Szukasz auta benzynowego i zastanawiasz się, czy też ma filtr cząstek stałych jak diesel? W tym tekście znajdziesz wyjaśnienie, czym jest GPF i jak różni się od DPF. Dowiesz się też, w jakich benzyniakach montuje się filtr i co robić, żeby nie sprawiał problemów.
Czy silniki benzynowe mają DPF?
W klasycznym rozumieniu silnik benzynowy nie ma filtra DPF, bo jest to element zarezerwowany dla diesli. Zamiast niego producenci montują filtr GPF (Gasoline Particulate Filter), nazywany też OPF lub po prostu benzynowym filtrem cząstek stałych. Pełni on bardzo podobną rolę co DPF w silniku wysokoprężnym, ale jest dostosowany do spalin z benzyny.
Można przyjąć, że większość nowych silników benzynowych ma już filtr GPF. Dotyczy to szczególnie aut spełniających normę Euro 6, a w praktyce samochodów produkowanych od około 2017–2018 roku
Dlaczego w benzynie pojawił się filtr GPF?
Pojawienie się GPF nie jest kaprysem producentów, tylko odpowiedzią na wymagania norm emisji, zwłaszcza Euro 6d-TEMP i Euro 6d. Wprowadzono w nich limit masy cząstek stałych PM 0,005 g/km także dla silników benzynowych, co wcześniej dotyczyło głównie diesli. Silniki z bezpośrednim wtryskiem benzyny zaczęły emitować więcej drobnej sadzy, więc bez filtra auta nie dostałyby homologacji na rynek europejski.
W 2018 roku do gry weszła też nowa procedura badań WLTP, zastępująca starszą normę NEDC. Bardziej realistyczne testy drogowe pokazały wyraźnie, jak dużo cząstek generują nowoczesne, wysilone jednostki benzynowe. To przyspieszyło masowe wprowadzenie filtrów GPF w praktycznie każdej nowej benzynie sprzedawanej w Europie.
W jakich autach znajdziesz filtr GPF?
W prostym ujęciu filtr GPF znajdziesz w większości:
- samochodów benzynowych z bezpośrednim wtryskiem paliwa,
- aut spełniających normę Euro 6d-TEMP lub Euro 6d,
- modeli produkowanych od około 2017 roku,
- praktycznie wszystkich benzyn sprzedawanych w Europie po 2018 roku.
Są oczywiście wyjątki, zwłaszcza w przejściowych rocznikach, ale ogólna zasada jest prosta: kupując nowoczesne auto benzynowe z ostatnich lat, bardzo możliwe, że masz GPF, nawet jeśli producent nie podkreśla tego w materiałach reklamowych.
Czym różni się DPF od GPF?
Na pierwszy rzut oka DPF i GPF wyglądają podobnie. Oba są ceramicznymi filtrami w układzie wydechowym, mają strukturę przypominającą plaster miodu i zatrzymują sadzę. Różnice wychodzą dopiero przy rodzaju spalin, sposobie pracy silnika oraz temperaturze, w jakiej filtr działa na co dzień.
Diesel spala olej napędowy inaczej niż benzyna, generuje więcej cząstek stałych i ma niższą temperaturę spalin. Benzyniak, zwłaszcza nowoczesny turbo z bezpośrednim wtryskiem, emituje mniejsze, lżejsze cząstki i potrafi szybko rozgrzać filtr do wysokiej temperatury. To sprawia, że GPF jest zwykle mniej kłopotliwy w eksploatacji niż DPF.
Porównanie DPF i GPF – najważniejsze różnice
Dla przejrzystości warto zestawić najważniejsze cechy filtrów w prostej tabeli:
| Cecha | DPF (diesel) | GPF (benzyna) |
| Rodzaj silnika | Wysokoprężny, olej napędowy | O zapłonie iskrowym, benzyna |
| Ilość sadzy w spalinach | Duża, grubsze cząstki | Mniejsza, drobniejsze cząstki |
| Temperatura spalin | Niższa, problem z rozgrzaniem filtra | Wyższa, szybkie nagrzanie rdzenia |
| Regeneracja | Często potrzebne wypalanie aktywne | Częściej wypalanie pasywne podczas jazdy |
W dieslu sterownik silnika musi często wymuszać tzw. wypalanie aktywne: podnosi obroty, dawkuje dodatkowe paliwo i sztucznie dogrzewa wydech. W benzynie filtr GPF zwykle osiąga ok. 650°C już przy 2500 obr./min, więc sadza spala się samoczynnie podczas normalnej, dynamicznej jazdy.
