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Diesel Particulate Filters

Los vehículos diésel son cada vez más populares en todo el mundo debido al avance de la tecnología de los motores diésel y a su excelente ahorro de combustible frente a los vehículos de gasolina. No obstante, los vehículos diésel tienen una desventaja, y es que presentan altas emisiones de NOx y de partículas si los comparamos con los vehículos de gasolina. Para contrarrestar esto, se endurecieron las normas europeas sobre emisiones. Con el fin de que los vehículos cumplieran estas normativas, los fabricantes aplicaron muchas iniciativas ecológicas, como la tecnología Start/Stop. Una de las más importantes fue la introducción de filtros de partículas diésel o DPF (FAP).

¿De qué están compuestos?

Los filtros de partículas diésel están compuestos normalmente de dos materiales diferentes.

El primero, la Cordierita, es el más habitual y lo encontrará en nuestra gama estándar de filtros de partículas diésel. Se trata de un material cerámico con unas excelentes propiedades térmicas y de filtración. La única desventaja de la cordierita es su punto de fusión, relativamente bajo, de 1200 °C, y se han dado casos en los que se ha derretido durante la regeneración si el filtro estaba extremadamente bloqueado (aunque estos casos son muy raros). Los filtros de partículas diésel de cordierita se utilizan en el mercado de repuestos y en sistemas aditivos, junto a catalizadores de oxidación diésel.

El segundo material es el carburo de silicio (SiC). Lo encontrará en nuestra gama Premium de filtros de partículas diésel y es un compuesto de silicio y carbono. Tiene un punto de fusión de 2700 °C, por lo que es altamente improbable que se derrita durante la regeneración. Se compone de pequeños segmentos unidos con un cemento especial que le permite soportar la expansión térmica. También presume de una eficacia de filtración del 99 %. Se suele utilizar en equipos originales y filtros de partículas diésel catalíticos.

¿Cómo funcionan?

Un DPF no es un dispositivo de flujo directo, el paso de los gases es forzado. A diferencia de un convertidor catalítico, los canales del filtro están bloqueados en ambos extremos, lo cual obliga a los gases a pasar por sus celdas para salir del filtro. Como las celdas son porosas, los gases limpios pueden atravesarlas, pero los orificios no son lo suficientemente grandes para dejar pasar las partículas. En cambio, estas se depositan en las celdas y quedan atrapadas en el filtro.

El sistema de gestión del motor (ECU), supervisa constantemente el filtro y activa un ciclo de regeneración para evitar el bloqueo.

¿Qué es la regeneración?

Como un DPF es una «trampa de hollín», debe poder limpiarse para evitar su bloqueo y que ello afecte al funcionamiento del vehículo. Este proceso se denomina regeneración. Hay tres tipos diferentes de regeneración:

La regeneración pasiva tiene lugar durante condiciones de conducción normales, cuando el DPF está lo suficientemente caliente para quemar algunas de las partículas atrapadas, de forma natural, a 550 °C.

La regeneración activa es un proceso impulsado por la ECU. Cuando el nivel de hollín del filtro alcanza el 45 %, la ECU hará pequeños ajustes en el reglaje de la inyección de combustible y aumentará la temperatura de los gases de escape. La temperatura óptima necesaria para la combustión de partículas es 600 °C. La regeneración activa ocurre normalmente cada 720 kilómetros aproximadamente, pero depende de la conducción del vehículo. Los vehículos que se conducen principalmente en trayectos urbanos cortos se regenerarán más a menudo que aquellos que se conducen principalmente en autovías. Esto se debe a una mayor acumulación de partículas a un menor velocidad. El ciclo de regeneración lo activará generalmente la contrapresión. Si esta falla, se utilizará el kilometraje como respaldo.

Durante la regeneración activa, es común ver cómo el escape emite humo, provocado por el quemado de las partículas. El ahorro de combustible del vehículo también se reducirá durante la fase de regeneración activa.

La regeneración forzada se realiza en el taller con equipo de diagnóstico.

Tecnologías de los filtros de partículas diésel

A pesar de que todos los filtros de partículas diésel funcionan de la misma forma, los fabricantes de automóviles utilizan ligeras variaciones de esta tecnología.

Sistemas de aditivos para combustible: Utilizados junto a un catalizador diésel, este tipo de DPF emplea un aditivo para combustible con el fin de facilitar el proceso de regeneración. El aditivo permite que la regeneración se produzca a una temperatura inferior a 400 °C, en condiciones en las que una regeneración no sería posible. Se recomienda que este tipo de DPF se sustituya cada 120 000 kilómetros aproximadamente. Los sistemas de aditivos para combustible cuentan con el apoyo de los fabricantes franceses (como Peugeot y Citroen), además de Volvo.

Filtros de partículas diésel con recubrimiento (o DPF «sin aditivos»): Emplean un recubrimiento de metales preciosos para facilitar el proceso de regeneración. El DPF con recubrimiento cataliza y filtra para que el vehículo no requiera necesariamente un convertidor catalítico. El recubrimiento de metales preciosos también baja el punto de regeneración a 400 °C. Con este tipo de sistema, se espera que el DPF dure alrededor de 241 000 kilómetros en condiciones de funcionamiento normales. Los filtros de partículas diésel con recubrimiento cuentan con el apoyo de fabricantes alemanes como BMW, VAG y Mercedes, además de Jaguar y Land Rover.

Revisiones de mantenimiento y fallos de funcionamiento

Lo más probable es que el DPF no sea la causa del fallo del vehículo. Compruebe que se ha rectificado el error antes de montar una pieza de repuesto.

«La luz del DPF se vuelve a encender unos pocos kilómetros después». ¿Ha configurado la ECU correctamente? ¿Se encuentran bloqueados los conductos de presión? ¿Ha comprobado los sensores de presión?

«El DPF se sigue bloqueando». ¿Está realizando el vehículo trayectos lo suficientemente largos para que pueda regenerarse? ¿Se ha llenado el depósito de aditivos para combustible?

Realizar las comprobaciones de diagnóstico correctas es muy importante a la hora de sustituir un DPF para garantizar que el trabajo de sustitución se ha realizado correctamente. Como rutina de sustitución de un DPF, debe comprobarse lo siguiente:

  • Sensores y conductos de presión del DPF
  • Nivel de aceite
  • Especificación del aceite
  • Nivel de aditivos para carburante (en su caso)
  • Sensores: comprobar que todos funcionan correctamente
  • Sistema EGR
  • Caudalímetro
  • Desgaste del motor y el turbo
  • Inyectores
  • Bujías de incandescencia
  • Filtro de aire
  • Fallos de funcionamiento de la ECU

Fabricamos filtros de partículas diésel para una amplia gama de vehículos como:

  • Alfa Romeo
  • BMW
  • Chevrolet
  • Chrysler
  • Citröen
  • Fiat
  • Ford
  • Hyundai
  • Jaguar
  • Kia
  • Lexus
  • Mazda
  • Mercedes
  • Mini
  • Mitsubishi
  • Nissan
  • Peugeot
  • Renault
  • Saab
  • Seat
  • Suzuki
  • Toyota
  • Vauxhall
  • Vaulkswagen
  • Volvo