Новый дизельного двигателя: почему им мочевина?

Этoт мaтeриaл стaли кaк oбзoр Peugeot 508, a прeврaтился в бoльшую всeoxвaтывaющую стaтью.

В кoнцe кoнцoв, суть вoпрoсa – нoвыe дизeльныe двигaтeли, кoтoрыe рaбoтaют с дoбaвлeниeм мoчeвины в спeциaльный SCR-кaтaлизaтoрoм выxлoпныx гaзoв.

Кaк эти двигaтeли и чтo тaкoe SCR-кaтaлизaтoрoм? Кaкoвы прeимущeствa пoкупaтeль пoлучит в итoгe? И скoлькo этo будeт стoить, минусы? Oтвeтить нa эти и другиe вoпрoсы.

Экo-кoктeйль: дизeль + мoчeвинa

Всe нaчaлoсь в 1988-м гoду с принятиeм пeрвoй нoрмы тoксичнoсти сeрии «Euro» (рaди спрaвeдливoсти oтмeтим, чтo дo этoгo врeмeни ужe дeйствoвaли нeкoтoрыe прaвилa и прaвилa в СШA и Eврoпe для рeгулирoвaния урoвня выxлoпныx гaзoв). Нoрмы тoксичнoсти «Euro» пoстoяннo пeрeсмaтривaeтся и стaнoвится всe бoльшe «зeлeныx» в смыслe кoличeствa зaгрязняющиx вeщeств в выxлoпe, и всe бoлee слoжным, дoрoгoстoящим для иx рeaлизaции сo стoрoны прoизвoдитeлeй aвтoмoбилeй. Пoслeдниe и нaибoлee стрoгими нoрмaми токсичности стали «Евро-5» и «Евро-6», которые являются в то же время до сентября 2009 года. года, а «Евро-6» начал действовать только в сентябре 2014 года. год с периодом реализации 1 год, т. е. до сентября 2015. года. Главное изменение «Евро-5» и «Евро-6», в дополнение к снижению других вредных веществ в выхлопных газах, состояла в контроле окислов азота NOx.

Это видео дата 2013. года – уже тогда существовали технологии очистки выхлопных газов SCR-катализатора. Который, кстати, еще раньше появился в мире грузовик: есть «мочевинные дизелей» дебютировали некоторые производители еще во время введения норм токсичности «Евро-5»

Считается, что оксиды азота NOx может привести к повреждению слизистой оболочки дыхательных путей человека, чтобы вызвать рак, виноваты в смогах и кислотных дождях. Словом, оксиды азота, они стали «новая цель». Учитывая тот факт, что в 2000-е годы особую популярность в Европе забил дизельные двигатели – проблема рисковала стать основной.

Затем оксиды азота, они решили превратить в безвредный азот (N2) и воды (H20). Но как это сделать? С помощью химической мочевины CH4N2O и порядок реакции. Так, в начале при добавлении воды разлагается сама химическая мочевина:

CH4N2O + H20 → 2NH3+CO2

На самом деле получить аммиак NH3 и диоксид углерода СО2. Последний уже просто исчезает в трубу выхлопную, а это первый – аммиак – вступает в дальнейшие химические реакции. Уже с оксидами азота:

4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O

2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O

NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H20

Однако, чтобы добиться такой реакции в реальность, нужно место для него – это и есть дополнительный SCR-катализатор, который устанавливается в выхлопной системе автомобиля. Кроме того, химические мочевину нужно где-то взять, нужно носить с собой. А это значит, нужно бак для мочевины, которые, как правило, установлен на задней части транспортного средства: около бензобака или в днище багажного отсека. Плюс небольшие доработки: различные датчики, другие программы управления мотором, контрольные лампы на приборной панели, и т. д.

Преимущества мочевины для автолюбителя

Кстати, и здесь «другая программа управления двигателем» – это не мелочь. В конце концов, если ранее был настроить двигатель, учитывая уровень выбросов оксидов азота, то теперь здесь будут SCR-катализатора. А это значит – может, чтобы сосредоточить усилия разработчиков на достижении оптимального состояния топливной эффективности и более силы. Например, двигатели BlueHDi стали сильнее на 7-10% по сравнению с сопоставимой предшественников серии Hdi.

 

Двигатель BlueHDi 120 – это 1,6-литровый 4-цилиндровый турбодизель с максимальной мощностью 120 л. s. и крутящим моментом 300 Нм; предшественник e–Hdi 110-115 было 110-115. l. c. и до 270 Нм. Двигатель BlueHDi 180 – 2-литровый 4-цилиндровый турбодизель на 180 л. с. и 400 Нм; предшественник Hdi 160 – 163. l. c. и 340 Нм. Прибавка мощности и крутящего момента – около 7-10%

Интересно, что установкой только SCR-катализатора не было. Так, 1,6-литровый турбодизель (семья DV6), производит еще с 2004 года. году и впервые был представлен с 16-клапанной GBC (для наиболее мощной версии). Однако, в 2011-м году двигатель существенно изменилась: уменьшилась степень сжатия (с 17,5 до 16), вместо 16-клапанной GBC на все версии двигателя сейчас находится 8-клапанная «голова». Аналогично и с 2-литровым дизелем (семья DW10): он производит много лет и в ходе аудита получил новую цилиндропоршневую группу и головок блока цилиндров, турбину, системы впуска и выпуска, РЕМЕНЬ.

