Куда нас загнали экологи с нормами выброс и для чего это необходимо
Накал борьбы за сохранение среды все выше. Экологические нормы все жестче. После возникновения Евро-6 инженеры заявили, что с бензиновым двигателем ничего больше сделать нельзя ...
Из истории вопроса
1-ые нормы токсичности выброс появились посреди 80-х годов в Калифорнии, когда выяснилось, что Лос-Анджелес и Сан-Франциско задыхаются от смога.
За что все-таки платим? Основными вредными субстанциями, Которые выбрасывает авто движок, являются угарный газ, оксиды азота и НЕ спаленные углеводороды. Их выбросы на сей день ограничены фактически к нулю. Еще есть углекислый газ, но пока его принимают неминуемым злом, и избавиться от него, не перейдет на питание водородом, не удается. Потому Пробуют Уменьшить нормы выделения, но они агрессивно завязаны на расход горючего, а тот - на размеры и вес автомобиля.
О углекислый газ мы побеседуем позднее, а пока - о все другое. Первым под борьбу попал угарный газ. Автомобилисты со стажем помнят, как вдоль дорог стояли инспектора с газоанализатора и инспектировали старенькые русские машины на концентрацию СО в выхлопах. У нас это началось на 10-ка полтора лет позднее, чем в Америке. А там первой реакцией на введение норм концентрации вредных веществ в выхлопах стала установка систем, подающих дополнительный воздух в выхлопную трубу. Подавалось это под соусом дожигания горючего на выпуске, но, на самом деле, было просто разведение для понижения концентрации СО.
Законодатели это «просеклы» и воспретили. Пришлось заняться разработкой систем впрыска горючего, Которые могли поточнее регулировать процессы смесеобразования и исключать неполное сгорания. Позже появились катализаторы, Которые достаточно отлично очищали Выхлопные газы, оставляя только воду и углекислый газ. Для дизельных движков тогда все еще было щодо тихо, ведь в их выброс имеется угарного газа.
Борьба пошла по нарастающей. С две тыщи года в Европе появились нормы на оксиды азота и несгоревшие частички. И тут бензиновым моторам особенных заморочек не прибавилось, а вот в дизелистов они начались.
Когда форсунка впрыскивает горючее, на краях факела воздуха много, и горючее отлично пылает - голубий цвет на фото А, а посреди кислорода Не хватает - там пламя оранжевое. По счет завихрений в камере сгорания можно организовать подачу воздуха к зоне горения, но для этого его должно быть в излишке. Черные зоны на фото В - место где находится Лишний воздух и происходит окисление азота.
Ведь для того, чтобы дизель работал, воздух в нем сжимается в 20-40 раз, нагреваясь до очень больших температур. Сжать так смесь нереально, она просто сдетонирует еще ранее. Горючее впрыскивается в цилиндр практически в самом конце такта сжатия и факел начинает пылать по бокам, а позже догорает то, что посреди. И все равно в камере сгорания остается много воздуха, которому НЕ хватило горючего.
В итоги кислород вступает в реакцию с азотом, и остается много горючего, которому НЕ хватило воздуха. При всем этом образуются оксиды азота и частички несгоревшей углеводородов. Неувязка состоит в том, что сразу избавиться от обоих вредных веществ не выходит. Кропотливо регулируйте момент и давление впрыска и закручивая вихри в камере сгорания, производители Смогли обосновать движки с нормами Евро-3.
Далее можно было только уменьшить что-то одно за счет другого. А с оставшимся биться уже на выходе. А Законодатели клочек. Начиная с Евро-4, токсичность контролируется особыми органами и все сбои фиксируются в памяти блока управления на четыреста дней. В Европе транспортная инспекция может в хоть какой момент проверить эти коды и вкатить таковой штраф, что не много не покажется. А чтобы даже в отсутствие ухода неповадно было загрязн окружающую среду, в систему управления движком встроен функция NOx-контроль, которая отрубает 2/3 вращающего момента, если засекает превышение норм.
Производители пошли различными способами. Одни решили повысить температуру в цилиндрах и тщательнее спаливать горючее, а с возросшим количеством оксидов азота биться при помощи системы следующей обработки выброс SCR.
Насос подает реагент (раствор мочевины NH2 + H2O) к дозирующее устройству, Которым управляет электрический блок на основании показан 2-ух датчиков концентрации NOx (на схеме не показаны). 1-ый стоит в катализатора, 2-ой - контрольный - после. Определенное количество раствора впрыскивается в выхлопной коллектор, где испаряется и вкупе с отработавшей газами попадает в катализатор. На активной поверхности катализатора оксиды азота реагируют с выделившимся из раствора аммиаком и преобразуются в азот и воду. Для европейских машин эти системы создают Bosch и Highlite.
