мочевина для автомобиля что это такое
Мочевина для дизеля: что это такое и для чего нужно
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.
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.
Читайте также: Что такое сажевый фильтр на дизеле и как он работает.
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.
К минусам также необходимо прибавить необходимость обслуживания системы и ее компонентов, что добавляет автолюбителям еще одну статью расходов.
Читайте также: Что такое катализатор на автомобиле и для чего он нужен.
Все что нужно знать при использовании AdBlue в машине
Что такое AdBlue и для чего нужна эта добавка, куда ее надо заливать?
Прежде чем перейти к подробному описанию процедуры пополнения отдельного бака с жидкостным раствором AdBlue, о мерах предосторожности при заправке данного вещества, мы своим читателям попытаемся пояснить, что из себя вообще представляет этот AdBlue.
Смотрите также: Незамерзайка своими руками
AdBlue- это расходуемый материал для дизельных двигателей автомобилей по всему миру, и не важно о каком виде транспорта мы говорим, о легковом или о грузовом транспорте. Данный жидкостный раствор впрыскивается в катализатор SCR, чтобы разрушить там накопившуюся сажу и несгоревшие частицы топлива, разложив таким образом их на воду и азот. Оба получившихся из этого элемента, как многие знают из школьного курса химии, являются безвредными и попадают соответственно в атмосферу из этой самой выхлопной системы автомобиля.
Сама жидкость состоит из 32.5% мочевины и 67.5% деионизированной воды, последняя соответственно работает как растворитель, она помогает твердой мочевине (бесцветные кристаллы) стать жидким раствором. AdBlue не является токсичной жидкостью, не имеет запаха, но определенные меры предосторожности при ее заправке должны все-же соблюдаться, так как при попадании на некоторые определенные металлы данный раствор может привести к их коррозии. Поэтому хранить и транспортировать эту жидкость нужно с определенной долей предосторожности. Если реагент попал на человеческую кожу, ее нужно тщательно промыть в воде и этого будет вполне достаточно, чтобы обезопасить организм от отрицательных последствий.
Что будет или что произойдет, если не залить AdBlue в автомобиль?
Без жидкости AdBlue большинство современных дизельных автомобилей откажутся просто заводится или будут работать в режиме низкой мощности, в так называемом «аварийном режиме». Поэтому рекомендуется, при пользовании таким двигателем необходимо контролировать уровень AdBlue и пополнять его при необходимой надобности.
Автомобиль сам уведомит вас о необходимости долива мочевины посредством бортового компьютера, подсказав таким образом, что уровень данной жидкости низкий и требуется пополнить ее количество.
Ввиду достаточно жесткого отношения автопроизводителей к экологичности по выхлопу газов автомобилей работающих на диз-топливе, (вплоть до того, что двигатель может не заводится), первые предупреждения (сигналы) о доливке жидкости появятся за несколько тысяч километров до необходимой дозаправки. Таким образом у вас в запасе будет достаточно времени, чтобы не забыть приобрести еще этого средства, прежде чем автомобиль окончательно израсходует все остатки жидкости. Но в наших сегодняшних реалиях мы посоветовали бы водителям дальнобойщикам возить пару канистр с раствором мочевины постянно с собой.
Какой расход у данного реагента AdBlue?
Расход жидкости AdBlue варьируется в зависимости от конкретной системы последующей обработки выхлопных газов. Но еще на это влияет и стиль самого вождения, а также условия в которых передвигается автомобиль. К примеру, если автотранспортное средство перевозит какой-то груз или находится в пробке, то потребление AdBlue станет уже выше (больше), чем при движении по шоссе на легке. В последнем случае использование (расходование) AdBlue тоже конечно будет происходить, но уже не так быстро, чем в сложных условиях эксплуатации автомобиля.
По сути можно резюмировать следующее, как бы вы не эксплуатировали автомобиль и, если он не рассчитан на расщепление вредных выбросов дизельного двигателя но у него стоит подобная система, то дополнительные траты на покупку этого средства у вас будут присутствовать всегда.
Сколько реагента AdBlue расходуется (примерно) в машине?
20-литровая канистра реагента стоит от 500 до 650 рублей. Если для владельцев легкового автотранспорта такие суммы не критичны, то для грузовых автоперевозчиков стоимость данного реагента за год будет очень достаточно существенной.
Как заправлять дизельную машину(ы) данным AdBlue?
Как только ваш автомобиль уведомляет вас о том, что вы должны пополнить (долить) AdBlue, вам пора выходить в интернет, чтобы купить данный вид жидкости.
