Как работает мочевина на камазе евро 5
Новой системой нейтрализации отработавших
газов является система SCR. Она предназначена
для снижения уровня оксидов азота, содержащихся
в отработавших газах.
Сокращение SCR означает Selective Catalytic
Reduction (избирательное каталитическое
восстановление).
В данной технологии химическая реакция
восстановления (нейтрализации) происходит
избирательно. Это означает, что в составе
отработавших газов целенаправленно снижается
только содержание оксидов азота. Содержащиеся в отработавших газах оксиды азота
(NOx) в катализаторе восстановления
превращаются в азот (N2) и воду (H2O). Для этого
в поток отработавших газов перед катализатором
непрерывно впрыскивается восстановитель
(мочевина). Мочевина содержится в отдельном
дополнительном баке.
При нагреве примерно до 200°C катализатор
восстановления достигает рабочей температуры.
Блок управления двигателя получает данные
о температуре ОГ перед катализатором
восстановления от датчика температуры ОГ 4
G648.
Раствор мочевины AdBlue® забирается насосом
мочевины из бака мочевины и под давлением
примерно 5 бар прокачивается через
обогреваемый трубопровод мочевины к форсунке мочевины.
Форсунка мочевины управляется блоком
управления двигателя и впрыскивает мочевину
в дозируемом количестве в трубопровод системы
выпуска ОГ. Впрыснутая мочевина подхватывается
потоком ОГ и равномерно распределяется
микшером в отработавших газах. На участке
к восстановительному катализатору, так
называемом гидролизном участке, мочевина
распадается на аммиак (NH3) и углекислый
газ (CO2).
В восстановительном катализаторе аммиак (NH3)
вступает в реакцию с оксидами азота (NOx),
образуя азот (N2) и воду (H2O).
Коэффициент полезного действия системы SCR определяется Н-окси-датчиком(датчиком содержания окиси азота)
Для того чтобы блок управления двигателя дал
команду на впрыск мочевины, должны быть
выполнены следующие условия:
-Восстановительный катализатор достиг рабочей
температуры примерно 200°C.
- При низкой температуре окружающей среды
обеспечено достаточное количество жидкой
мочевины для впрыска.
При следующих условиях впрыск мочевины блоком
управления двигателя прерывается:
-При малом объёмном потоке ОГ, например
на холостом ходу.
-Когда температура ОГ снижается слишком
сильно и рабочая температура восстанови
тельного катализатора не достигается.
Принцип работы.
Принцип действия
Гидролизный участок
Гидролизный участок находится между форсункой мочевины и восстановительным катализатором. Там из
восстановителя (водного раствора мочевины) образуется необходимый для восстановления оксидов азота
аммиак (NH3). Это происходит в результате реакции термолиза и гидролиза впрыснутой мочевины.
Когда мочевина впрыскивается в поток горячих ОГ, вначале испаряется вода.
S424_062
Тщательное смешивание и равномерное распределение мочевины и отработавших газов очень важно!
До входа в катализатор SCR мочевина должна полностью испариться. Чем выше равновесное распределение,
тем выше коэффициент полезного действия восстановительного катализатора.
Термолиз = химическая реакция, при которой
в результате нагревания исходное вещество
распадается на несколько веществ.
Гидролиз = распад химического соединения
в результате реакции с водой.
При термолизе восстановитель (водный раствор
мочевины) распадается на аммиак и изоциановую
кислоту.
CO(NH2)2 b NH3 + HNCO
мочевина b аммиак + изоциановая
кислота
За этим следует реакция гидролиза, при которой
изоциановая кислота реагирует с содержащейся
в ОГ водой. При этом возникает ещё одна молекула
аммиака и углекислый газ.
HNCO + H2O b NH3 + CO2
изоциановая кислота + вода b аммиак +углекислый газ.
Вот так выглядят и устроены модуль-насосы подачи мочевины грузовых а/м МАН, ВОЛЬВО+РЕНО, Ивеко, Мерседес. У ДАФа принцип такой же, исполнение своё. Скания добилась стандартов Е5 без мочевины, путём промежуточного охлаждения рециркуляционных газов (вроде бы).
Рисунки потырены с чешского сайта. Но понять подпись под позициями несложно.
А теперь немного об обходе и отключении.
Как и все отечественные коллеги, купив благодаря таможенному кодексу европятую машину, я был полон планов избавиться от ненужной, непонятной и пугающей системы подачи мочевины. Сразу оговорюсь: просто, без последствий, её отключить нельзя. При отключении питания системы, САN-шины или отдельных датчиков блок управления двигателем выдаст ошибку. На рено-вольво это будет МИД128 ПСИД229 ФМИ7. Мощность двигателя будет ограничена на 30%, расход вырастет до 40л/100км.
Но на достигнутом я, должен признаться, не остановился. Подключил питание и почесал голову. И вместо мочевины залил водный дистиллят. Машина поехала, и вроде как расход снизился. Но не до конца(об этом чуть позже).
Потом мне изрядно надоела беготня с водой. Порывшись в инете, я узнал, что за загадочный раствор эта АдБлю. Оказалась, это просто водный 32,6% раствор карбамида, который широко используется в сельском хозяйстве и продаётся на любом сельхозрынке. Подсчитв себестоимость литра(получилось 9руб/литр готового раствора), я было подумал, что выход найден.