Все было бы просто замечательно, но есть несколько заморочек, решить Которые до сего времени на сто процентов не удается. И связаны они в основном не с техникой, а с человечьим фактором.
Аммиак возит в машине нельзя - это Сильный яд, потому используют раствор карбамида (мочевины), которые состоит в главном из воды, но стоит около один евро за литр. Грузовые машины Евро-4 потребляют около 2-4 л. реагента, как аккуратненько именуют этот состав, на 100 км, а Евро-5 - до восемь л..
Как накалывают?
Лягушка наносит 1-ый удар в мозг обладателя и он начинает находить обходные пути. Самый Безопасные для природы - это попытка поменять фирменный реагент чем-нибудь подешевле. В странах бывшего соцлагеря очень обожают брать удобрения, Которые разводят в запятанных ведрах. Но система очень чувствительна к загрязнениям и качеству мочевины. Итог - забитый фильтры, закристаллизованные распылители, спаленные катализаторы. К таким же результатам приводит и просто отказ от заливки мочевины вообщем. Если некое время поезд без нее, вероятнее всего, катализатор выгорит, и для возврата системы к работе его придется поменять.
2-ая неувязка - это головотяпство. Хотя бачок для реагента имеет голубую крышку, в него часто Пробуют налить солярки. А для резинок в насосе и клапанах системы - это погибель. В ближайшее время появились ремкомплекты, а ранее весь блок SCR отчаливал на помойку.
Зная все это, Scania, MAN и многие производители легковых дизелей выбрали другое направление. Они употребляют рециркуляцию отработавших газов, либо EGR. В этой системе часть отработавших газов охлаждается и направляется назад на впуск. Там, смешиваясь с воздухом, они делают смесь, которая ужаснее пропускает фронт пламени при взрыве. Горение происходит медлительнее, температура снижается, и окисление азота миниатюризируется.
А не считая того, в консистенции меньше концентрация кислорода и, как следует, меньше возможность встречи неиспользованного кислорода с азотом, что также уменьшает образование вредных веществ. Для движков Евро-4 возврат составляет около 10%, а для Евро-5 - до 30%.
Преимущество EGR - в отсутствии дополнительных жидкостей и катализаторов. Как следует, и стоимость всей системы, как при покупке, так и в процессе использования еще ниже. Но все не так просто ... Понижение температуры Понижает КПД, а означает, вырастает расход горючего.
Еще одним препятствием стало качество горючего. Сера, которая содержится в солярку, тоже охотно вступает в реакцию с кислородом и образует оксид, який, растворяясь в воде, преобразуется в серную кислоту. Если эта кислота сходу вылетает на улицу, она портит окружающую среду, но не вредит движку. Но в случае возврата в цилиндры начинает разъедать все на собственном пути. В особенности пока мотор не работает.
Для дизельных движков с EGR требуется горючее, в каком серы - наименее 5 частей на миллион. К недавнешнего времени русский норматив по содержанию серы был практически в 40 раз больше, и хотя на данный момент он вполне соответствует европейскому (менее 10 мг на килограмм), в стране процветает незаконная торговля соляркой, которая НЕ соответствует техрегламенту. И если в больших городках «паленого» горючего не настолько не мало, то в провинции и на трассах - много. В наихудшем случае постоянная заправка нехороший соляркой обернется полной подменой поршневой группы и топливной системы через несколько лет. А это просто потянет на десяток-другой тыщ в европейской валюте. Потому Scania воспретила реализации таких машин во всех странах бывшего соцлагеря. Для их предлагают машины с мочевиной.
Что нас ожидает впереди
А с Евро-6 все еще труднее, так как там обе системы работают вкупе, катализаторов в глушитель - три штуки, да к тому же сажевый фильтр впридачу. И частички сейчас меряются НЕ концентрацией, а поштучно, по один час.
Химики, Которые делали блок катализаторов, именуют его хим фабрикой, а движок пренебрежительно называют источником сырья и тепла. Стоимость таковой фабрики в Европе - около тринадцать тыщ евро, а сколько он будет стоить у нас - даже мыслить жутко.
Чтоб неповадно было все это отключать, в систему встроен контроль, який уже НЕ мощность «рубит», а скорость. К примеру, кончилась мочевина в бачке - и скорость падает до 20 5 км / ч. Ползать себя потихоньку к наиблежайшей колонки, где сможешь ее купит. Еще одна фишка законодателей - если до сего времени машина числилась удовлетворяющих нормам по факту собственного рождения, то для Евро-6 предусмотрен выборочный контроль машин с пробегом.