Будьте друзья внимательны (!), не вся мочевина AdBlue одинакового качества. У разных производителей качество таковой может существенно отличаться друг от друга, иногда на столько, что на бортовом компьютере автомобиля могут появляться ошибки. Также еще, на рынке существует контрафакт или поддельная жидкость, будьте пожалуйста осторожны.(!)
Для долива данного реагента вам не обязательно отправляться в специализированный сервисный центр, пополнить систему можно самостоятельно. Главное четко выполнять требования инструкции и все несложные действия долива с максимальной осторожностью, тогда у вас все получится и будет выполнено без особого риска нанесения ущерба (вреда) автомобилю.
Вы не знаете какое количество жидкости осталось в бачке для реагента? Не беда, некоторые автомобили сами уведомят вас о его количестве посредством бортового компьютера. Если этих данных у вас нет, то обратитесь к руководству эксплуатации автомобиля или посмотрите в интернете. После того, как удастся выяснить сколько литров жидкости необходимо (понадобится), вам потребуется подробно ознакомится и с процедурой пополнения бака с AdBlue вашего автомобиля.
Как видите друзья, все совершенно просто. И еще, если на вашей модели авто крышка для пополнения AdBlue находится рядом с заливной горловиной бензобака, а заправочная горловина находится в другом месте, то долив реагента будет немножечко сложнее. На некоторых автомобилях марки BMW она находится под капотом, в то время как другие автопроизводители расположили эту горловину прямо внутри самого багажника. В любом случае сначала ее потребуется найти, прежде чем открывать контейнер с AdBlue.
Автомобили с технологией AdBlue должны заправляться только жидкостным реагентом AdBlue. Модели таких автомобилей носят специальные названия (как BlueTEC у Mercedes-Benz к примеру), у них имеется и специальная отдельная заправочная горловина с крышкой синего цвета и с отдельным баком для реагента. Никогда не пытайтесь пополнить бак для реагента чем-то другим, кроме AdBlue, и никогда не разбавляйте этот AdBlue какой-то другой жидкостью.
Также, КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ заливать AdBlue в топливный бак или в другие бачки автомашины, которые не предназначены для этого. Это может привести к серьезной поломке мотора и других частей автомобиля.
Можно заправлять данный реагент с помощью или при помощи фирменной заправки, то есть так называемой «непроливайки», которая продается изготовителем этого автотранспортного средства.
Если вы хотите сэкономить, то такая хитрость заправки заключается в следующем, вы приобретаете специальную заправочную бутылку «непроливайку» и используете ее в качестве воронки. После ее покупки, вы можете смело пополнить бак для жидкости реагентом AdBlue по своему усмотрению, без каких-либо неприятностей и приключений.
Некоторые АЗС предлагают заправляться AdBlue прямо с колонки, но такие станции являются редкостью и сделаны они обычно только для водителей грузовиков, которые заправляют большое количество реагента AdBlue сразу за один раз.
В розницу AdBlue продается в больших 10-и литровых или 20-и литровых канистрах. Скорее всего такого большого количества реагента вашему автомобилю не понадобится. Хранить данный реагент после его открытия и последующего долива лучше не стоит (тем-более, если вы ездите мало), так как данный продукт имеет ограниченный срок годности.
Также можно использовать и обычную простую воронку. На форумах частенько обсуждается «дедовский» способ заправки. Но мы уважаемые друзья не рекомендовали бы его вам, ведь пролитая жидкость рано или поздно вызовет ускоренную коррозию на месте ее попадания.
Если у вас нет другого выбора кроме, как купить 10-литровую бутылку AdBlue, то не стесняйтесь и поделитесь остатками реагента с другом, если в этом у него есть нужда. Старайтесь вообще не хранить жидкость AdBlue, так как это вещество в последствии после вскрытия теряет свою чистоту и может серьезно повредить систему SCR автомобиля.
Мочевина для дизеля: зачем нужна, состав и работа системы SCR в двигателе
По мере ужесточения требований к чистоте выхлопа дизельных двигателей конструкторы столкнулись с противоречиями в работе трёх основных систем снижения вредных выбросов. Нейтрализация окислов азота требует уменьшения температуры на выпуске, с чем справляется рециркуляция выхлопных газов EGR, а очистка от окиси углерода и сажи при помощи катализаторов и сажевых фильтров наоборот, повышает температуру.
Как итог, борьба за экологию дизеля зашла в определённый тупик.
Предназначение системы SCR
Аббревиатура SCR означает селективную каталитическую работу по разложению окислов азота уже после их образования, в отличие от мер по предотвращению их появления, то есть без нежелательного снижения температуры.
Таким способом удаётся весьма радикально уничтожить ядовитые соединения азота с кислородом, используя довольно простое вещество – мочевину, а также специальный каталитический нейтрализатор с соответствующими органами управления и контроля.