После заливки раствора машина пошла чуть резвее (хотя и на дистилляте она ошибок не выдавала), и ещё чуть-чуть снизился расход. то есть я достиг желаемых 28,9л/100 км с 20 тоннами и с кондиционером.
Но нашлось одно но. А именно: как видно на схеме, фильтр реагента стоит не ДО насоса, а ПОСЛЕ. А поскольку жидкость была не совсем, скажем так, чистой, то фильтр(о существовании которого я не знал, а официалы не сочли нужным сменить при ТО) забился, и насос начал выдавливать реагент в корпус блок-насоса. Где, заодно, расположен заодно и процессор блока, имеющий 2 блока памяти, два процесса, и ещё много всякой мелкой электроники. Естесственно, в кратчайшие сроки всё было разъедено, замкнуто и выведено из строя.
Новый модуль-насос предлагается по цене от 126 до 150 тысяч у российских официалов, и по цене 1300-1500 евро у польских и литовских поставщиков.
Мне повезло. Я купил такой модуль за 1000 евро в Питере, и самостоятельно аккуратно установил. И прекратил на этом эксперименты по борьбе с мочевиной. Пусть живёт, себе дороже выходит.
В заключении несколько слов о ЧАСТИЧНОМ обходе.
Да, блок мочевины можно обмануть на 90%. Путём изготовления схемы-эмулятора, который будет подавать в блок управления двигателем некие усреднённые показания(сопротивления) датчиков и имитировать насос и датчик уровня. (Либо имитирует замерзание системы)
Сам насос будет, есстественно, стоять, в баке будет пусто, и машина почти поверит в исправность системы и НЕ активизирует аврийный (ingine spesial limited) режим. Но некая ошибка о неправильной работе системы будет гореть. И расход на 2-4 литра будет повышен. А почему?
Да потому, что в пылу борьбы с мочевиной мы забыли про ситему ЕГР, про рециркуляцию отработавших газов, имеющую свой собственный, отдельный Н-Окси датчик. И этот датчик будет прекрасно видеть, что количество Н-оксида превышает предельные значения, и будет слегка ограничивать подачу топлива. Падение мощности будет незаметным на машинах 400-500 лошадиных сил, и расход вырастет незаметно, на пару-тройку литров. Но вырастет. То же самое и с имитацией замерзания системы. Электронные мозги машины прекрасно увидят несоответствие показаний датчиков температуры уличного воздуха, температуры поступающего в двигатель воздуха и температуры реагента.
Математика проста: +3литра на 100км=+51рубль на 100 км.
400-600 мЛ мочевины/100км по 50 руб/л=20-30 руб.
Так что на мочевине хоть и незначительно, но выгодней(точнее, чуть менее убыточно)
Так что вот. Делайте выводы. Может быть, моя излишняя самонадеяность и последующий печальный опыт послужат кому-нибудь примером.
Отдельное спасибо Артёму, Сергею Fedoss, Serge78 из ЖЖ и с Дальнобоя.ру за оказанную информационную и моральную поддержку.
SCR – система доочистки выхлопных газов путем распыления водного раствора AdBlue в выпускную систему автомобиля для сокращения выброса вредных веществ в атмосферу до уровня, соответствующего стандарту Euro 5.
Экологический стандарт Euro 5 введен в Европейских странах с 2009 года. Согласно стандарту, производители большегрузной и другой техники обязаны обеспечить продукцию системой способной соответствовать нормам содержания вредных веществ в выхлопных газах.
Большинство производителей выбрали систему нейтрализации отработавших газов (SCR). Часто, можно услышать и такие термины:
— Euro 5
— Мочевина
— AdBluе
Как правило, используя такие названия, речь идет о SCR.
Система устанавливается на все виды грузовой и тяжелой техники – магистральные тягачи, самосвалы, автобусы, строительная техника, промышленные двигатели (дизель генераторы и др.), судовые двигатели. Другими словами, техника или установка, оснащенная дизельным двигателем, будет укомплектована системой доочистки выхлопных газов.
Рис.1
Основные компоненты (Рис.1):
1/2: дозирующий модуль/форсунка
3: насосный модуль
4: бак
5: блок управления
6: датчик температуры
7: датчик NOx
Блок управления SCR рассчитывает количество раствора необходимое для впрыска, учитывая параметры работы двигателя в текущий момент и температуры катализатора. Рассчитываемое количество жидкости впрыскивается через форсунку или дозирующий модуль. С помощью датчика NOx производится контроль качества доочистки выхлопных газов. Для получения информации о работе двигателя блок управления SCR имеет связь с блоком управления двигателем по сети шине CAN.
С помощью шины CAN блоки управления обмениваются информацией между собой и делают запросы на изменение параметров, необходимых для обеспечения работы всей системы.
Рис.2
Для эффективной работы SCR необходимо поддерживать температуру катализатора выше 300 градусов. SCR не имеет возможности самостоятельно увеличить температуру катализатора до нужного значения – поэтому для увеличения значений температуры блок управления (5) по шине CAN делает запрос на обогащение топливной смеси в блок управления двигателем (8). Так достигается необходимое значение температуры.
Режимы системы SCR
⦁ Обогащение топливной смеси
Данный режим необходим для прогрева катализатора и поддержания необходимой температуры катализатора во время работы SCR
⦁ Ограничение крутящего момента
Активируется при возникновении неисправности в SCR. При срабатывании данного режима на панели приборов автомобиля загорается сигнализатор неисправности SCR желтого или красного цвета, мощность автомобиля при этом ограничивается на 40%
⦁ Повышение оборотов холостого хода
Режим необходимый для прогрева катализатора на холостом ходу. Обороты ХХ будут увеличены до достижения необходимой температуры.
