Sinds de invoering van strengere milieueisen hebben dieselmotoren steeds meer nabehandelingssystemen. Zeker bij emissiefase Fase IIIB gaat een hele trukendoos open van EGR, AdBlue en roetfilters. Wat zijn de meest voorkomende roetfilterschades en wat kun je eraan doen? TREKKER duikt in deze roetachtige materie.
Om te beginnen: na het oplossen van de kinderziektes uit de beginperiode van nabehandelingssystemen zijn de problemen bij deze systemen tegenwoordig al een stuk minder. De meeste problemen hebben nu betrekking op de roetfilters. Vaak zijn roetfilterschades een gevolg van slecht onderhoud of motorische problemen.
Er bestaan twee soorten roetfilters: cordierite en silicon carbide. Cordierite roetfilters bestaan uit één stuk. Ze zijn goedkoper, hebben een lagere tegendruk, kunnen beperkt roet opslaan, warmen snel op en branden bij regeneratie als een geheel. Ze zijn wat minder goed bestand tegen grote temperatuurwisselingen. Het smeltpunt ligt bij 1.400 graden.
Zo ziet een cordierite roetfilter eruit. Het bestaat uit één deel, kent een korte opwarmingstijd en regenereert als één geheel.- Foto’s: Diesel Büchli
Silicon carbide roetfilters bestaan uit meerdere segmenten die als geïsoleerde stukjes fungeren. Ze zijn duurder en kunnen veel roet opslaan, maar het opwarmen duurt langer. Dus begint de regeneratie ook later en kost het meer energie. Ze zijn bestand tegen flinke temperatuurwisselingen, het smeltpunt ligt bij maar liefst 2.400 graden.
Een silicon carbide roetfilter kan een edelmetaalcoating hebben. Dan daalt de temperatuur waarbij regeneratie optreedt van 600 graden naar 300 à 400 graden, afhankelijk van het soort edelmetaal. Bij een gecoate roetfilter is de stromingsrichting van belang. Controleer bij het inbouwen of er een pijl met de stromingsrichting op het filter staat.
Een silicon carbide roetfilter is opgebouwd uit segmenten en heeft een hoge smelttemperatuur. Voorzien van coating functioneren ze al vanaf lage temperaturen.
Is je motor in topconditie en komt ie goed op bedrijfstemperatuur, dan staat niets een lange standtijd van het roetfilter in de weg. Veel stationair draaien, schade aan het brandstofsysteem of overmatig olieverbruik verkorten de standtijd drastisch.
Zit het filter voor meer dan 75% vol met as, laat het dan uitbouwen en reinigen bij een gerenommeerd bedrijf. Daarna kun je 90 tot 95% van de roetfilters hergebruiken. Zo gaat het in de praktijk echter niet altijd. Diesel Büchli in Harderwijk (Gld.) toont ons de meest voorkomende roetfilterschades en hun oorzaken. We herkennen vier soorten roetfilterschades.
De eerste vorm van schade ontstaat als een roetfilter vol zit met as. Een professioneel bedrijf moet het uitbouwen en reinigen, of vervangen. Doe je dit niet en denk je dat hij nog wel even meekan door vaak achter elkaar geforceerd te regenereren, dan loopt de temperatuur in het filter te hoog op. Met als gevolgd smeltschade. Deze smeltschade ontstaat aan de voorkant van het filter. Het filter is ook na reiniging niet meer geschikt om terug te bouwen. Een cordierite roetfilter smelt vanaf 1.400 graden, een silicon carbide roetfilter bij 2.400 graden.
Er zijn meer gevolgen: door de verstopping ervaart de motor een te hoge tegendruk, waardoor het toerental van de turbo daalt. De motor komt zuurstof tekort, wat resulteert in extra roet. De afdichtingen in de turbo sneuvelen en er ontstaat olielekkage aan de uitlaatkant. Deze olie komt diep in het roetfilter terecht. Na montage van een nieuwe turbo is er weer voldoende zuurstof. Maar bij de eerstvolgende regeneratie loopt de temperatuur in het roetfilter te hoog op door verbranding van die olie. De smeltschade vind je aan de voorkant van het filter terug. Ook de katalysator loopt smeltschade op. Laat dus altijd het roetfilter reinigen na vervanging van de turbo.
Smeltschade aan de voorkant van het roetfilter, veroorzaakt door herhaaldelijk geforceerd regenereren en olieverbruik vanaf de turbo.