Что такое мочевина в двигателе
В системе принято применять не чистую мочевину, а так называемый раствор AdBlue, в составе которого карбамид занимает примерно треть по удельной массе. Остальное – хорошо очищенная от посторонних минеральных примесей вода.
Состав заливается в отдельный бак, откуда и расходуется путём дозированного впрыска во выпускной тракт.
Предназначение
При попадании раствора мочевины в выхлопные газы двигателя происходит несколько реакций:
Результатом всего происходящего будет значительная нейтрализация вредных окислов азота, с которыми очень трудно бороться в высокофорсированных дизельных моторах с турбонаддувом. Любые другие способы снижают экономичность, удельную мощность, и обходятся ещё дороже.
Состав
Система достаточно сложна и состоит из целого ряда компонентов:
В состав входят два контура регулирования – по количеству впрыскиваемого раствора и его температуре. Компоненты системы могут подогреваться жидкостью из системы охлаждения двигателя, за чем следят соответствующие датчики и блок управления. Нельзя допускать широкого изменения температуры мочевины, тем более её замерзания.
Количество подаваемого раствора определяется блоком управления, куда поступает информация о режиме работы двигателя, в частности о температуре отработанных газов.
Нужное количество измеряется клапанами дозатора при фиксированном давлении насоса, остальное циркулирует по обратной магистрали, одновременно подогревая бак. Возможно применение и электроподогрева магистралей.
Каталитический нейтрализатор представляет собой сотовую конструкцию с нанесёнными на керамику благородными металлами, на поверхности которых и происходят каталитические реакции.
Сам материал катализатора при этом не расходуется. При продувании через него выхлопных газов с активными веществами на выходе получаются допустимые по нормам Евро-5 и Евро-6 компоненты.
Помимо управления процессом, блок ведёт и непрерывный контроль за техническим состоянием системы. При выявлении неисправностей высвечивается соответствующий индикатор на приборной панели, сигнализирующий об отключении системы.
Последствия могут быть разными, от значительного ограничения отдачи двигателя до полной невозможности его пуска.
Плюсы и минусы системы
К достоинствам впрыска мочевины относятся:
Но в практической эксплуатации подобных перспективных технологий начали выявляться недостатки, раздражающие потребителей, особенно водителей-профессионалов:
Всё это часто приводит к нелегальному отключению владельцами системы с применением переделанных прошивок ЭБУ двигателя или эмуляции её нормальной работы всевозможными «обманками».
Как выбрать AdBlue
Попадание в бак для мочевины посторонних веществ или дизельного топлива категорически недопустимо и может привести к дорогостоящему ремонту. Кроме того, заливать можно только раствор определённого состава, который производится по лицензии немецкого патентообладателя. Другим способом качество не гарантируется.
Производители контрафакта часто обходят правовые ограничения, не употребляя на канистрах обозначение AdBlue и указывая в рекламе, что их продукт выполняет те же функции, но имеет при этом намного меньшую цену.
После заправки подобными веществами случались отказы узлов системы впрыска, а также дорогих катализаторов. Даже если физически поломок не будет, то система скорее всего по информации своих датчиков заметит несоответствие и перейдёт в аварийный режим.
Поэтому все заявления о 100% аналоге стоит проигнорировать. Тем более не стоит надеяться на самостоятельное изготовление раствора из одноимённого сельскохозяйственного удобрения.
Конечно, изготовители контрафакта могут отражать на этикетках и зарегистрированный торговый знак AdBlue, и ссылку на производителя, имеющего лицензию от правообладателя (их перечень можно найти в сети). Тут уже всё зависит от честности торговой организации и наличия сертификатов соответствия.
Лицензия выдаётся немецкой организацией VDA. Канистры должны быть герметичны и опломбированы, а срок хранения не превышать одного года. Разницы между грузовым и легковым использованием нет, как и между марками автомобилей.
Что такое мочевина для дизеля и зачем она нужна
Современные экологические нормы накладывают жесткие ограничения на эмиссию вредных веществ в отработавших газах дизельного двигателя. Это заставляет инженеров искать все новые решения, позволяющие соответствовать стандартам. Одним из них стало применение мочевины для дизеля в системе очистки выхлопных газов SCR (Selective Catalytic Reduction). Двигатели компании Daimler, использующие данную технологию носят название Bluetec.
Предпосылки к созданию системы SCR
С 2015 года в 28 странах Евросоюза начал действовать экологический протокол Евро-6. Согласно новому стандарту, к автопроизводителям, выпускающим дизельные моторы, предъявляют строгие требования, поскольку дизели наносят огромный вред экологии и здоровью человека за счет выбросов в атмосферу сажи и окиси азота.
