Мочевина (Adblue) для дизельных ДВС — назначение, особенности применения

Мировые тенденции в экологической сфере ставят все более высокие требования к производителям автомобильных дизельных двигателей. И если внести изменения, которые позволят снизить наносимый окружающий среде вред, в основную конструкцию сложно, инженерам остается разрабатывать альтернативные пути, которые позволят решить задачу. Перспективным вариантом считается Selective Catalytic Reduction — система, обеспечивающая очистку продуктов сгорания топлива, основанная на особенностях мочевины. Компания Daimler уже использует это решение при производстве дизельных силовых агрегатов Bluetec.

SCR — предпосылки создания

Первой предпосылкой стало принятие экологического стандарта Евро-6, нормативы которого применяются в 28 европейских странах еще с 2015 года. Принятие этого протокола связано с необходимостью сократить количество выбросов в окружающую среду оксидов азота, остающейся при сгорании сажи, которые наносят непоправимый вред человека и экологии.

Более просто задача решается с бензиновыми ДВС, для которых хватает установки каталитического трехкомпонентного катализатора. В случае с двигателями дизельного типа ситуация сложней, необходимо применение более сложных в техническом плане устройств. Это связано с тем, что с увеличением температуры горения сокращается концентрация окиси углерода, сажи, углеводородов, а объемная доля окислов азота увеличивается, что недопустимо.

Задача была решена разработкой системы SCR с безопасным расщеплением окислов азота с применением мочевины. Двигатели серии Bluetec сейчас комплектуются системой, в которую уже входят:

• Катализатор, нейтрализующий углеводороды и оксиды углерода.
• Фильтрующий элемент, удерживающий сажевые частицы.
• Катализатор SCR, снижающий концентрацию потенциально опасных оксидов азота.

Вслед за компанией Daimler подобные системы стали применять другие автопроизводители, стремящиеся обеспечить свои автомобили дизельными двигателями, соответствующие нормативам Евро-6.

Мочевина — что это такое

Диамид угольной кислоты (другое название мочевины) — продукт жизнедеятельности млекопитающих. В технических целях производят за счет синтеза ряда неорганических веществ, обширно применяется как удобрение в сельском хозяйстве, косметологии.

Для очистки продуктов сгорания топлива от окислов азота используют Adblue, специальную техническую жидкость состоящей из 3/5 дистиллированной воды и 2/5 мочевины. Обратите внимание — между карбамидом, применяемым в косметологии и агропромышленности, и Adblue нет ничего общего.

Для чего мочевина используется в дизельных двигателях

Selective Catalytic Reduction — закрытая жидкостная система, обеспечивающая нейтрализацию токсичных компонентов, содержащихся в выхлопных газах. Применяется после предварительной очистки от сажевых частиц и других механических примесей.

Жидкость Эдблю заправляют в герметичный бачок. После впрыскивания в систему SCR, все соединения класса NO_x распадаются на безопасный азот и воду в результате химической реакции с аммиаком, который входит в состав мочевины.

Полный комплекс очистки позволяет обеспечить соответствие дизельных двигателей требованиям Евро-6 и Евро-5.

Принцип работы системы SCR

Общая схема работы системы нейтрализации следующая:

• Стандартный катализатор обеспечивает догорание топлива, очищает продукты сгорания от углеводородов, оксидов углерода.
• Сажевый фильтр очищает поток выхлопных газов от твердых частиц.
• Расчетное количество Adblue впрыскивается через форсунки в патрубок перед катализатором SCR.
• При прохождении потока выхлопных газов молекулы аммиака вступают в реакцию с соединениями азота, что и вызывает расщепление на безопасные для экологии и человека компоненты.

Применение систем такого класса обеспечивает наиболее высокий уровень очистки от вредных примесей, допускается установка на легковой, грузовой, специальной технике, укомплектованной дизельными двигателями внутреннего сгорания.

Особенности состава жидкости Adblue

Применение обычной, используемой в сельском хозяйстве, косметологии, мочевины не принесет никакого результата. Оригинальная жидкость Adblue выпускают при жестком контроле инспекции VDA (Немецкой Ассоциации автопромышленников). Воссоздать состав собственными силами из подручных компонентов не удастся.

По этой причине более 50% продаж на территории России приходится на контрафактную продукцию, не соответствующую нормативам и неспособную очистить выхлопные газы. При покупке рекомендуется отдавать предпочтение жидкости с маркировкой, подтверждающей соответствие требованиям международного стандарта ISO 22241-2-2009.

Объективные плюсы и минусы

Преимущества применения мочевины для очистки выхлопных газов дизельных двигателей:

• Расход жидкости около 100 грамм на каждую 1000 километров пробега легкового автомобиля.
• Большинство современных дизельных моделей машин уже комплектуются системой SCR.
• В ряде стран Европы введены налоговые льготы для владельцев транспортных средств с такими средствами очистки.

Объективные недостатки:

• Большое количество фальсификата в России.
• Увеличенная стоимость автомобилей с подобными системами.
• Мочевина замерзает при 11 градусах мороза.
• Необходимо постоянно пополнять бачок жидкостью.
• Дорогое обслуживание и ремонт катализатора.

Система этого класса эффективно только при применении высококачественного дизельного горючего.

Из-за этих минусов жидкости Adblue, значительной стоимости препарата, возникающих при эксплуатации сложностей многие автовладельцы отказываются от системы очистки, отключая ее. Но следует понимать, что применение мочевины — единственный вариант, позволяющий очистить выхлоп дизельных двигателей в соответствии с действующими нормативами. При поездках по странам Европы установка эмуляторов станет причиной наложения существенного штрафа.