トヨタガソリンパティキュレートフィルター(GPF)

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Eugenio,77
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2019年10月


ガソリン直接噴射エンジンの粒子排出制限は、規制Euro 5a(PM)およびEuro 6b(PN)で最初に導入されました。現在のEuro 6d PN要件を満たすには、GDIエンジンはパティキュレートフィルター(GPF)を入手する必要があります。



GPFは、片側または反対側が交互に閉じたチャネルのセラミック構造で、排気管に組み込まれています。ガスがチャネルの多孔性壁を通過すると、固体粒子と灰がそれらの表面に堆積します。GPF再生はパッシブです:運転モードでフィルターを十分に加熱できると、燃料供給が遮断され、きれいな空気がシリンダーを通って排気に流れ込み、空気の酸素が蓄積したすす粒子を酸化します。



ディーゼルエンジン用の微粒子フィルター(DPF)は既によく知られていますが、自動車科学では、大幅な違いがあるため、ガソリンフィルターと直接比較しないでください。
-GDIにおけるすすの蓄積ははるかに遅いです(粒子の含有量がディーゼルエンジンよりも約5倍(PM)または10倍(PN)少ないため)。
-GDIの排気ガスの最高温度はほぼ2倍高くなります(これは、ディーゼルに必要なさまざまなトリックなしで、再生を根本的に単純化します)。
-ガソリンエンジンの排気ガス中の酸素濃度が大幅に低いにもかかわらず。
-GPFでは、粒子の捕捉における主な役割は、層状すすではなくフィルター材料によって果たされますが、灰の堆積物によってもろ過効率が向上します。
-GPFの物理的なクリーニングは提供されていません。
-ガソリンエンジンは排気の背圧に敏感です。
-リソーステストは、低SAPSモーターオイルの使用がGPFでは不要であることを示しています(灰の堆積の主なシェアは酸化鉄です-摩耗製品)。


フィルターの状態は、差圧センサー(大気とGPFの上流の排気の間)を使用して監視されます。


1-差圧センサー、2-ECM、3-コンビネーションメーター、4-触媒、5-パティキュレートフィルター(GPF)、6-空燃比センサー、a-大気

運転条件が長時間フィルターを暖めて再生を開始できない場合は、すすの蓄積が過剰になります。特定のしきい値に達すると、システムはサービスへの招待を表示し、次に故障インジケーターをオンにして、エンジン出力を制限し始めます。


A- 「エキゾーストフィルターフルディーラーにアクセスしてください」というメッセージ、可能な電力制限。B-メッセージ「エキゾーストフィルターがディーラーを訪問します」、MILがオン、電力制限の可能性あり。C-メッセージ「エキゾーストフィルターがディーラーを訪問します」、MILがオン、必須の電力制限

GPF の実装以降、おなじみのエンジン管理システムのトラブルコードのリストにいくつかの新しい項目が追加されました。

SAE DTC トヨタ DTC コード 原因
P244B P244B00 パティキュレートフィルターの差圧が高すぎる(B1) - GPF (フロント排気パイプ)
- 差圧センサー(B1)
- マスエアフローセンサー
- ワイヤーハーネスまたはコネクター
- ECM
P2454 P245211 微粒子フィルター圧力センサーA- アースへの回路短絡 - 差圧センサー(B1)-回路
- 差圧センサー(B1)
- ECM
P2455 P245215 微粒子フィルター圧力センサーA- バッテリーへの短絡/オープン - 差圧センサー(B1)-回路
- 差圧センサー(B1)
- ECM
P2453 P24521C 微粒子フィルター圧力センサーA- 回路電圧が範囲外 - 真空トランスミッションホース
- 差圧センサー(B1)
P2453 P24522A 微粒子フィルター圧力センサーA- 信号が範囲内に詰まっている - 差圧センサー(B1)-回路
- 差圧センサー(B1)
- 真空伝達ホース
- 真空伝達パイプ
- ECM
P2460 P245E11 微粒子フィルター圧力センサーB-アースへの回路短絡 - 差圧センサー(B2)-回路
- 差圧センサー(B2)
- ECM
P2461 P245E15 微粒子フィルター圧力センサーB-バッテリーへの短絡/オープン - 差圧センサー(B2)-回路
- 差圧センサー(B2)
- ECM
P245F P245E1C パティキュレートフィルター圧力センサーB-回路電圧が範囲外 - 真空伝送ホース
- 差圧センサー(B2)
P245F P245E2A 微粒子フィルター圧力センサーB-信号が範囲内に詰まっている - 差圧センサー(B2)-回路
- 差圧センサー(B2)
- 真空伝達ホース
- 真空伝達パイプ
- ECM
P2463 P246300 微粒子フィルターの制限-すすの蓄積(B1) - GPF (フロント排気パイプ)
P2465 P246500 パティキュレートフィルターの差圧が高すぎる(B2) - GPF (フロント排気パイプ)
- 差圧センサー(B2)
- マスエアフローセンサー
- ワイヤーハーネスまたはコネクター
- ECM




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