Если для очистки выхлопа бензинового двигателя достаточно применения трехкомпонентного каталитического нейтрализатора, то для нейтрализации токсичных соединений отработавших газов дизельного мотора требуется более сложное устройство. Эффективность очистки выхлопа дизеля от CO (оксида углерода), CH (углеводородов) и частиц сажи увеличивается при высокой температуре сгорания, а NOx, наоборот, снижается.
Решением данной проблемы стало внедрение в конструкцию выпускной системы SCR-катализатора, в котором используется мочевина для дизеля как основа при расщеплении токсичных соединений оксида азота (NOx).
Чтобы сократить вредные выбросы, инженеры разработали специальную систему очистки дизелей – Bluetec. Комплекс состоит из трех полноценных систем, каждая из которых фильтрует токсичные соединения и расщепляет вредные химические компоненты:
Впервые систему очистки использовали для грузовых и легковых автомобилей в Mercedes-Benz. Сегодня многие производители переводят свои автомобили на новую систему очистки и используют мочевину в дизельных двигателях для соответствия модели жестким требованиям экологической инспекции.
Что такое мочевина
Конечный продукт метаболизма млекопитающих – мочевина, известен с 19 века. Диомид угольной кислоты синтезируют с неорганических соединений и широко используют в сельском хозяйстве. В автомобильной промышленности применяют раствор технической жидкости Adblue как активный реагент при очищении токсичных выхлопов оксида азота.
Жидкость Adblue состоит на 40% из мочевины и на 60% – из дистиллированной воды. Состав впрыскивается в систему селективной очистки SCR в патрубок, по которому проходят отработавшие газы. Происходит реакция распада, при которой оксид азота распадается на безвредные молекулы азота и воды.
Техническая мочевина для дизеля жидкость Adblue не имеет ничего общего с мочевиной карбамидом, который используется в агропромышленном секторе и фармакологии.
Для чего нужна в дизельном двигателе
Жидкостная система нейтрализации токсичных выхлопов, или SCR-нейтрализатор, представляет собой закрытую систему, через которую проходит очищенный от сажи выхлоп дизеля. Жидкость Эдблю заливается в автономный бачок и подается в выхлопной патрубок дозировано перед поступлением в нейтрализатор.
Смешанный газ поступает в блок нейтрализатора SCR, где происходит химическая реакция распада оксида азота за счет входящего в состав мочевины аммиака. Молекулы аммиака, соединяясь с оксидом азота, расщепляют последний на безвредные для человека и окружающей среды компоненты.
После полного цикла очистки в атмосферу попадает минимальное количество вредных веществ, параметр выбросов соответствует протоколу Евро-5 и Евро-6.
Как работает система
Полная система очистки отработавших газов для дизельного мотора состоит из катализатора, сажевого фильтра и системы SCR. Как работает мочевина при очистке по шагам:
Состав жидкости
Несмотря на кажущуюся простоту мочевины для дизеля, жидкость невозможно изготовить самостоятельно, взяв за основу органическое удобрение. Формула молекулы мочевины – (NH2)2CO, физически это белый кристалл без запаха, растворяется в воде и полярных растворителях (жидкий аммиак, метанол, хлороформ и пр.).
Для европейского рынка жидкость изготавливается под надзором инспекции Немецкой Ассоциации автопромышленности (VDA), которая предоставляет лицензии компаниям-производителям, часть из которых поставляет жидкость для очистки на отечественный рынок.
В России фальсификат под брендом AdBlue составляет более 50%, поэтому, покупая мочевину для дизеля производства РФ, необходимо ориентироваться на маркировку “Соответствие стандарту ISO 22241-2-2009”.
Преимущества и недостатки
Преимущества в использовании мочевины очевидны – только с этим реагентом система очистки выхлопных газов дизельного мотора SCR может полноценно работать и соответствовать стандарту Евро-6.
Кроме безопасности для экологии, к преимуществам очистки с мочевиной можно отнести следующие моменты:
К сожалению, недостатков у системы больше:
Комплексная система очистки с использованием мочевины, которую устанавливают на дизельный транспорт, сегодня остается единственным вариантом снизить токсичные выбросы. Сложность с эксплуатацией, высокая стоимость реагента для грузовиков, низкое качество жидкости и дизтоплива приводят к тому, что многие водители решаются на отключение системы и установку эмуляторов.
Однако, важно понимать, что мочевина для дизеля остается единственным реактивом, который препятствует выбросу в окружающую среду оксида азота, приводящего к возникновению онкологических заболеваний.