Эксплуатация системы нейтрализации (AdBlue)
Для исправной работы необходимо поддерживать в баке раствора SCR определенный уровень жидкости AdBlue, при этом, особое внимание нужно уделить качеству раствора AdBlue.
Также, владельцу транспортного средства или техники необходимо периодически проводить технические обслуживание: замена фильтра жидкости, диагностирование с целью выявления неисправностей.
Причины выхода из строя SCR
⦁ Неисправность электронных датчиков системы: температуры катализатора, NOx, давления жидкости AdBlue
⦁ Неисправности электрических цепей блока управления SCR
⦁ Использование некачественного раствора AdBlue, который не может обеспечивать необходимую доочистку выхлопных газов; наличие в растворе AdBlue сторонних жидкостей (например, дизельного топлива) может привести к выходу из строя насоса, закоксовыванию магистралей, форсунки, дозатора.
Появление любой из перечисленных неисправностей приводит к ограничению крутящего момента двигателя.
Способы отключения SCR (отключение мочевины)
Система Euro 5 досконально изучена и на рынке вам могут предложить несколько вариантов отключения SCR Euro 5. Среди этих вариантов есть качественные, надежные решения, но также присутствуют подделки или откровенно устаревшие, неэффективные решения.
Программное отключение
SCR отключается программно путем внесения изменений в прошивку автомобиля.
Отключение с помощью эмулятора
Устройство, которое имитирует рабочие процессы системы дозирования автомобиля. Эмулятор работает по сложным математическим моделям, подключен к линии передачи данных CAN и способен рассчитать необходимые параметры для корректной работы двигателя: температуры выхлопных газов, количество вредных частиц, давление и температуры реагента, давление воздуха и другие параметры, необходимые для предотвращения появления ошибок, приводящих к ограничению крутящего момента.
Иными словами, эмулятор с точностью до 100% повторяет действия и операции, которые выполняет система SCR автомобиля и передает информацию об этих процессах в линию передачи данных CAN автомобиля. Ни один блок управления не в состоянии отличить работу эмулятора от работы исправной системы.
Рис.3
Эмуляторы Adblue– как выбрать?
В настоящее время на нашем рынке полно контрафактных копий и эмуляторов китайского производства, устанавливать их на автомобиль крайне не рекомендуется.
В чем отличие качественного эмулятора от копии или аналогов китайского производства?
Качественный эмулятор не вносит никаких изменений в работу автомобиля, точно рассчитывает все температурные режимы. Таких результатов достигают за счет постоянной работы специалистов-инженеров, своевременно вносящих обновление в программное обеспечение эмулятора, для того чтобы эмулятор идеально подходил к модели двигателя.
Копии эмуляторов – это, как правило, копии качественных, но устаревших моделей эмуляторов. Например, нам удавалось найти на рынке эмуляторы с прошивкой 2009года! В то время этот эмулятор отвечал всем требованиям, но в настоящее время он безнадежно устарел, такой эмулятор может неправильно рассчитывать температурные режимы, влекущие за собой повышенный расход топлива и ошибки.
Для того, чтобы избежать сбоев в системе, снизить затраты на топливо и ремонт, сэкономить ваше время и нервы, рекомендуем установить эмуляторы компании ProUnit. Все наши эмуляторы, включая эмуляторы первого поколения, разработаны и изготовлены в России из европейских и американских комплектующих.
Мы дорожим своей репутацией и даём 3 года гарантии на все устройства .
Сегодня коммерческие грузоперевозчики Европы вынуждены подчиняться жестким экостандартам Евро-4, Евро-5 и Евро-6. В этом контексте наиболее эффективное решение для дизельных двигателей — система SCR (Selective Catalytic Reduction, селективное каталитическое восстановление). Для работы системы необходим раствор мочевины AdBlue. AdBlue – это специальный раствор, на 32,5% состоящий из непосредственно мочевины (карбамида) и на 67,5% — из чистой воды без примеси минералов и добавок-антислеживателей, которые используются при производстве сельскохозяйственных удобрений.
Поэтому AdBlue не стоит путать с мочевиной-удобрением!
Для того чтобы SCR работала надо регулярно впрыскивать раствор в разогретый катализатор автомобиля. На выходе получаем азот, углекислый газ и воду. То есть, под воздействием высокой температуры, азотные окислы трансформируются в безвредный инертный газ. 15 лет назад Ассоциация Автомобильной промышленности Германии представила торговую марку AdBlue. Так, по сути, был задан единый стандарт производства мочевины под формат дизельных двигателей. Только жидкости, которые производятся по данному стандарту, могут называться AdBlue и использоваться в системах SCR.
Фактор коррозии
Раствор мочевины обладает ярко выраженными коррозийными свойствами. Поэтому важно, чтобы реагент контактировал только с материалами из определенной группы (совместимыми). Из таких материалов производятся баки и контейнеры, шланги и блоки подготовки — насосные модули и дозаторы. То же касается и оборудования, предназначенного для хранения и перевозки мочевины.
Какие материалы совместимы с AdBlue?
Это высоколегированные стали, титан, вайтон, а также полиэтилен и полипропилен, (модификации для сложных условий работы), специальные резины. Если есть необходимость применять при работе с мочевиной другие материалы (не из означенного перечня), их следует проверить на устойчивость к коррозии и другим свойствам AdBlue.