Итак, во-первых, у нас есть увеличение мощности на 7-10% от сопоставимой дизельного двигателя без мочевины. Во-вторых – мы получили снижение потребления топлива. Например, на паспорт, Peugeot 508 с тем же 163-лошадиных сил потребляет в городе 7,6 литров топлива на 100 км пути; на трассе – 4,6 литра; в смешанном цикле – 5,7 л. С обновленным и более мощным двигателем BlueHDi расход топлива не увеличился, а уменьшился: в городе – 5,2 л; на трассе – 3,8 л; смешанный – 4,3 л (все по паспорту).

Конечно, цифры выглядят фантастически, лично я в реальном тесте не был в состоянии получить их, может быть, такой расход может показать только в идеальных «тепличных» условиях. Однако в действительности автомобили были очень расходы: в городе Peugeot 508 потребляет около 6-7 л/100 км, на трассе укладывался около 4 л/100 км. На счет Citroen C4 является следующее наблюдение…

 

Почти идеальные условия: Бориспольская трасса, круиз-контроль на 90 км/ч, практически нет ветра, температура около +15 градусов. Результат – 3,3 л/100 км. Это важно, так как пару лет назад я ездил на Citroen C4 e-Hdi, 6 ст. РКПП и в подобных условиях не мог выжать из него результат лучше 3,6-3,7 л/100 км. Экономия от 0,3-0,4 л/100 км-около 10%, – подтверждаю на личном опыте. В общей сложности, на любом автомобиле проехал 500-700 км в различных условиях. В результате Peugeot писал выше, в результате Citroen: трек – 3,3-3,5 л/100 км; город – около 5 л/100 км.

В результате можно говорить о том, что мочевина позволяет дизельный двигатель мощнее на 7-10%, в то же время с аналогичными экономии топлива (около 10%).

Недостатки мочевины и цена вопроса

А теперь о минусах и пресловутые «цена вопроса». Теперь уже трудно вычислить, какая разница между обычным дизелем Hdi и BlueHDi, потому что двигатель BlueHDi в Украине, как правило, идет в паре с АКПП и в средних или дорогих комплектациях автомобиля, его сравнение с версией «Hdi + МКПП» неверно. Тем не менее, можно оценить значение конкретных частей для этих двигателей.

Французы используют SCR-катализатор в одном блоке DPF-фильтром, справедливо полагая, что горячие выхлопные газы лучше обрабатывать и очищать в одном месте. Кстати, в 1999-2000 гг. года Группа PSA одним из первых среди производителей автомобилей на DPF фильтр (фирменное название «FAP-фильтр»): как раз под нормы «Евро-3» для борьбы с сажей. Это еще одна иллюстрация того, что PSA является одним из лидеров на рынке автомобилей, на дизельное топливо – в Европе, и в Украине. И вот теперь две технологии – DPF и SCR – объединены в одном узле.

В то же время, при повреждении этого узла придется заплатить большую цену, потому что обе компоненты – SCR-катализатором и DPF фильтра – дороги сами по себе. Например, для Peugeot 508 SCR-катализатор в блоке с DPF-фильтром оценен в 38 тысяч гривен (около $1, 5 тыс.); еще одна интересная деталь системы – бак для мочевины – стоит 30 тысяч гривен ($ 1, 2 тыс.).

»
»

Детали дорогие, но, если не попадают в сильные АВАРИИ и не ударятся днищем о бугры на разбитой дороге или грунтовке, их значения владелец транспортного средства вряд ли узнает, еще в момент введения Euro 5 срок службы деталей выхлопной системы рассчитывается на пробег не менее 160 тыс. км.

Отчасти дороговизна таких систем для очистки выхлопных газов, и стала причиной скандала VW, о которых мы писали ранее.