Tweede soort schade: motorolie die langs de zuigerveren omhoogkomt, verbrandt in de verbrandingskamer. Hierbij ontstaat veel roet, waardoor het filter sneller volloopt. Het roet heeft een polijstende werking op de cilinderwand, waardoor hoongroeven verdwijnen en de wand geen olie meer vasthoudt. Gevolg: nog meer olieverbruik en dus nog meer roet.
Ook veroorzaakt het EGR-problemen. Een dichtgekoekte EGR-klep die blijft openstaan, stuurt continu een deel van de uitlaatgassen terug de verbrandingskamer in. Dat leidt tot nog meer roetproductie, dus het versneld vollopen van het roetfilter. Er komt meer olie in het roetfilter terecht, die bij een regeneratie smeltschade aan de achterkant van het filter kan veroorzaken.
Een typisch voorbeeld van smeltschade aan de achterkant, veroorzaakt door een hoog olieverbruik in de motor. Olie verbrandt in het filter en drukt de achterkant eruit.
Een klein beetje koelvloeistoflekkage langs de koppakking lijkt redelijk onschuldig. Af en toe wat bijvullen houdt de koelcapaciteit op peil en de motor raakt niet oververhit. Prima toch? Echter, komt deze koelvloeistof via de verbrandingskamer in de uitlaatgassen terecht, dan veroorzaakt het problemen in het roetfilter. Het water verdampt, maar de harde bestanddelen uit de koelvloeistof blijven achter en verstoppen de poriën van het roetfilter.
Ook bij een lekkende EGR-koeler komt koelvloeistof in de uitlaatgassen. Moet je af en toe wat koelvloeistof bijvullen, bedenk dan wat de gevolgschade kan zijn.
Koelvloeistoflekkage. Het water verdampt, de vaste bestanddelen in de koelvloeistof zetten zich af op de voorkant van het filter en veroorzaken verstopping.
De vierde schadecategorie is condens in het uitlaatsysteem bij grote, laagbelaste motoren en motoren die veel stationair draaien. Dit komt doordat ze niet op bedrijfstemperatuur komen. As in het filter vormt met dit vocht een soort cement. Het is hard en ook met extern reinigen niet meer uit het filter te krijgen.
Om aanwezige condens te verdampen probeert het motormanagement de temperatuur van het roetfilter na de start zo snel mogelijk naar 60 tot 70 graden te brengen. Motoren die niet goed op bedrijfstemperatuur komen, produceren ook veel roet dat niet spontaan regenereert. Het roetfilter kan maar zo in 25 draaiuren vol zitten.
Laat je motor dus niet onnodig stationair draaien. Een paar minuten om af te koelen na zwaar werk is voldoende. Daarna uitzetten.
Lees verder onder de tabel
Het beste advies om genoemde problemen grotendeels te voorkomen, is om het filter uit te bouwen na 75% van de standtijd. Laat het roetfilter uitbakken en schoonblazen bij een gespecialiseerd bedrijf. 90 à 95% van de roetfilters is dan weer als nieuw en kan er nog zo’n periode tegenaan.
Wacht je tot de standtijd erop zit, dan is de kans groot dat door verstopping en hoge tegendruk schades zijn ontstaan waardoor een duur nieuw roetfilter nodig is. Reinigen kost maar een fractie van de nieuwprijs.
Een advies: laat je motor draaien op GTL, HVO of blauwe diesel. Deze synthetische brandstoffen worden allemaal volgens hetzelfde proces vervaardigd, met als resultaat een superzuivere brandstof. Tijdens de verbranding ontstaat minder roet, waardoor regenereren minder vaak hoeft en er minder as achterblijft in het roetfilter. Dit verlengt de standtijd. Door minder roet ontstaan ook minder EGR-problemen. Bovendien daalt het AdBlue-verbruik aanzienlijk.
Roetfilterschades zijn vaak gevolgschades van andere zaken die mis zijn in de motor. Houd de motor dus in topconditie en vervang bij schade niet slechts het roetfilter, maar ga op zoek naar de oorzaak. Anders sta je binnen de kortste keren weer met dezelfde schade stil.
Auteur: Ruben Fortuin
Lees ook: Zo maken deze loonwerkers hun machines winterklaar
Gerelateerde tags: Onderhoud, werkplaats