Materiał i konstrukcja filtrów
Zarówno DPF, jak i GPF powstają najczęściej z kordierytu lub specjalnej ceramiki krzemionkowej. W środku znajduje się sieć mikrokanałów. Połowa z nich jest zaślepiona od strony silnika, a druga połowa od strony końcówki wydechu. Spaliny muszą „przecisnąć się” przez porowate ścianki, a na nich osiada sadza.
Ścianki pokrywa warstwa katalityczna, która pomaga w utlenianiu nagromadzonych cząstek. W filtrach do diesla ścianki bywają grubsze i mają mniejszą przepustowość, co ma zatrzymywać dużą ilość sadzy. W filtrach GPF konstrukcję modyfikuje się pod lżejsze cząstki i inny skład spalin, żeby nie dławić nadmiernie silnika benzynowego.
Jak działa filtr GPF w silniku benzynowym?
Działanie benzynowego filtra cząstek stałych można opisać w kilku krokach. Najpierw spaliny z silnika trafiają do obudowy filtra. Wewnątrz gazy napotykają strukturę komórkową, przypominającą plaster miodu. Dalej zaczyna się proces filtracji i tzw. regeneracji, czyli wypalania nagromadzonych zanieczyszczeń.
Kluczowe jest połączenie dwóch elementów: wysokiej temperatury spalin oraz warstwy katalitycznej na ściankach kanałów. Dzięki nim sadza nie tylko zatrzymuje się wewnątrz filtra, ale po pewnym czasie zamienia się w dwutlenek węgla i parę wodną, które ulatują już bez szkody dla filtra.
Filtracja i gromadzenie cząstek
W czasie normalnej jazdy cząstki stałe osiadają na ściankach kanałów. Mikrootworki w strukturze są mniejsze niż średnica typowej cząstki sadzy, dlatego filtr skutecznie je zatrzymuje. Z kilometra na kilometr w filtrze zbiera się coraz więcej osadów. Gdyby nie proces wypalania, w pewnym momencie doszłoby do zbyt dużego wzrostu ciśnienia w układzie wydechowym.
Układ sterowania silnikiem mierzy różnicę ciśnień przed i za filtrem. Na tej podstawie „widzi”, ile sadzy zgromadziło się w GPF. Jeśli wartość przekracza określony próg, sterownik dobiera parametry pracy tak, aby ułatwić regenerację. W przeciwieństwie do diesla nie musi jednak tak często inicjować agresywnego wypalania aktywnego.
Regeneracja GPF – czy filtr benzynowy się wypala?
Czy filtr GPF się wypala? Tak. Proces regeneracji w benzynie jest podobny do tego, co znasz z DPF, ale przebiega łagodniej i zwykle częściej pasywnie. Zebrana sadza spala się przy wysokiej temperaturze spalin bez dodatkowej ingerencji kierowcy. Typowa częstotliwość wypalania w wielu autach waha się w granicach co 400–800 km.
Żeby regeneracja przebiegała sprawnie, auto musi przynajmniej od czasu do czasu pojeździć w warunkach, które pozwalają na rozgrzanie silnika. Krótkie miejskie odcinki, częste gaszenie i włączanie silnika oraz jazda na bardzo niskich obrotach nie sprzyjają dopalaniu sadzy. Z kolei spokojna trasa ekspresową drogą z równą prędkością pozwala utrzymać filtr w dobrej kondycji.
GPF FAP – mokry filtr w benzynie
Niektóre marki stosują w benzynie rozwiązanie znane z diesli, czyli mokry filtr FAP, łączący funkcję GPF i dodatkowego płynu katalitycznego. Do układu wydechowego dawkowany jest specjalny preparat, który obniża temperaturę samozapłonu sadzy o około 100°C. Dzięki temu łatwiej dopalić zanieczyszczenia w mniej sprzyjających warunkach.
Wersje GPF FAP wymagają okresowego uzupełniania płynu, co trzeba uwzględnić w eksploatacji i kosztach serwisu. Zaletą jest natomiast szybsza regeneracja przy spokojnej jeździe lub w trybie miejskim. Rozwiązanie to stosuje się głównie w bardziej wymagających konfiguracjach silnikowych, gdzie temperatura spalin nie zawsze osiąga wymarzone wartości.
Jak eksploatować auto z GPF, żeby nie było problemów?