От теоретических выкладок к реальности
На практике применение мочевины AdBlue в российских условиях связано с рядом серьезных проблем для грузоперевозчиков. Финансовый фактор большинство предпринимателей ставят во главу угла. Расход реагента AdBlue составляет в среднем 3-6% от расхода дизельного топлива для автомобилей стандарта Евро-5 и 8% — для грузовиков линейки Евро-6. Среднестатистическая фура проезжает порядка 200 тысяч километров в год. Средний расход дизельного топлива — 30 литров на 100 километров пробега. Средняя розничная цена одного литра качественного AdBlue – 40 рублей. Путем несложных подсчетов выясняем: владельцы грузовика класса Евро-5 потратят на реагент около 10 тысяч рублей в месяц. Владельцам Евро-6 придется заплатить лишних 15-16 тысяч рублей. Еще один важный критерий – климат. Заявленная температура замерзания раствора мочевины — минус 11 градусов. В северных и северо-восточных регионах России это становится серьезной, а нередко, и неразрешимой проблемой.
Следующий проблемный фактор — нехватка заправочных станций, которые предлагают услуги по заливке качественной сертифицированной AdBlue. В результате тысячи водителей вместо лицензионного продукта заправляют некондицию. По мнению экспертов, доля некачественного раствора мочевины в России — более половины от общего объема продукта. В России до сих пор не отработана эффективная система информирования водителей и автовладельцев по использованию SCR с жидкостью AdBlue. Такая ситуация часто приводит к грубым ошибкам водителей при эксплуатации системы SCR. Даже при правильной эксплуатации SCR реагент рано или поздно попадает на важные узлы и элементы автомобиля, повреждая их. В первую очередь страдает электропроводка. Отсюда лишние затраты на проведение незапланированного ремонта. Существует официальная директива ЕС 67/548/ EEC. В соответствие с этим документом, AdBlue считается безопасной для окружающей среды и здоровья человека.
От выбора оптимального варианта отключения AdBlue напрямую зависит эффективность эксплуатации машины с дизельным двигателем.
Отключение мочевины или, по-другому, отключение Adblue – это комплекс действий, направленных на отключение системы SCR (Selective Catalytic Reduction). Система SCR отвечает за контроль выхлопной системы на современных грузовиках, автобусах или других транспортных средствах с использованием раствора мочевины.
Используем автомобиль с максимальным эффектом
Сегодня владельцы коммерческого транспорта вынуждены считаться с экологическими стандартами Евро 4, Евро 5 и Евро 6. Для соответствия этим эко нормам дизельные автомобили оснащаются системами SCR. Считается, что данная система снижает уровень выхлопа ряда токсичных веществ в атмосферу.
Обязательное условие для нормальной работы SCR – применение раствора мочевины, который называют AdBlue. Это жидкость, состоящая на две трети из чистой воды и на одну треть из непосредственно мочевины. В раствор не добавляют антислеживатели и минеральные примеси (в отличие от сельскохозяйственной мочевины – удобрения).
AdBlue регулярно выпрыскивают в разогретый катализатор машины. Далее внутри оксиды азота, в результате воздействия высоких температур, трансформируются в безвредные инертные газы.
Эксперты считают, что в ближайшие годы у AdBlue не будет серьезных конкурентов на рынке. Это логично, — реальная альтернатива для владельцев дизелей на сегодняшний день – некачественные реагенты, разрушающие систему нейтрализации и другие важные элементы автомобиля.
Фактор коррозии
От теории к реалиям
Тысячи практических примеров показали – использование AdBlue в России и странах СНГ
чревато для грузоперевозчиков проблемами разного рода.
Первый фактор – финансовый. Есть простой алгоритм расчета расходов на покупку
реагента. В среднем владельцам грузовиков класса Евро-5 приходится платить за
мочевину не менее 10 тысяч рублей за одну машину. В случае с грузовой машиной Евро-6
дополнительный расход составит не менее 15-16 тысяч рублей ежемесячно.
Теперь посмотрим на климатические условия. Заявленный показатель замерзания AdBlue минус 11 градусов. В любом из регионов Севера и Северо-востока России — такая
особенность реагента превращается в серьезную, а порой, и неразрешимую проблему.
Еще одна проблема – недостаточное количество АЗС, предлагающих услугу по заливке
мочевины AdBlue действительно высокого качества (сертифицированную). Как результат:
десятки тысяч владельцев авто заливают в SCR некондицию. Эксперты считают: более 50%
мочевины в России — некачественный продукт.
И, пожалуй, главное! Даже при идеальных условиях эксплуатации мочевина раньше или
позже попадает на ключевые элементы и узлы автомобиля: это приводит к
повреждениям, порой, серьезным. Прежде всего, это касается электропроводки.
Ну и для полноты картины. При попадании на кожный покров реагент AdBlue часто
становится причиной ожогов и аллергических реакций.
Остановимся на некоторых проблемах, связанных с применением AdBlue подробнее.
Больше половины мочевины для дизельных двигателей, продаваемой в России –
некондиция, то есть вероятность приобрести и залить в бак реагент низкого качества
очень высока.
Заливка некачественной мочевины в систему SCR неизбежно приведет к ряду
негативных последствий:
- увеличивается концентрация оксидов азота в выхлопах, то есть страдает экология.
