GPF w warsztacie | MOTOFAKTOR

Zaostrzenie i wprowadzenie norm emisji spalin Euro 6 i Euro 6d spowodowało konieczność zaadaptowania filtra cząstek stałych (GPF z ang. Gasoline Particulate Filter) w silnikach benzynowych z bezpośrednim wtryskiem paliwa.

 

 

 

Rozwiązanie dobrze znane warsztatom niezależnym z jednostek wysokoprężnych, trafiło pod maskę nowoczesnego benzyniaka i jest praktycznie stosowane od 2017 roku. Wykorzystanie GPF-a jako środka ograniczającego emisję cząstek sadzy objęło swoim zasięgiem zarówno samochody miejskie, kompaktowe jaki i sportowe. Do jakich zaleceń w obsłudze i diagnostyce pojazdów z tego rodzaju układami oczyszczania spalin powinien stosować się warsztat?

 

 

Zakładając pewne uproszczenie można przyjąć, iż zasada działania GPF-a w silniku benzynowym nie odbiega w większym stopniu od funkcjonowania DPF-a w wysokoprężnym (ilustracja 1). Każdy z przedstawionych filtrów cząstek stałych ma za zadanie przechwycić cząstki sadzy generowane w trakcie pracy jednostki napędowej.

 

 

Ilustracja 1. Filtr GPF, jeden z dwóch zastosowany w benzynowym silniku Forda Mustanga GT V8 5.0. Źródło: Mariusz Leśniewski.

Warto jednak zauważyć, iż silniki benzynowe z bezpośrednim wtryskiem paliwa generują sadzę w większości w trakcie rozruchu – przez pierwsze 3 minuty – jak i fazie rozgrzewania jednostki napędowej, podczas gdy silniki wysokoprężne praktycznie w całym zakresie swojej pracy. Kolejnym czynnikiem, który w pewnym stopniu możemy uznać za zaletę filtra GPF względem DPF, jest fakt iż pasywna regeneracja GPF-a z uwagi na temperaturę spalin osiąganą w silniku benzynowym jest znacznie bardziej „przyjazna” dla kierowcy, niż ta do której przyzwyczailiśmy się w silniku wysokoprężnym.

 

Czy w świetle przedstawionych faktów możemy uznać, iż filtry GPF nie będą przysparzały tak wielu problemów jak ich odpowiedniki w silnikach wysokoprężnych? Jednoznacznie trudno na to pytanie odpowiedzieć, gdyż samochody w nie wyposażone to dziś pojazdy o stosunkowo niewielkich przebiegach, nie przekraczających 100 – 150 tys. km.

 

Nie wszystkie problemy z filtrem GPF będą odnosiły się do traktowania tego podzespołu jako źródła awarii silnika. Wiele przypadków dotyczy nieprawidłowego działania czujników układu oczyszczania spalin (sondy lambda, czujniki temperatury i ciśnienia spalin) oraz sytuacji wymagających aktualizacji oprogramowania sterownika jednostki napędowej.

 

GPF a DPF

Prześledźmy zatem praktyczny przykład, sygnalizacji awarii filtra GPF w samochodzie Ford Mustang GT 5.0 z 2020 roku. Ford posiada widlasty ośmiocylindrowy silnik o mocy 450 KM wyposażony w dwa filtry GPF – które są przyporządkowane do danego rzędu cylindrów. Sama sygnalizacja awarii, przedstawiona jest w dosyć kontrowersyjny sposób (ilustracja 2) gdyż komunikat na wyświetlaczu wskazuje na potencjalne zapełnienie filtra DPF (Diesel Particulate Filter) i sugeruje regenerację w trybie serwisowym.

 

Ilustracja 2. Komunikat o zapełnieniu DPF-a w 8 cylindrowym benzynowym silniku Forda Mustanga może budzić pewne wątpliwości nawet dla doświadczonego mechanika. Źródło: Mariusz Leśniewski.

Jednak Ford posiada silnik benzynowy, więc informacja powinna odnosić się do filtra GPF (Gasoline Particulate Filter). Kluczowe, okazuje się w tym wypadku przestudiowanie instrukcji obsługi Forda, w której producent nie rozgranicza tej terminologii i filtr cząstek stałych określa jako DPF.

 

Podłączenie profesjonalnego testera diagnostycznego (ilustracja 3), pozwala odczytać występujące kody usterek i zweryfikować poszczególne parametry pracy silnika Forda.

Ilustracja 3. Najnowsze urządzenie diagnostyczne firmy Hella bez żadnych problemów komunikuje się z Fordem. Źródło: Mariusz Leśniewski.

Wsparcie diagnostyczne za pośrednictwem Mega Macs X (ilustracja 4), nie ogranicza się tylko do weryfikacji kodów, gdyż tester na ich podstawie sugeruje możliwe przyczyny awarii i przedstawia dalsze kroki diagnozy (ilustracje 5 i 6).

