Como prolongar a vida útil do DPF

Dentre os dispositivos de controle de emissões que passaram a fazer parte da realidade brasileira com a introdução das normas Euro-5, um dos mais controversos é o filtro de material particulado, ou DPF, do inglês Diesel Particulate Filter. Além de problemas referentes a uma maior sensibilidade a altas dosagens de biodiesel (ou mesmo o uso de óleos vegetais puros como combustível), que vem apresentando dificuldades ao processo de "regeneração" devido às pressões e temperaturas de vaporização, outro aspecto controverso é a constante saturação do equipamento em veículos que executem roteiros predominantemente curtos e com baixas velocidades médias.

Para que ocorra a "regeneração", que é um processo de auto-limpeza do filtro por meio da oxidação do material particulado retido, uma injeção suplementar de óleo diesel (ou substitutivos como o biodiesel) é necessária para que a temperatura dentro do núcleo do DPF seja elevada a patamares suficientes para promover a queima da fuligem que, assim como o carvão numa churrasqueira, transforma-se em cinzas leves e gás carbônico. Visando manter os custos de produção mais contidos, tem sido comum o uso de uma pós-injeção durante o ciclo de escape para suprir o combustível necessário à "regeneração", quando o mais adequado seria contar com um bico injetor suplementar específico para o DPF, a exemplo do que já ocorre na maioria dos veículos homologados para usar até 20% de biodiesel (B20).

Outro dispositivo que foi amplamente adotado para atender às normas Euro-5, o EGR, que por meio da recirculação de parte dos gases de escape (que necessitam de refrigeração antes da readmissão) durante o processo de combustão subsequente para reduzir a formação de óxidos de nitrogênio (NOx), tem efeitos adversos sobre o DPF: ocorre uma geração de material particulado mais intensa num veículo equipado com o EGR, que passa a exigir uma maior frequência e intensidade do processo de "regeneração". Há ainda, em função do EGR, uma diminuição nas temperaturas dos gases de escape, dificultando a vaporização do combustível dentro do núcleo do DPF. Vale recordar que a maior quantidade de material particulado denota prejuízos à eficiência do processo de combustão.

A injeção suplementar de água desmineralizada com algum álcool (normalmente metanol ou etanol) na admissão, que já traz benefícios ao processo de combustão e previne outros efeitos colaterais do EGR como a precipitação de fuligem que gera obstruções nas paredes do coletor e sedes de válvula de admissão ao reagirem com vapores oleosos da ventilação do cárter (PCV), também pode contribuir para uma melhoria na vida útil do DPF, justamente pelo processo de combustão mais completo que reduz a intensidade na geração de material particulado.

É possível forçar a "regeneração" removendo o filtro e submetendo o núcleo a um fluxo de gases quentes (desde ar aquecido a uma faixa de 600°C até gases pós-combustão de etanol ou algum combustível gasoso), mas tal procedimento só é recomendável em último caso, como uma obstrução mais severa do DPF num veículo que não percorra trechos rodoviários mais livres com tanta frequência. Na prática, o meio mais eficaz de manter a vida útil do DPF é trafegar ao menos uma vez por semana com o veículo numa via rápida de modo que seja possível gerar um fluxo de gases de escape a temperaturas suficientemente elevadas para que o processo de "regeneração" possa ocorrer espontaneamente com uma menor quantidade de injeções suplementares.