Вместе с тем, могут появиться проблемы в работе крутящего момента двигателя — его
ограничение устройством бортовой диагностики; - нередко происходит процесс известкования катализатора SCR. В результате образуется
серьезное противодавление, возможна полная блокировка системы; - происходят механические повреждения элементов системы, возникают посторонние
шумы; - возможна блокировка элемента дозирования. Часто это ведет к выходу из строя
компонентов, не подлежащих ремонту и дорогостоящих элементов;
Добавим, что возникновение отложений мочевины внутри нейтрализатора
автоматически снижает характеристики оборудования.
SCR действительно снижает выхлоп оксидов азота (по официальной статистике на 90
процентов), но при этом выбрасывает в атмосферу токсичный аммиак. По требованиям
стандарта Евро-6 систему даже стали оборудовать специальным нейтрализатором для
поглощения непрогоревшего аммиака.
Система не работает на холостом ходу, так как при этом не происходит реакция
нейтрализации. Часть несгоревшего топлива выходит с отработавшими газами и,
скапливается в глушителе, что может привести к возгоранию.
Сегодня применяются различные способы ухода от AdBlue. Важно понимать:
оптимальный выбор отключения мочевины безусловно повлияет на эффективность
эксплуатации дизельного грузового автомобиля.
Как отключить мочевину?
Ещё один негативный момент — сложности в случае, если насос AdBlue или иной элемент
системы SCR выйдет из строя на самом деле. Тогда двигатель будет переведён в режим
ограниченной мощности.
К счастью заморозка не работает на большинстве современных грузовиках.
Перепрограммирование блока управления двигателя на ЕВРО-3
Метод отключения мочевины заключается в перепрошивке Евро-4 и Евро-5 на стандарты
менее требовательного Евро-3. Опасность метода в том, что разные стандарты,
отслеживающие расход мочевины, серьёзно отличаются схемой работы топливной
системы.
Яркий пример: Горе-специалисты, начавшие практиковать такой метод в 2014 году и
отключавшие таким способом MANы, пропадали из поля зрения заказчиков и заставляли
последних брать на себя расходы на замену поршней, установку обратно форсунок Евро-5
и перепрограммирования у дилеров на штатную прошивку. В конечном итоге проблема
решалась только при помощи установки на автомобиль качественного эмулятора AdBlue.
Таким образом, прошивку управления движка на более ранний стандарт считают самой
опасной методикой отключения мочевины. Результатом может стать не только
увеличение расхода топлива, но и, как следствие, прогар клапанов
газораспределительного механизма и цилиндро-поршневой из-за неполного сгорания
солярки.
Корректирование параметров системы SCR и датчика NOx
Программирование на Евро-5 и Евро-4 с сохранением оригинальной заводской калибровки
Глубокая перенастройка блока управления двигателем
В ряде случаев, провести тюнинг ряда моделей коммерческой техники (тракторов,
спецтехники, сельхозтехники и т.п.) возможно только предварительно демонтировав блок
управления. Такая прошивка ЭБУ подразумевает доступ не только на уровне FLASH,
(которого достаточно для большинства автомобилей), но и на уровне EEPROM. Однако
этот метод требует очень высокой квалификации специалистов. Ценой ошибки нередко
становится выход машины из строя на неопределённо долгий срок.
Использование эмуляторов AdBlue
Применение эмулятора для отключения мочевины AdBlue — наиболее безопасный
вариант. Но, при условии, что будет установлено действительно качественное устройство.
Не секрет, что на рынке автомобильной электроники присутствуют разные
производители, придерживающиеся различных критериев качества.
В чем отличия?
А. Дешёвые эмуляторы.
Как правило, такие эмуляторы, приблизительно скопированные с европейских и наших —
родом из Китая. В них, зачастую, отсутствует имитация работы датчика NOx, да и само
качество исполнения оставляет желать лучшего. В результате, при малейшей
неисправности, будет ограничен крутящий момент двигателя.
Особенности установки ( чаще всего, внешняя, на раме) не обеспечивает устройству
надежную механическую защиту от внешних воздействий — температуры, повреждений,
солей, пыли и влаги.
Вывод. Отключение мочевины посредством дешёвых эмуляторов может решить
проблему лишь на короткое время. Некачественные эмуляторы AdBlue без имитации
работы датчика NOx в случае удаления катализатора обеспечат ошибки в системе, а
значит — ограничения в работе двигателя.
Существуют и более продвинутые устройства из Европы (в основном, производства
Польши и Литвы), в которых реализована имитация датчика NOx. Но прочие недостатки
остаются в силе: низкокачественные фильтры, отсутствие защиты платы, чувствительные
по вольтажу конденсаторы, слабые пины в штекерном соединении и прочее.
Б. Качественные эмуляторы AdBlue от ProUnit
Эти приборы оснащены всеми возможными видами защиты при высоком уровне всех
узлов, включая настоящую имитацию датчика NOx, конденсаторы с повышенным
прочностным запасом, синфазные дроссели вместо обычных резисторов, защита
компаундом платы и другим элементов, предохранитель для защиты эмуляторы в
режиме жёсткой эксплуатации. Такой эмулятор — универсален, так как хранит
программное обеспечение под все существующие марки.
Итак, отключение мочевины при помощи качественных эмуляторов ProUnit – оптимальный вариант для дизельных грузовиков и спецтехники
Эмуляторы оснащены встроенной защитой от перепадов напряжения и коротких
замыканий, поскольку обычный стеклянный предохранитель не способен должным
образом защитить устройство.
