SCR Euro 6 Araç Partikülleri Hakkında
15-07-2023
12:24
Bir SCR sistemi (burada Audi'den 3.0 TDI'dan) NOX emisyonlarının %98'ini su ve nitrojene ayırmak için üre enjeksiyonunu kullanabilir.
Teknolojiye odaklanın:
SCR katalitik konvertörün tarihi, 1970'lerin ortalarında Japonya'da enerji santrali ateşleme alanında başlar. 1990'larda, ticari araç üreticileri Iveco, Daimler, DAF ve Volvo arasında, ticari araçlarda SCR katalitik konvertör kullanımını teşvik etmek için bir ittifak kuruldu. 2004'ten itibaren bu sistemler ağır kamyonlarda seri üretime geçti. 2007 yılında ilk SCR katalitik konvertörler, bir partikül filtresi ile birlikte ilk kez binek otomobil sektöründe ortaya çıktı. Daimler burada öncüydü - ABD'de de. gibi diğer üreticiler B. BMW'den sonra. ABD'de küçük sayılarda elde edilen bilgilerin çoğu, daha sonra Avrupa'da büyük ölçekte dizel ürünlere dahil edildi.
Avrupa normlarına genel bir bakış: Yasal düzenlemeler her zamankinden daha düşük sınır değerleri gerektiriyordu. Eylül 2017'den itibaren yeniden sertifikalandırılacak otomobillerin şu anda Euro 6d-Temp emisyon standardını karşılaması gerekiyor. Euro 6'nın sınır değerlerine de tekabül etse de, bunların artık sadece test tezgahında değil, aynı zamanda gerçek koşullardaki ölçümler sırasında da elde edilmesi gerekiyor.
Seçici katalitik indirgeme (SCR) için gerekli olan amonyak, yüksek konsantrasyonlarda gözyaşına neden olan keskin, zehirli bir gaz olduğundan doğrudan temin edilemez. Bu nedenle, AdBlue adı verilen, %32,5 üre ve %67,5 demineralize sudan oluşan bir çözeltinin reaksiyonundan elde edilir. Bu çözelti, SCR katalitik konvertörün yukarı akışındaki egzoz sistemine püskürtülür. Termolizi ve hidroliz Reaksiyon daha sonra amonyak ve CO üretmek 2 .
Amonyak da SCR katalitik konvertörde uygun sıcaklıkta reaksiyona girebilir ve nitrojen oksitleri su ve nitrojene bölebilir. Bu şekilde, yeni dizel motorlarda nitrojen oksit emisyonu %98'e kadar azaltılır.
Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü'nün (KIT) Piston Motorları Enstitüsü başkanı Thomas Koch, "Bu, modern dizel araçlardaki NOX sorununu teknik olarak çözüyor" diyor. En büyük zorluk, AdBlue'nun yalnızca 180 °C ile 400 °C arasındaki bir sıcaklık penceresinde dozlanması gerektiğiydi ve öyle de oldu. Yaklaşık 180 °C'nin altında dozlama yaparsanız, bu, diğer şeylerin yanı sıra istenmeyen tortulara yol açar. ammelinlerden ve melaminlerden - ama her şeyden önce biüret. AdBlue daha düşük sıcaklıklarda enjekte edildiğinde, bu nitrojen-hidrojen-oksijen bileşikleri, tüm aktarma organını tıkayabilecek aşındırıcı tortulara yol açar.
Koch, "Gerçek zorluk, özellikle dış sıcaklık düşük olduğunda veya bir araç çoğunlukla kısa yolculuklarda kullanıldığında, egzoz gazında her zaman 180 ° C'ye sahip olmamanızdır," diye açıklıyor. "Dizel teknolojisi son derece verimli, az yakıt enjekte ediliyor, fazla hava var."
Bir yandan AdBlue, yaklaşık 180 °C'nin altında enjekte edilmemeli, diğer yandan otomobil üreticisinin ana odak noktası yakıt tüketimini azaltmak olduğu için egzoz gazı sıcaklıkları düştü. CO farklı 2 , azot oksitler daha ekonomik yanma ile azaltılamaz. Durum tam tersi: Düşük yakıtlı yanma ile nitrojen oksit emisyonları hızla artıyor - otomobil üreticileri için çelişkili bir hedef.
Sonuç: CO, ancak 2 denge sürekli olarak geliştirilmiş olan, SCR sistemi için gerekli olan bir egzoz sistemi en az sıcaklıklara ulaşan, özellikle kısmi yük alanında, talep daha olmuştur. Sonuç olarak, AdBlue enjeksiyonunun bir kontrol veya sıcaklık sensörü aracılığıyla durdurulması gerekti. Koch, "Bu, SCR katalitik konvertör ve Euro 6'ya rağmen ilk araçların 500 mg NOX / km'den önemli ölçüde daha fazla yaydığı gerçeğini açıklıyor" diye hatırlıyor.
Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü tarafından yapılan hesaplamalar, Stuttgart'taki Neckartor'da günümüzün araç filosunun en son egzoz gazı temizleme teknolojisine sahip modellerle değiştirilmesi durumunda NO2 emisyonlarının nasıl azaltılacağını gösteriyor.
Otomobil üreticileri, SCR sisteminin optimum sıcaklık penceresinde daha hızlı çalışabilmesi ve nitrojen oksitleri ortadan kaldırabilmesi konusundaki zorluk üzerinde çalışmaya devam etti. Z de öyle. Örneğin, en son nesil dizel motorlarda (OM 654) Daimler, tüm egzoz gazı temizleme teknolojilerini doğrudan motora yerleştirdi, böylece sadece motor sıcaklığından değil, aynı zamanda daha sıcak egzoz gazlarından da faydalanabilirler.
Koch, "En yeni dizel ve egzoz gazı son işlem teknolojileri hiç şüphesiz" diyor ve geçmişe daha az ve geleceğe yönelik bir kamuoyu tartışmasını savunuyor. En yeni Euro 6 dizel araçlar şehir trafiğinde benzinli motorlar seviyesinde 20 mg ile 50 mg/km arasında NOX emisyonuna sahiptir. “CO 2 benzinli motorla karşılaştırıldığında dizel motor sürücüsünün avantajı da tartışılmazdır . Ek CO benzin sürücüler potansiyel müşteriler dizelden yeni araçların sadece% 1'lik bir değişiklik 2 en az 5000 ton / yıl emisyonları sadece Almanya'da,” Koch diyor.