Но, в конце концов, есть и текущие расходы, прежде всего – цена для «мочевинного дизельного двигателя». Например, подумайте Citroen C4, так как для этой модели, сегодня предлагает и обычный дизель Hdi и новый двигатель BlueHDi. Разница в том, ЧТО два двигателя не только в необходимости заполнить химической мочевины, но и в заявке топлива замена фильтра каждые 20 тыс. км для двигателя BlueHDi против топлива замена фильтра раз в 40 тыс. км для двигателя Hdi. В результате, каждый-ТО, где необходимо, доливать жидкость AdBlue и дополнительно меняется топливный фильтр, стоит примерно в два раза дороже, чем обычно – 4,8 тыс. грн. против 2,25 млн. долларов. Если учесть, что на 40 тысяч, где в двух двигателей нужно заменить топливный фильтр, то мы можем приблизительно вычислить стоимость только химической мочевины: 4,8 тыс. грн. против 3,45 тыс. грн; разница составляет около 1, 3 тысячи долларов – это цена затоплены мочевины.

Хотя независимых поставщиков можно найти химические мочевину и дешевле. Например, мы смотрим предложения на Звонок: средняя цена 30-35 грн за 1 литр, как правило, нужно купить 20 л. Кстати, почему 20 л? Потому, что бак для мочевины рассчитывается таким образом, чтобы запасы жидкости хватает на 15-20 тыс. км пробега. В среднем расход жидкости около 1 л на 1000 км, нужен и соответствующий танк – например, в тест автомобиль был установлен бак объемом 17 литров. Потребление химической мочевины только косвенно связана с объемом двигателя, он больше зависит от расхода топлива и количества выхлопных газов, которые нужно преобразовать. Но общее правило неизменно: 1л на 1000 км пробега, бак около 15-20 литров на разрыв «от до».

Местах заправки мочевины – или в крышке лючка для заправки, или в багажнике автомобиля, в скрытых полостях. Последнее решение кажется странным? Но, возможности смешивать наполнения, закрытия, не вообще, а относится там придется примерно раз в год. Контроль уровня жидкости простой: достаточно только одного нажатия на кнопку – и получить нужную информацию на экране БК. В случае необходимости заполнить химической мочевины сообщение появится автоматически.

А что будет, если мочевина закончится? Сначала на приборной панели зажгутся лампы или надписи предупреждения, еще до конца мочевины, с запасом по пробегу около 2-2,5 тысяч км. Затем будет еще одно предупреждение, уже на приграничные пробегах, когда карбамида осталось совсем немного. Но, если владелец пренебрегает и эти предупреждения – то двигатель или переходит в режим тревоги (обрезана мощность, количество оборотов, грязный выхлоп) или движок, невозможно сделать вообще!

Словом, против достаточно, они много, так что даже и расходов «на копейку».

Дизель с мочевиной: Peugeot, Citroen, кто следующий?

Когда мы говорим о дизелях Группы PSA – тогда мы говорим об общем состоянии и тенденциях на рынке в целом. В конце концов, эти двигатели прекрасно известны на рынке, они имеют хорошие рекомендации, и потому – встречались или встречаются под капотами автомобилей многих других марок: Ford, Volvo, FIAT, Mazda, Mini.

Еще один «дизель-гигант» – Группа VW, который редко дает их двигателей «на сторону», но и список собственных брендов более чем достаточно: VW, Audi, SKODA, SEAT. Наконец, будьте уверены, что мы помним и дизель Mercedes. И во всех этих брендов «мочевинные дизель», уже представлены в Украине или появится в ближайшее время!

 

Первый «мочевинные дизелей» в Украине, начал, что предлагает Mercedes: двигателей серии BlueTEC встречались или встречаются на Е-классе, внедорожниках GL и GLE (в прошлом МЛ). Правила эксплуатации аналогичные: заправка «, прежде чем что-ТО» на 15-20 тыс. км, около 20 л мочевины, «цена вопроса» (дополнение мочевины) около 1, 3 тыс. грн. Много проблем, пока не заметил, но и машины теперь только на паре-трех лет. Но, если Мерседес – это «премиум», где не слишком верят расходы и может ездить на фирменный сервис за много лет, то в случае с PSA – это первое пришествие «мочевинных дизельных двигателей» в массовый класс. Первый, но не последний…

В течение этого года в Украине могут начаться продажи «мочевинных дизелей» на несколько моделей VW, SKODA, SEAT Леон; представители PSA уже объявили цены на Peugeot 308 с дизелем BlueHDi. И компания Ford буквально на днях анонсировала новый дизельный двигатель 2.0 EcoBlue, который был первоначально разработан под нормы «Евро-6» и использовании мочевины: первый – для коммерческих автомобилей, микроавтобусов, минивэнов, затем для легковых моделей.

Хотим мы этого или нет, но «мочевинные дизель», приходят в средние классы современных транспортных средств-автомобилей. И, возможно, альтернативой им могут предложить только современные малообъемные бензиновые турбо-двигатели, которые предлагают большую прочность и значительно уменьшенные аппетиты топлива. Лучшие примеры – двигатели TSI от VW и PureTech Turbo от СОБАКИ – две автомобильные группы, которые еще недавно сделал большую ставку на дизельные двигатели. Такое «циклическая шутка» истории моторостроения.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.