Kierowcy diesli przyzwyczaili się do ostrzeżeń o zapchanym DPF i niedokończonych regeneracjach. Nic dziwnego, że wiele osób obawia się powtórki w benzynie. W praktyce filtr cząstek stałych GPF uchodzi za mniej problematyczny, ale wymaga kilku prostych nawyków podczas jazdy i serwisu.
Trzeba mieć też świadomość, że filtr nie jest elementem wiecznym. Długa jazda tylko w mieście, częste krótkie odcinki, niski przebieg roczny i rzadkie rozgrzewanie silnika do temperatury roboczej mogą przyspieszyć jego zużycie. Z kolei benzyna użytkowana regularnie na trasach daje GPF dużo lepsze warunki pracy.
Styl jazdy a trwałość filtra
Najprostszy sposób, by ograniczyć ryzyko problemów z GPF, polega na planowaniu choćby okazjonalnych dłuższych przejazdów. Auto potrzebuje kilku, kilkunastu minut stabilnej pracy przy wyższej temperaturze, żeby dopalić sadzę nagromadzoną w filtrze. Krótkie przeloty „do sklepu i z powrotem” nie dają filtra szansy na pełną regenerację.
Warto też unikać skrajnie niskich obrotów przez cały czas. Nowoczesne jednostki benzynowe z turbo lubią pracować trochę wyżej, szczególnie przy większym obciążeniu. Delikatne zredukowanie biegu i przejazd z obrotami w okolicach 2,5–3 tys. sprawia, że rdzeń filtra szybciej osiąga potrzebne około 650°C.
Czy warto stosować dodatki do paliwa?
Dla aut jeżdżących prawie wyłącznie w mieście producenci chemii warsztatowej oferują dodatki do paliwa, takie jak K2 GPF GO!. Zmniejszają one osadzanie sadzy i węgla w filtrze, co ułatwia prawidłowy przepływ spalin. Nie zastąpi to jednak zdrowego stylu jazdy, ale może być wsparciem w trudnych warunkach eksploatacji.
Przy korzystaniu z dodatków trzeba trzymać się zaleceń producenta co do dawki i interwału stosowania. Przelanie preparatu lub mieszanie wielu różnych środków nie poprawi sytuacji, a może zakłócić pracę układu paliwowego. Rozsądne jest też łączenie dodatków z okresową dłuższą trasą, która domknie proces regeneracji.
Silnik benzynowy z GPF najlepiej znosi mieszany tryb użytkowania – trochę miasta, trochę trasy, regularne rozgrzewanie jednostki do temperatury roboczej.
Czy trzeba bać się filtra GPF w benzynie?
Wielu kierowców, którzy uciekają od diesla ze względu na DPF i FAP, przeżywa zaskoczenie, kiedy odkrywa filtr GPF pod autem benzynowym. Padają pytania o koszty, awarie i opłacalność zakupu samochodu z takim rozwiązaniem. Pierwsze lata eksploatacji aut z GPF pokazują jednak, że nie jest to element, który z marszu trzeba traktować jak potencjalną bombę kosztową.
Benzynowy filtr cząstek stałych zbiera oczywiście swoje doświadczenia serwisowe, ale nie notuje takiej liczby spektakularnych problemów jak DPF w pierwszych generacjach diesli. Wyższa temperatura spalin, szybsze nagrzewanie rdzenia i mniejsza ilość sadzy dają mu zdecydowanie łatwiejsze warunki życia, zwłaszcza przy rozsądnym stylu jazdy.
GPF a zakup używanego auta benzynowego
Przy zakupie używanego samochodu z GPF warto sprawdzić, jak auto było eksploatowane. Krótkie miejskie przebiegi, brak tras, częste odpalanie na zimno – to sygnały, że filtr mógł pracować w trudnych warunkach. Z kolei egzemplarz, który regularnie pokonywał dłuższe odcinki, ma zwykle lepiej dopalony osad wewnątrz filtra.
Podczas oględzin sensowne jest podpięcie auta do komputera diagnostycznego i odczytanie parametrów pracy filtra: stopnia napełnienia, liczby zakończonych regeneracji czy ewentualnych błędów w pamięci sterownika. Ułatwia to ocenę, czy GPF pracuje normalnie, czy jest już mocno wyeksploatowany i zbliża się do granicy swojej żywotności.
Jeśli szukasz możliwie „bezproblemowej” benzyny, nie uciekaj przed GPF, tylko sprawdź historię auta i sposób użytkowania poprzednich właścicieli.