У эмуляторов нет многочисленных переключателей, программирования и настроек
(которые имеют свойство быстро ломаться и выходить из строя). Устройство само
автоматически определяет автомобиль и адаптируется под него.
Внутри каждого эмулятора установлен индикатор для удобства диагностики
работоспособности и отключения системы SCR.
Эмуляторы не нарушают правильную работу системы регенерации.
Оборудование может быть установлено на автомобили с ретардерами.
Сфера автомобильной электроники стабильно и быстро развивается. Направление
эмуляторов здесь не исключение. В последние несколько лет ведущие разработчики
качественных устройств, в том числе, компания ProUnit представили эмуляторы нового
поколения – беспроводные.
Устройство для отключения AdBlue выглядит как небольшой картридж или внешний
винчестер. Не обладая особыми профессиональными навыками, вы можете
подсоединить его так же, как подключаете обычное устройство USB (флешку) к компьютеру. Модуль подключается к OBD или АСМ разъему (в зависимости от марки
автомобиля), вся процедура занимает не более 15 минут.
SCR обесточивается, затем происходит установка устройства. Эмулятор будет имитировать
работу системы, сообщая бортовому компьютеру об ее полной исправности. Важно то,
что двигатель при этом функционирует в режиме, предусмотренном производителями.
Внутри каждого модуля установлен индикатор для удобства диагностики
работоспособности и отключения системы SCR.
Эмуляторы мочевины Prounit не нарушают правильную работу системы регенерации.
Мы сами разрабатываем настройки микросхем под каждую модификацию двигателя и
проводим тестирование устройств. Поэтому можем гарантировать максимально высокое
качество.
Установка эмулятора не требует вмешательства в работу ключевых систем автомобиля.
Так, в отличие от отключения мочевины проводными эмуляторами, нет необходимости
врезаться в электропроводку. Также не происходит нарушений в работе электронного
блока управления машиной – все заводские настройки остаются неизменными.
Если автомобилю предстоит рейс на территорию Евросоюза или планируется заезд к
официальному дилеру по гарантии, эмулятор несложно извлечь за несколько минут и,
таким образом, вернуть настройки в исходное состояние.
Как Не надо отключать ADBLUE
Следующий проблемный момент — элементарные небрежности в процессе работы.
Например, проводка эмуляторов заводится не в штатные места. Часто ломаются клипсы
крышек, что приводит к попаданию влаги и пыли, а дальше, как следствие, к окислению и
замыканию. Использование же некачественных расходников, к сожалению, —
общероссийский глобальный тренд.
Нередки случаи, когда моторные тормоза (ими оснащают все грузовые авто европейских
производителей) путают с ретардерами. Это чревато действительно серьезными
неполадками.
В настоящее время в странах ЕС идет широкая кампания за защиту окружающей среды. Миллионы машин по всему миру каждый год выбрасывают в атмосферу большие объемы вредных веществ. Разумеется, в городе отказ от передвижения на авто едва ли возможен, но снижение ущерба от выхлопов представляется вполне осуществимой задачей. С этой целью были разработаны соответствующие нормативы и стандарты. Но год от года они лишь ужесточаются, что стало для автомобильных концернов настоящей проблемой. Это и привело к появлению мочевины AdBlue и технологии SCR.
Поначалу автомобильные концерны старались изменить систему подачи дизтоплива и газораспределения таким образом, чтобы понизить объем опасных соединений в выхлопных газах. Правда, в дальнейшем эта задача сильно усложнилась. Но на помощь производителям пришел метод селективной каталитической нейтрализации, при котором на машину устанавливается особое оборудование, отвечающее за впрыскивание мочевины в выхлопную систему, в результате чего сильно понижается негативное воздействие выхлопных газов на экологию.
Зачем нужна мочевина
Продукт AdBlue является особым реагентом, применяемым во всех дизельных моторах, соответствующих стандартам Евро-4 и Евро-5 и включающих очищающую SCR-систему. Он представляет собой водный раствор мочевины, которая играет главную роль в процессе каталитической нейтрализации. Благодаря ее использованию становится возможным получение экологически безопасного выхлопа, продление периода эксплуатации двигателя и повышение его эффективности.
Теперь поговорим о том, зачем мочевина для грузовиков нужна. Заметим, что в настоящее время почти все грузовики оснащаются SCR-преобразователями, благодаря чему растут эксплуатационные характеристики самой машины и ее мотора, а элементы двигателя получают защиту от нагара. Мочевина вливается в специально предназначенный для этого бачок, находящийся рядом с автомобильным мотором.
Как правило, объем бачка равен 120 л. Продукт AdBlue довольно экономичен, и больший объем не потребуется. Такого объема достаточно для пробега в 8 тысяч километров. Основным принципом применения данного реагента считается точность соблюдения приложенной инструкции и применение лишь оригинального продукта. Также имеет значение то, насколько чист бачок, в который вливается мочевина, и из каких материалов он сделан.
Этапы очистки отработанных газов
Высокая эффективность продукта АдБлю базируется на 2-х циклах. На 1-м шаге в струю отработанных газов, покидающих камеру сгорания, впрыскивается мочевина. Из-за действия высокой температуры запускается химическая реакция, в результате которой мочевина преобразуется в аммиак. На последнем, 2-м шаге, опасные окислы азота, находящиеся в выхлопных газах, из-за воздействия катализатора и аммиака проходят через реакцию окисления и превращаются в обычную воду и азот – привычные и безопасные вещества. Вот краткое описание того, что делает мочевина для дизеля, зачем она нужна.