В движках Евро-6 применены обе системы, и SCR, и EGR. До 30% отработанных газов, пройдя через охладитель, ворачиваются в цилиндры, чтобы снизить температуру и уменьшить образование окислов азота. А то, с чем они и не смогли управится, обрабатывается в глушитель, где сначала стоит окислительный катализатор, дожигающий все то, что НЕ сгорело, позже фильтр жестких частиц. После чего газы выходят в смесительную камеру, куда через сопло подается реагент, який испаряется, и все это вкупе попадает, фактически, в SCR - катализатор, в каком происходит реакция меж мочевиной и остатками NOx. А на выходе - катализатор, расщепляющих оставшийся от реакции аммиак. Весь этот блок весит 100 30 кг.
Стоимость «химических фабрик» настолько сладка, что их приладились делать Не только лишь производители автомобилей, да и такие, казалось бы дальние от глушителей конторы, как Эбершпехер.
А стоит овчинка выделки?
Нашему человеку, в массе собственной, все эти издержки кажутся совсем лишними. А ограничения, накладываемые так именуемым NOx-контролем, и подавно. В общем-то, европейским ВОДИТЕЛЯМ тоже, потому в систему и встроеный неудалимые коды неисправности, а отключить ее нельзя, она забита в движок «по железу».
И тут снова битва щита и клинка. Экологи проводят через законодательство все более жесткие меры. Производители бьются над их выполнением. А в это время большая часть европейских и китайских чип-тюнеров и иных электрических мудрецов забросила работы по увеличению мощности мотора и сосредоточилась на околпачит систем контроля токсичности. Спрос на эти услуги, беря произнесенное выше, большой даже в старенькой законопослушной Европе. А у нас в стране он просто обвальный.
Одурачить можно - пока. Это даже не очень трудно и недешево. Поточнее, можно отключить NOx-контроль, поснимать элементы систем и мыслить, что сейчас движку стало легче жить. По сути, вращающий момент вправду перестает ограничиваться, но движок заходит в аварийный режим работы, а на панели пылает лампочка завышенной токсичности выброс. В особенности это касается машин с EGR, где многие функции управления движком завязаны на соотношение воздуха с отработавшей газами.
Итог попадания горючего в бак реагента: Прокладки насоса испортились и мочевина потекла вовнутрь блока управления (карие кристаллы) Если просто перекрыть поток отработавших газов на впуск, система увидит недочет давления в коллекторе и включить обходную программку, которая поменяет недостающие данные усредненной величиной. Когда такое происходит, мощность мотора миниатюризируется на 40%. Если это ограничение снять, движок будет работать при сильном недочете воздуха, что Понижает экономичность и увеличивает дымность выброс. В предстоящем это приводит к залеганию колец.
Реально отключить систему можно только стопроцентно Заменив программное обеспечение блока управления, но это обычно делается только через завод-изготовитель. А он, зная, что после таковой переделки машина не станет делать местное законодательство, вероятнее всего, откажет. Хотя для Неких машин прошивки появились уже и в наших умельцев.
Желание сберечь тут и на данный момент - это наш государственный вид спорта.
Так же автомобилисту важно помнить, о том, что кроме всего прочего — необходимо иметь автомобиль соответственно подготовленный к зимнему или летнему сезону эксплуатации шин. Для того, что бы своевременно ваша машина была готова к летней или зимней езде, необходимо выбрать, а так же приобрести зимние, либо летние шины для вашего транспортного средства. Выбрать автомобильные покрышки и резину для авто лучше в интернете. И конечно остановится на интернет магазине шин можно только на самом выгодном, на котором размещены цены на шины с самой минимальной наценкой. Цены машины можно узнать исключительно погрузившись в тему выбора резины и покрышек и рассматривая интернет магазины шин. Мы в свою очередь как любители своих автомобилей советуем купить шины в спб именно в магазинах с низкой ценой и высоким качеством авторезины, так вы сэкономите ваш бюджет и будете обеспечены качественной автомобильной резиной на долгие годы. Выбрав и купив новые шины в СПб вы можете так же подобрать монтажную мастерскую по шинам с хорошим рейтингом. Рейтинг так же можно посмотреть в сети интернет. Исходя из этого мы желаем вам выбрать и купить себе на автомобиль отличные шины после того, как вы найдете интернет магазин шин с выгодной ценой на автомобильную резину. Так же можем посоветовать вам выбирать шины для вашей машины, которая ездит по дорогам СПб (Санкт-Петербурга) исходя из того, что при эксплуатации вашего автомобиля внутри городских условий — возможно выбрать фрикционные шины, так называемую в народе "липучку", но если вы выезжаете за черту города Санкт-Петербурга (СПб), то мы настойчиво вам рекомендуем выбрать и купить для своего транспортного средства шины именно с шипованным протектором.