La biblia de los filtros de partículas diesel / gasolina (FAP, DPF, GPF, OPF)

Viendo la tendencia de fabricantes y reguladores de instalar elementos anticontaminación en nuestros vehículos había pensado en tener este hilo para explicar en que consisten estos sistemas, que objetivo buscan, como se controlan y a comentar qué problemas podemos tener. En este tema tengo cierta experiencia y podría ayudar a resolver dudas y problemas.

En esta generación de Civic, el FK9 (el diésel) montaba filtro de partículas actualizado respecto al MK9, cumpliendo Euro 6d antes incluso de su aprobación. Ahora mismo los nuevos gasolinas, tanto 1.0, 1.5 y Type R, llevan filtro cumpliendo la dicha Euro 6 desde Septiembre del 2019.

FILTRO_FAP_FK9

Yendo al tema en cuestión, empecemos por el principio.

¿QUÉ ES Y PARA QUÉ SIRVE UN FILTRO DE PARTÍCULAS?

Un filtro de partículas no es más que un trozo de material cerámico con canales cuadrados cerrados por los que únicamente pueden pasar los gases limpios y partículas de pequeño tamaño, PM10 o menos.

REJILLA_FILTRO

Las partículas mayores a PM10 (hollín, cenizas, metales pesados, polen, etc…) se quedan atrapadas y van tapando los canales por donde pasan los gases. Se van acumulando hasta que llega un momento que un sensor diferencial de presión detecta sobrepresión en la parte delantera del filtro y se activa el mecanismo de pirolisis que quema el hollín (regeneración).

¿CÓMO SE DETECTA UN FILTRO DE PARTÍCULAS TAPONADO?

Como ya he avanzado, se detecta con sensor diferencial de presión. Concretamente en el FK9 se usa un sensor de membrana. La pieza 14 del diagrama de la imagen superior.

SENSOR_PRESIÓN

Este sensor lee presión y se la pasa a la ECU, la ECU a través de ese valor calcula los gramos de hollín presentes dentro del filtro (supongo que de alguna tabla interna hecha por el fabricante del filtro).

Cuando llega a cierto nivel de gramos de hollín se activa la regeneración. Concretamente en el Honda FK9 son 12.6 gr.

En esta foto sacada del programa de diagnosis de Honda (70€ en Aliexpress) se puede ver la presión diferencial, la cantidad de partículas en el filtro, los km recorridos desde la anterior regeneración, etc… Como veis hay 8.7gr y he gastado unos 8.5 litros, consecuencia de hacer 200km por ciudad en 4 días.

HONDA_HDS

¿EN QUÉ CONSISTE UNA REGENERACIÓN?

Una regeneración del filtro de partículas se basa en elevar la temperatura del elemento cerámico donde están las partículas, así como la de los gases de escape desde que salen del colector. Al elevar la temperatura del gas, catalizador y filtro, esas partículas sólidas se combustionan y pasan a fase gas, atravesando el sistema y saliendo por el escape.

En algunos motores hay un inyector extra en la entrada del filtro con el fin de elevar aún más la temperatura. Honda se limita a cambiar el mapa de inyección y realizar postinyecciones para que ese combustible se queme en el colector.

¿QUÉ COSAS ATASCAN LOS FILTROS DE PARTÍCULAS?

Diferentes estudios han encontrado que los atascos permanentes de los filtros no se producen principalmente por el hollín (carbonilla) pese a que mucha gente piense eso. El causante de un filtro atascado es en mayor medida las cenizas de los aceites quemados y en menor medida los metales pesados que hay en el combustible y que pasan el filtro de combustible.

La ceniza del aceite quemado es una sustancia compuesta principalmente por minerales y compuestos químicos con puntos de fusión por encima de los 1800 ºC, como pueden ser el azufre, el fosforo, el calcio y el zinc. La ceniza se distingue del hollín por el color; mientras que el hollín es negro, la ceniza es roja.

Hay que decir que no todo el aceite quemado es ceniza, la parte de hidrocarburos del aceite al quemarse sí se convierte en hollín.

DIF_ASH_SOOT

La otra parte que atasca el filtro suelen ser metales pesados presentes en el combustible, plomo, arsénico y cerio, y los ya mencionados azufre y fosforo.

¿QUÉ EVITAR PARA ATASCAR UN FILTRO?

  1. Recorridos cortos: por varias razones

Al arrancar en frío se producen las cantidades más altas de partículas. Si solo hacemos arranques en frío, atascaremos el filtro rápidamente.

No dará tiempo a elevar la temperatura del filtro. Un filtro frío no quemará partículas por si solo y necesitará de regeneraciones obligadas.

No dará tiempo a realizar la regeneración. La quema de partículas se corta y al volver a arrancar en frío, debido a la integridad mecánica del motor, no se continuará hasta que vuelva a estar caliente.

  1. Aceite de grado ACEA incorrecto.

Si nuestro aceite no cumple con el ACEA correcto, ya sea C2 o C3 tendremos graves riesgos de atascos permanentes por lo comentado en el punto anterior. Importante usar aceites LOW SAPS o MID SAPS.

  1. Bajas revoluciones.

Lo mismo que recorridos cortos con el agravante que a baja carga la EGR de baja y alta presión devolverán más gases a la admisión con la prematura aparición de hollín en colectores, turbo, TGV, válvulas, etc.

  1. Admisión obstruida, filtro sucio, turbo defectuoso.

El motor aspirará más aire de dentro del propio motor que de fuera por la PCV. Se producirá más quema de aceite proveniente del cárter.

  1. Muy bajo uso del vehículo.

Putrefacción del combustible en el depósito dejando restos difíciles de quemar.

Evaporación del combustible en zonas críticas (bomba de alta, inyectores) que provocan desgaste prematuro y la admisión de metales al interior del motor.

  1. Inyectores defectuosos.

Goteos y fogueos y sobre todo altos y bajos caudales

Combustiones incompletas y más en motores de inyección directa que la mezcla de aire y combustible no es tan perfecta como los de inyección indirecta.

  1. Aceleraciones muy rápidas

El dosado en los diésel siempre se mantiene pobre (al contrario que un gasolina que siempre se busca el estequiométrico), al pedir demanda se aumenta por encima de la velocidad de propagación del frente de llama y se van por el colector de escape hidrocarburos inquemados.

Aquí podéis ver el dosado de un motor diésel antiguo (2007). En el eje vertical está el gasto de combustible y en horizontal las RPM del motor. Los puntos naranjas son puntos de dosado rico (pisotones al acelerador). Al ser un combustible que quema más lento que un gasolina, parte de ese combustible llega sin quemar al momento de abrir las válvulas de escape y acabará mezclado con diferentes sustancias en el filtro.

FR_RPM_MF

¿CÓMO LIMPIAR UN FILTRO DE PARTÍCULAS?

Existen muchos métodos en el mercado para limpiar un filtro. Antes de llegar a un atasco completo recomiendo usar aditivos. Sí, aditivos, ese gran unicornio rosa que no sabemos si funcionan o no. Pues por experiencia y datos, os digo que al menos este que os diré sí funciona. En mi caso me hacía regeneraciones cada 400-500km, al echar este producto la producción de partículas se reduce y conseguí hacer 1 regeneración en 1.500km.

En el Alcampo lo tenéis más barato que en Amazon, pero eso ya para gustos. Si os decidís.

STP - LIMPIADOR FILTRO PARTÍCULAS DIESEL

STP_DPF

Si se llega al limite de taponamiento de un filtro, ni siquiera una regeneración puede liberarlo. Aquí llegamos a varias alternativas, limpieza con ultrasonidos, limpieza química y la que creo que es la mejor, limpieza química a presión.