Мочевина в дизельных двигателях применяется для того, чтобы достичь предельного соответствия чистоты выхлопных газов нормативам Euro-4, Euro-5 и Euro-6. А благодаря огромной экономичности SCR-технологии этот продукт обрел большую популярность у автомобильных компаний во всем мире.
Но для нашей страны данный продукт считается не самым подходящим, так как у мочевины имеются определенные минусы:
- Нужна дозаправка дополнительной жидкостью АдБлю, а ее в России приобрести можно далеко не везде, да и качество ее не всегда соответствует требованиям. При этом расход АдБлю равен 5-7% от топливного расхода;
- Данный продукт замерзает при температуре -11°С, поэтому его трудно использовать в условиях российской зимы;
- Плохой запах из выхлопной системы;
- При нагреве бачка с АдБлю появляются аммиачные пары, раздражающие глаза, кожу и слизистые;
- Токсичность АдБлю, ее способность приводить к химическим ожогам при воздействии на кожу;
- На отечественном рынке слишком много подделок, потому высока вероятность поломки системы.
- В конце концов — это лишние и немалые издержки
Наша организация имеет за плечами свыше 12 лет опыта работы с ведущими Европейскими марками грузовых автомобилей. Четыре филиала фирмы находятся в Одинцово. Специалисты компании работают на выезде, а также предоставляют услуги по обслуживанию автомобилей в регионах (Краснодар, Уфа и др.).
Человек в процессе своего развития постоянно загрязняет окружающую среду. И если раньше об этом практически не задумывались, то с увеличением количества вредных выбросов пришлось волей-неволей вводить определенные ограничения. Особенно это касается цивилизованных стран, где этому вопросу уделяют повышенное внимание.
В первую очередь обратили внимание на легковые автомобили на бензине. Результатом работы специалистов стало появление в выхлопных системах специальных нейтрализаторов, помогающих очистить выхлопные газы от вредных примесей. При этом изменения были произведены малой кровью – не пришлось менять конструкцию двигателя.
К сожалению, решить проблему в дизельных двигателях намного сложнее. Помимо прочих компонентов, выхлопные газы дизелей содержат сажу – очень вредный компонент, способный, согласно исследованиям ученых, вызывать рак у живых организмов.
Что такое мочевина для дизеля
Попытки убрать один из компонентов выхлопных газов приводят к росту содержания другого. Если попытаться избавиться от сажи в дизельных выхлопах, начнет зашкаливать вредный оксид азота и наоборот. Конструкторы разработали фильтры для борьбы с сажей, которые начали устанавливать в топливную систему дизельных двигателей. Для нейтрализации вредного оксида азота пришлось придумать принципиально новую систему, предусматривающую использование мочевины.
Мочевина для дизеля, реализуемая в автомобильных салонах, это жидкость состоящая из воды и химического соединения, которое разлагается на амиак и углекислый газ. Полученный из этой смеси амиак можно использовать для нейтрализации опасных выхлопов. Этот процесс происходит в специальном SCR-катализаторе.
Расход мочевины зависит от объема двигателя, поэтому грузовики расходуют намного больше состава, чем легковушки. Но, вопреки негативным ожиданиям автомобилистов, использование и обслуживание такой системы очистки выхлопных газов стоит сравнительно недорого, особенно для легковых автомобилей.
Для чего нужна мочевина для дизеля
Инженеры постоянно находятся в поисках ответа на вопрос — как снизить количество вредных выбросов? Сокращение объемов двигателей вряд ли положительно скажется на ситуации – люди слишком сильно зависят от автомобильных перевозок, благодаря которым осуществляется доставка необходимых нам грузов по земле. Грузоподъемность грузовиков снизится, что приведет к необходимости совершать несколько рейсов вместо одного. Альтернативный путь, который можно и нужно использовать – нейтрализация выбросов двигателей внутреннего сгорания.
Использование SCR-катализатора и мочевины – один из способов существенно снизить выбросы дизельного двигателя. При этом сам компонент абсолютно безвреден для человека и окружающей среды. Система самостоятельно рассчитывает необходимое количество компонента исходя из данных об интенсивности использования двигателя в настоящий момент. Чем больше нагрузка, тем больше мочевины впрыскивается в SCR-катализатор. Таким образом, использование мочевины помогает снизить объемы вредных выбросов.
Как работает мочевина в дизелях
Как правило, в автомобилях с дизельным двигателем используется сочетание нескольких систем для очистки. Сажевый фильтр, как можно догадаться по его названию, отфильтровывает онкологически опасную сажу. Что касается жидкостной системы очистки с применением мочевины, то она работает в тандеме со специальным устройством – SCR нейтрализатором. На стенки последнего наносятся специальные химические соединения, запускающие нужные химические реакции.
Для мочевины на дизельном автомобиле устанавливается специальный бак и впрыскивающее устройство, которое размещается перед SCR нейтрализатором. В выхлопной системе мочевина и выхлопные газы смешиваются и оказываются SCR нейтрализаторе.
В результате происходит ряд химических реакций, которые протекают в SCR под воздействием высокой температуры. Сначала мочевина (CH4N2O) взаимодействует с водой (H20) и разлагается до аммиака (NH3) и углекислого газа (CО2).
