwo Kaliński wychodzi na przeciw potrzebie klienta, proponując kompleksową regenerację obniżając koszty nawet o 75% zachowując solidność wykonania. 

Gdy filter jest zapchany sadzą

Zapchany filter skutkuję zazwyczaj ograniczeniem mocy silnika, co wiąże się z spadkiem prędkości maksymalnej oraz znacznym pogorszeniu przyspieszenia (spowolniona reakcja na pedał gazu). Również o wypaleniu filtra świadczy wzrost spalania chwilowego, włączone wentylatory silnika lub szary dym wydobywający się z rury wydechowej. 

W wielu samochodach proces regeneracji filtra nie jest sygnalizowany wyświetleniem kontrolki, jednak gdy się już zapali, świadczy to o zapchaniu filtra.

Co robić aby unikać problemów z filtrem DPF/FAP

Przede wszystkim na ile to możliwe, wystrzegać się użytkowania auta na krótkich dystansach w środowisku miejskim, gdyż największa ilość sadzy gromadzi się podczas gwałtownych przyspieszeń przy niskich obrotach. Jeśli auto głównie używane jest do jazdy po mieście to zalecane jest delikatne operowanie gazem oraz tankowanie paliwa dobrej jakości (z pominięciem biopaliw) na markowych stacjach. Natomiast silnik należy zalewać wyłącznie w pełni syntetycznym olejem i kontrolować jego poziom. Również zalecane jest skrupulatne przestrzeganie wszystkich zaleceń producenta dotyczących obsługi auta oraz utrzymywać auto w wzorowym stanie technicznym.

W dużej mierze także, za żywotność filtra DPF/FAP odpowiadają różnego rodzaju uszkodzenia związane ze zwiększeniem doprowadzanej dawki paliwa lub mniejszej ilości doprowadzanego powietrza. Przyczynić się może do tego wadliwy przepływomierz, nieszczelność w układzie dolotowym lub lejący wtrysk.

2.4 CZUJNIKI UKŁADU WYDECHOWEGO

Aby układ wydechowy spełniał swoje zadanie w stu procentach, jego praca musi być ciągle monitorowana. Kontrole nad pracą układu wydechowego stanowi kilka niezależnych czujników.

Czujnik różnicowy ciśnień został już po krótce opisany przy regeneracji aktywnej filtra cząstek stałych DPF/FAP. Nie mniej jest to najważniejszy czujnik w całym układzie oczyszczania spalin. Występują dwa rodzaje danego czujnika, pierwszy mierzy ciśnienie tylko przed filtrem, natomiast drugi dokonuje pomiaru oraz porównania ciśnienia przed i za filtrem. Dokonuję się w oparciu o układ tensometrycznego pomiaru membrany. Różnica ciśnień po obu stronach membrany powoduje jej odkształcenie, a co z tym idzie wysłanie sygnału napięciowego do wzmacniacza. Na podstawie sygnału ECU (sterownik wtrysku) rozpoznaje stopień zapełnienia filtra.

Czujniki temperatury spalin służą do kontroli procesów regeneracji filtra DPF/FAP w układzie oczyszczania spalin. Ich zadaniem jest przesłanie informacji określających chwilową wartość temperatury na danym odcinku układu wylotowego do ECU (sterownik wtrysku), który steruję akcją recyrkulacji spalin i regeneracji filtra cząstek stałych. Zwykle stosuję się dwa czujniki, jeden przed i drugi za filtrem. W niektórych modelach samochodów można spotkać się z jednym, trzema, lub czterema czujnikami. W sytuacji kiedy dochodzi do awarii jednego z czujników, proces regeneracji zostaje zablokowany.

Czujnik NOx odpowiedzialny jest za monitorowanie stężenia tlenków azotu w spalinach. Wykorzystywany jest również do odczytywania parametrów, takich jak ilość tlenu w spalinach czy zwartość węglowodorów.


Kontakt