Esta limpieza usa agua caliente y aditivos. Usando el agua a presión en contra del paso de gas, conseguimos retirar cenizas y hollín, tal que así.

Cenizas:
Peugeot_DPF_Cleaning

Hollín:
Mercedes_C220D_DPF_Clean__DPF_Flash_Cleaning_in_Crewe

Y hasta aquí, espero haber aclarado dudas para aquellos que las tuvieran, y para los que solo han leído, espero que hayáis aprendido.

Un saludo.

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Buah, menudo super post te has marcado, mis dieses

En los gasolina desde el 2019 imagino que el filtro va en la downpipe junto con el catalizador o es el catalizador en sí mismo?
Lo digo para que lo tengan en cuenta los poseedores de esos modelos si están pensando cambiarla

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Mucha de la información la tenía de hace años, copiar y pegar. Solo he tenido que buscar los videos.

Exacto, no obstante en los despieces no aparece el sensor de presión, pero si que está con la nomenclatura (GPF). Por lo que al cambiar downpipe habrá que ir con ojo en que esté catalizado y además filtrado.

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Muchas gracias por la información @Prensaestopas, que en este tema siempre ha habido dudas sobre si los 1.0, 1.5 y R lo montaban o no, pues en el manual no se dice nada y en el concesionario ni saben.

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De nada hombre, solo hay que ver los despieces y ver en qué modelos se montan.

Curioso que Honda cambió los catalizadores de los gasolinas e incluyo los filtros de partículas en el 2018.

Bastante tiempo antes de incluirlos comercialmente. :thinking:

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Menudo pedazo de post. Mis dieses :+1:t3:

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Joder currada de hilo, mis dies.

PD: Pero viendo los gifs, asco de hilo jeejjejeje.

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¿2018 o 2019? Entonces mi 1.5 de 2018 tiene filtro?

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Si la ceniza fuese azul, seguro que te gustaría jejejejejje

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Una cosa es cuando lo compraste y otra cuando se fabricó.

Con el número de bastidor entra en repuestos-honda.es y sigue esta ruta “Motor” > “Convertidor de par torsor” y aquí tienes que ver la pieza más cara que hay de la lista.

Si aparecen las letras GPF es con filtro:

Screenshot_20211013-141351_Chrome

Si aparecen otras letras es sin filtro. O sea, solo catalizado.

Screenshot_20211013-141320_Chrome

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buen consejo para saber si tiene FAP o no.
Segun esto, mi coche se ha quedado sin
image

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Eso es.

Además ahí ves las sondas Lambda por si algún día te dan por saco poder desmontarlas / limpiarlas.

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Pedazo de post :clap:

Una pregunta al respecto: Este es el filtro en el que he leído que la peña hace agujeros o directamente “vacía el tubo” para que el coche suene más? O cambiarlo por uno de alto flujo o algo así me suena.
Y si es así, no pasarías gases en la ITV ni de coña, no? :joy:

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El filtro que da por saco es el FAP de los Diésel. En teoría el de gasolina no debería ser problemático porque esta no emite tantas partículas.

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Lo que se cambia “de alto flujo” es el catalizador en los gasolinas. Sirven para sacar más cantidad de aire sucio de después del turbo para que no haya contrapresión a la hora de mover los humos.

Lo que dices de hacerle agujeros era algo viable en los Euro IV y Euro V que tenían los límites de partículas más altos. En el nuestro que es Euro VI los límites son tan estrictos que al hacerle agujeros sería una ITV desfavorable seguramente.

Lo que si que se puede hacer en los Euro VI es tener dos filtros FAP, uno para ITV y otro agujereado para circular. Esta opción desde el punto de vista de ingeniería es un insulto para que parió el artilugio :rofl:

El problema es que son muy pocos modelos gasolinas los que montan filtro y todavía no tenemos información.

Muchos usuarios de vehículos gasolinas se compran ese tipo de motor porque hacen mucha ciudad y recorridos cortos y ahí es donde vendría el problema…

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