Углекислый газ просто выбрасывается в атмосферу, а вот полученный в результате первой реакции амиак реагирует с оксидами азота и превращает их в более безопасные соединения, а именно азот и воду.
- 4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O
- 2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O
- NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H20
После такой многоступенчатой системы очистки, вместо опасных веществ, способных в долгосрочной перспективе вызывать серьезные болезни, на выходе имеем азот, воду и инертные газы – компоненты, не представляющие существенного вреда для человека, живых существ и природы.
Плюсы и минусы использования мочевины
Существенным плюсом, помимо снижения выбросов в окружающую среду, является соответствие экологическим нормам. В цивилизованных странах за их несоблюдение владельца автомобиля наказывают денежными штрафами. Мочевина дает возможность их избежать и при этом заботиться об окружающей среде.
Что касается денежных затрат на заботу об экологии, цена на мочевину довольно демократичная. Владельцам легковых автомобилей система, использующая мочевину, не станет в копеечку ввиду малого расхода компонента, чего не скажешь о водителях грузовиков. Последним радоваться стоит хотя-бы потому, что, благодаря мочевине, их не заставляют снижать объем двигателей в угоду экологии.
Интересной особенностью системы с использованием мочевины является то, что она замерзает при температуре -12 градусов Цельсия. Это существенно ограничивает климатические рамки использования подобных очистных систем – в холодном климате они просто не будут работать.
К минусам также необходимо прибавить необходимость обслуживания системы и ее компонентов, что добавляет автолюбителям еще одну статью расходов.
Мочевина для дизеля, внешне представляет собой реагент в виде жидкости, в составе которого кроется мочевина и деминерализованная вода. Сразу скажем, что пописать в бак для нее, тем самым заменив — не выйдет, как не старайтесь, хотя на вид они плюс минус одинаковы.
Содержание
Немного истории
С ростом машин, пошло увеличение выбросов в атмосферу. Создавать экологичные моторы на тот момент, было никому не нужно, а кто пытался, ценник на эти самые двигатели становился мягко говоря не конкурентным, поэтому под давлением в первую очередь европейских государств, были созданы катализаторы, который впитывал все вредные вещества из отработанного бензина.
А вот с дизелем, вопрос стоял гораздо острее. Одно слово — сажа. Бороться с ней с помощью катализатора и настроек двигателя, вариант из разряда так себе. Может на бумаге и цифрах, что-то и получалось, только вот к реальной жизни и эксплуатации, это ничего общего не имело.
Частично проблему удалось решить сажевым фильтром, но не настолько, чтобы экологи успокоились.
Очистка выхлопа
С ужесточением норм и стандартом для экологии, у автопроизводителей не осталось выбора, кроме как прогнуться и озадачить инженеров, как угодить зеленым и при этом не сильно удорожить себестоимость выпускаемых машин.
Тут первым в лидеры выбился Mercedes, разработавший систему Bluetec, состоящий сразу из трех элементов — сажевого фильтра, катализатора и жидкостной системы нейтрализации.
Вот последнее и есть мочевина. Под нее был спроектирован и размещен отдельный бак, куда заливается AdВlue. Вода и аммиак почти в чистом виде. Уже из бака, система автоматически делает впрыск этой жидкости в систему отработанных газов, где последние с ней перемешиваются и нейтрализуются. Это происходит в нейтрализаторе SCR.
Тут в дело идет чистая химия. Аммиак из мочевины реагирует с окислами азота, при температуре 300 градусов, в результате на выходе получается вода и азот. Другие же химические соединения попросту догорают внутри системы.
Плюсы и минусы
В результате выхлоп получается безвредным (ну так относительно конечно). Сама мочевина — это полностью органический продукт и безвредна для природы. Система ее подачи, сама рассчитывает момент, когда и сколько подавать (в зависимости от режима работы).
Несравненное преимущество — нет снижения мощности.
Малый расход мочевины. Примерно 150 миллилитров на 100 км. пробега. Однако для больших грузовиков, этот показатель может подскочить до 1.5 литра на туже сотню. Все упирается в двигатель и стиль вождения.
Ценник AdВlue в районе $10 (может и дороже, с этим курсом вообще нельзя писать ничего точного).
А в минусы можно сразу отнести обслуживание этой самой системы. Да и возить эти бочонки нужно с собой всегда, если она кончится в баке, то мощность движка сразу упадет, ровно до того момента, пока в баке снова не появится это средство.
Да и замерзает она уже при -11°C. В Европе то это не критично, а с нашими холодами и снегами, помимо головой боли, как завести дизель в мороз, прибавилась еще одна, как отогреть эту мочевину.
Хотя сейчас можно поставить эмулятор AdВlue и вроде как все будет хорошо, но вот личного опыта не имеем и сказать тут не можем ничего. Если кто уже так делал — пишите в комментариях, с удовольствием изучим ваш опыт.
В результате выиграли все. Существенного удорожания не произошло, экологи довольны, экологические стандарты соблюдены, на рынок выведен новый продукт, за который нужно платить, система также ставится на легковые авто.
Пока на рынке есть только одно решение от Мерседеса (на раннем этапе проектировки участвовали еще и Volkswagen, но по непонятным и не озвученным причинам, из проекта вышли).
MAN, SCANIA и другие концерны пошли по стандартному для себя пути — тупо выпустить новый двигатель, где уже на его уровне будет вестись учет и нейтрализация всех веществ, чтобы добиться стандартов.
Читайте также: