GPF filtr – jak se liší od DPF?

Filtry GPF se stále častěji objevují v nových vozidlech s benzínovými motory. Toto je téměř stejné zařízení jako DPF, má přesně stejný úkol, ale funguje v jiných podmínkách. Není tedy úplně pravda, že GPF je totéž co DPF. 

V praxi musí od roku 2018 téměř každý výrobce vybavit takovým zařízením vůz s benzinovým motorem s přímým vstřikováním paliva. Tento druh síly dělá benzínová auta jsou velmi hospodárná, a proto vypouštějí málo CO2.  Druhá strana mince vysoké emise pevných částic, tzv. sazí. To je cena, kterou musíme zaplatit za ekonomiku moderních automobilů a boj s oxidem uhličitým.

Částice jsou extrémně toxické a škodlivé pro organismy, proto emisní normy Euro 6 a vyšší pravidelně snižují jejich obsah ve výfukových plynech. Pro automobilky je jedním z levnějších a efektivnějších řešení problému instalace GPF filtrů. 

GPF je anglický název pro filtr pevných částic pro benzín. Německý název je Ottopartikelfilter (OPF). Tyto názvy jsou podobné DPF (Diesel Particulate Filter nebo German Dieselpartikelfilter). Účel použití je také podobný – filtr pevných částic je určen k zachycování sazí z výfukových plynů a jejich shromažďování uvnitř. Po naplnění filtru se saze spálí z vnitřku filtru pomocí vhodného procesu řízení napájení. 

Největší rozdíl mezi DPF a GPF

A zde se dostáváme k největšímu rozdílu, tzn. na provoz filtru v reálných podmínkách. Benzinové motory tak fungují výfukové plyny mají vyšší teplotu. V důsledku toho může být samotný proces vyhoření sazí méně častý, protože. již při běžném provozu jsou z GPF filtru částečně odstraněny saze. To nevyžaduje tak přísné podmínky jako v případě DPF. I ve městě GPF úspěšně vyhoří za předpokladu, že nefunguje systém star & stop. 

Druhý rozdíl spočívá v průběhu výše uvedeného procesu. U dieselů se startuje dodáním většího množství paliva, než dokáže motor spálit. Jeho přebytek jde z válců do výfukového systému, kde následkem vysoké teploty vyhoří a vytvoří tak vysokou teplotu v samotném DPF. Tím se zase spálí saze. 

V benzínovém motoru probíhá proces spalování sazí tak, že směs paliva a vzduchu je chudší, což vytváří ještě vyšší teplotu výfukových plynů než za normálních podmínek. Tím se z filtru odstraní saze. 

Tento rozdíl mezi tzv. procesem regenerace DPF a GPF filtru je natolik důležitý, že v případě vznětového motoru tento proces často selže. přebytečné palivo vstupující do mazacího systému. Nafta se mísí s olejem, ředí ho, mění jeho složení a nejen zvyšuje hladinu, ale také vystavuje motor zvýšenému tření. Do benzínového motoru není potřeba přidávat přebytečné palivo, ale i tak se benzín z oleje rychle vypaří. 

To naznačuje, že GPF budou pro řidiče menší potíže než DPF. Sluší se dodat, že konstruktéři motorů a jejich systémů na úpravu výfukových plynů již mají více než 20 let zkušeností s filtry pevných částic a to jsou složité struktury. V současné době je jejich životnost, navzdory provozu v mnohem méně příznivých podmínkách (dokonce vyšší vstřikovací tlak) než dříve, výrazně vyšší než na počátku 2000. 

v čem by mohl být problém?

Samotný fakt použití GPF filtru. Vysoký vstřikovací tlak, chudá směs a špatná konzistence (směs se tvoří těsně před zapálením) způsobují, že motor s přímým vstřikováním produkuje částice, na rozdíl od motoru s nepřímým vstřikováním, který je neprodukuje. Provoz v takových podmínkách znamená, že samotný motor a jeho části jsou vystaveny zrychlenému opotřebení, vysokému tepelnému zatížení, nekontrolovanému samovznícení paliva. Zjednodušeně řečeno, benzínové motory, které vyžadují filtr GPF, mají tendenci se „samoničit“, protože jejich hlavním cílem je produkovat co nejméně CO2. 

Proč tedy nevyužít nepřímé vstřikování?

Zde se vracíme ke zdroji problému – emisím CO2. Pokud by se nikdo neobával zvýšené spotřeby paliva a potažmo spotřeby CO2, nebyl by to problém. Bohužel existují omezení kladená na výrobce automobilů. Motory s nepřímým vstřikováním navíc nejsou tak účinné a univerzální jako motory s přímým vstřikováním. Při stejné spotřebě paliva nejsou schopny poskytnout podobnou charakteristiku - maximální výkon, točivý moment v nízkých otáčkách. Na druhou stranu o slabé a nehospodárné motory mají kupující stále menší zájem.

Na rovinu, pokud nechcete při koupi nového auta problémy s GPF a přímým vstřikováním, sáhněte po městském voze s malým agregátem nebo SUV Mitsubishi. Prodej aut této značky ukazuje, jak málokdo si na to troufne. Jakkoli to zní tvrdě, většinou za to mohou zákazníci.