Na początek ważne wyjaśnienie. Po co bowiem w teoretycznie „czystym” silniku benzynowym takie proekologiczne dodatki? Cóż, może to niektórych zaskoczyć, ale nowoczesne jednostki z zapłonem iskrowym – wyposażone w układ wtrysku bezpośredniego, działający na dodatek pod stosunkowo wysokim ciśnieniem – potrafią emitować zaskakująco dużą ilość sadzy. Przy tej technologii to naturalny efekt uboczny procesu spalania mieszanki paliwowo-powietrznej i wiele na to się nie poradzi. Jak więc ktoś chce mieć całkowicie „bezdymny” silnik benzynowy, ten musi sięgnąć na przykład po prostszą konstrukcję ze wtryskiem pośrednim benzyny (wielopunktowy) do kolektora.
Normy czystości spalin
Druga istotna kwestia to normy czystości spalin: np. Euro 6d-TEMP jest już na tyle mocno wyśrubowane, że wiele silników benzynowych ze wtryskiem bezpośrednim i turbodoładowaniem bez zastosowania filtra sadzy nie byłby w stanie zmieścić się w wymaganych widełkach. Efekt jest więc taki, że dziś coraz więcej silników benzynowych ze wtryskiem bezpośrednim ma filtr, a te, które go nie dostały, zaczynają się powoli wykruszać. Uwaga: na rynku wciąż trafiają się auta (głównie japońskie), które spełniają normę 6d-TEMP bez filtra, ale od wprowadzenia bieżącej normy 6d-ISC FCM będzie z tym już dużo trudniej.
Filtry GPF
Dobra wiadomość jest natomiast taka, że filtry sadzy GPF (Gasoline Particulate Filter) to technologia w większości przypadków o wiele prostsza niż ta znana ze starszych diesli, na dodatek inżynierowie – co by o nich nie sądzić – przez te wszystkie lata zdążyli wyciągnąć wnioski z błędów, jakie wcześniej popełnili. Po pierwsze, filtry GPF montuje się przeważnie zaraz za kolektorem wydechowym, co sprawia, że stosunkowo szybko osiągają one temperaturę potrzebną do „dopalenia” zalegających cząstek stałych. Po drugie, gazy wydechowe silnika benzynowego (zwłaszcza w przypadku mocno wysilonych jednostek z turbo) mają znacznie wyższą temperaturę niż w dieslach. A wysoka temperatura oznacza, że w większości przypadków filtr regeneruje się pasywnie, czyli „dopalanie” sadzy odbywa się niezauważalnie i bez zmiany parametrów pracy silnika. Czasami, gdy np. dany pojazd dużo porusza się po mieście i na krótkich odcinkach, centralka sterująca może uznać, że dopalenie nie jest możliwe – dopiero wtedy na pewien czas zostaje podniesiona temperatura gazów wydechowych (EGT) m.in. poprzez zubożenie mieszanki oraz cofnięcie zapłonu. I gotowe, filtr zostaje zregenerowany.
Czyli wszystko pięknie? Nie do końca. Filtr sadzy to dodatkowy element w układzie wydechowym, który zwiększa opory dla przepływających gazów. Efekt jest taki, że silniki po dołożeniu filtra zazwyczaj mają nieco niższą moc niż analogiczne wersje pozbawione tego dodatku. Inna sprawa to bardziej skomplikowany osprzęt, bo montaż filtra wymusza też np. zastosowanie całego towarzyszącego mu osprzętu (czujniki, okablowanie etc). Purystów zmartwi też fakt, że dźwięk wydechu silnika w aucie z GPF-em zazwyczaj okazuje się nieco przytłumiony, co dodatkowo potęguje zastosowanie turbodoładowania.
Podsumowanie
Summa summarum, filtry cząstek stałych w silnikach benzynowych są już znacznie mniej problematyczne niż te, które kiedyś stosowano w dieslach. To układy zamknięte, które potrafią się w większości przypadków zregenerować pasywnie, czyli bez zmiany parametrów pracy silnika. Problemów towarzyszących użytkowania auta benzynowego wyposażonego w filtr sadzy nie ma więc wiele i możemy spokojnie założyć, że nie będzie ich przybywać. No i to, co dla wielu osób okaże się bardzo ważne – benzyniak z filtrem sadzy jest przyjaźniejszy dla środowiska, w tym więc i dla nas.