Ilustracja 4. Zarejestrowane kody usterek. Źródło: Mariusz Leśniewski.
Ilustracja 5. Podpowiedzi odnoszą się do poszczególnych kodów usterek. Źródło: Mariusz Leśniewski.

Reasumując, dalsza diagnostyka Forda wymaga:

  • sprawdzenie możliwości aktualizacji oprogramowania jednostki napędowej,
  • sprawdzenia działania sond lambda i czujników ciśnień spalin (weryfikacja ich sygnału za pośrednictwem oscyloskopu),
  • sprawdzenie układu paliwowego (ciśnienie paliwa, wtryskiwacze, potencjalne nieszczelności),
  • weryfikacja układu zapłonowego (świece zapłonowe, cewki zapłonowe),
  • sprawdzenie układu oczyszczania spalin pod kątem wydajności poszczególnych podzespołów.
Ilustracja 6. Sugestie co do dalszych działań pozwalają obrać kolejne kroki ścieżki diagnostycznej. Źródło: Mariusz Leśniewski.

Należy zwrócić uwagę na fakt, że przechwycone kody usterek nie muszą jednoznacznie świadczyć o uszkodzeniu filtra GPF oraz katalizatorów. Przedstawiony zakres prac pozwoli wyeliminować uszkodzone podzespoły i skutecznie zawęzić zakres diagnozy.

 

W opisywanym przypadku mamy do czynienia najprawdopodobniej z błędem oprogramowania wymuszającego regenerację filtra GPF, natomiast same filtry GPF nie są zniszczone i najprawdopodobniej nie wymagają wymiany. Sterownik silnika wymusza podanie zbyt dużej dawki paliwa podczas cyklu regeneracji filtra, co skutkuje jego detonacyjnym spalaniem w układzie wydechowym – przed filtrem GPF. To z kolei skutkuje zaburzeniem odczytów sond lambda oraz odczytów czujników ciśnień sugerując niesprawność filtra GPF.

Zalecenia dla warsztatu

W trakcie obsługi serwisowej należy stosować materiały eksploatacyjne zalecane przez producenta danego pojazdu. W głównej mierze chodzi o oleje silnikowe które zapewniają wydłużony czas eksploatacji filtra cząstek stałych, czyli oleje z grupy Low SAPS. Zignorowanie wskazówek producenta i przejście na olej o innej charakterystyce doprowadzi z czasem do znacznego ograniczenia żywotności filtra cząstek stałych – zarówno tego stosowanego w dieslu jak i benzynie.

 

Zaprezentowany przykład usterki występującej w Fordzie Mustangu GT 5.0 pozwala wysnuć istotne wnioski. Przede wszystkim, zdiagnozowanie nowoczesnego silnika wymaga użycia profesjonalnego sprzętu diagnostycznego, zdolnego do bezproblemowej komunikacji z obsługiwanym pojazdem i analizy poszczególnych parametrów pracy silnika. Ponadto, mechanik musi posiadać wiedze o naprawianym układzie i dane serwisowe które pozwolą zweryfikować wartości sygnałów generowanych przez czujniki danego systemu. Sprzęt, wiedza oraz dostęp do informacji serwisowej są bardzo istotne z uwagi na zakres dynamicznych zmian jakie przebiegają w technologii współczesnych samochodów. Wymiana potencjalnie uszkodzonego podzespołu, bazująca tylko na odczytaniu kodu usterki – bez dokładnej diagnostyki – to działanie która może narazić warsztat na koszty i utratę renomy wśród klientów.

Zobacz podobne

Szanowny Czytelniku

Zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) z dnia 27 kwietnia 2016 r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia dyrektywy 95/46/WE (ogólne rozporządzenie o ochronie danych) informujemy Cię o przetwarzaniu Twoich danych.

Administratorem danych jest Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28. Chodzi o dane, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług, w tym stron internetowych, newsletterów i innych funkcjonalności udostępnianych przez Proautomotive Sp. z o.o., głównie zapisanych w plikach cookies i innych identyfikatorach internetowych, które są instalowane na naszych stronach przez nas oraz naszych zaufanych partnerów. Gromadzone dane są wykorzystywane wyłącznie w celach: świadczenia usług drogą elektroniczną wykrywania nadużyć w usługach pomiarów statystycznych i udoskonalenia usług

Osoba, której dane dotyczą, ma prawo dostępu do danych, sprostowania i usunięcia danych, ograniczenia ich przetwarzania. Osoba może też wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych. Wszelkie zgłoszenia dotyczące ochrony danych osobowych prosimy kierować na adres biuro@motofaktor.pl lub pisemnie na adres Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28 z dopiskiem "ochrona danych osobowych".

Więcej o zasadach przetwarzania danych osobowych i przysługujących Użytkownikowi prawach znajduje się w Polityce prywatności.

Zapisz się na newsletter główny

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

To był tydzień!

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

Strefa Ciężka

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

Subscribe to our newsletter

Send me your newsletter (you can unsubscribe at any time).