Wiadomości z rynku

piątek
27 grudnia 2024

Czystość ciężarówek na dwa sposoby

Samochody ciężarowe. Plusy oraz minusy EGR i SCR
16.11.2007 00:00:00
Najnowsze normy emisji spalin postawiły przed producentami pojazdów ciężarowych konieczność redukcji szkodliwych związków. Jedni, by sprostać ostrzejszym kryteriom, stosują technologię EGR, drudzy wybrali SCR. Który z tych sposobów ma więcej plusów i większe szanse na zdominowanie rynku? EGR to metoda stosowana od dawna w samochodach osobowych. Polega na ponownym wprowadzeniu części spalin do komory spalania w celu obniżenia temperatury spalania mieszanki paliwowo-powietrznej. To z kolei redukuje emisję tlenków azotu oraz dopalenie węglowodorów i tlenku węgla. Podobnie jak EGR technologia SCR jest już od dawna znana (stosowana jest przy oczyszczaniu gazów z elektrowni). Polega ona na redukcji szkodliwych tlenków azotu i przemianie na azot oraz parę wodną przy udziale czynnika AdBlue (roztwór mocznika) jako katalizatora. Na SCR postawiły DAF, Iveco, Mercedes-Benz, Renault Trucks, Volvo, a dla spełnienia normy Euro 5 stosują ją także MAN i Scania.
Choć w obu chodzi o to samo, czyli o takie oczyszczenie spalin, aby spełnić obowiązującą od roku normę Euro 4 (niektórzy jakby awansem spełniają przy okazji Euro 5), to jednak te technologie sporo się różnią.
Dopalanie spalin
EGR (Exhaust Gas Recirculation, po pol. recyrkulacja spalin) to metoda stosowana od dawna w samochodach osobowych. Polega na ponownym wprowadzeniu części spalin do komory spalania w celu obniżenia temperatury spalania mieszanki paliwowo-powietrznej. To z kolei redukuje emisję tlenków azotu oraz dopalenie węglowodorów i tlenku węgla.
Na adaptację tej technologii do silników pojazdów użytkowych zdecydowały się MAN i Scania oraz w mniejszym stopniu Volvo. Producenci uznali, że jest to sposób prostszy i tańszy niż konkurencyjny SCR.
Podstawowym plusem EGR jest mniejsza uciążliwość obsługi, bo nie trzeba stosować płynu AdBlue (jak to ma miejsce w SCR), który trzeba uzupełniać. Jednak mniejsza temperatura spalania obniża sprawność silnika. Żeby to zrekompensować, wzrasta zużycie paliwa (silniki, by nie tracić mocy, mają większą pojemność), czyli rosną koszty eksploatacji. Do tego paliwo musi być w tym przypadku dobrej jakości (niskosiarkowe) i konieczna jest częstsza, niż w silnikach Euro 3, wymiana oleju i to o wyraźnie lepszych właściwościach, czyli droższego.
W sumie jednak dla nabywcy oba sytemy niosą podobne koszty. Większe spalanie w EGR (do 10 proc.) równoważy konieczność kupna AdBlue w SCR.
Jeszcze do niedawna istotnym minusem technologii EGR było również to, że nie pozwalała ona na spełnienie normy Euro 5, co w przypadku SCR zostało zapewnione już w momencie jej wdrożenia do produkcji. Jednak w październiku br. Scania zaprezentowała silniki z EGR spełniające Euro 5. Jednocześnie, jak zapewniają konstruktorzy, nowe jednostki cechuje mniejsze zużycie paliwa. Za kilka miesięcy takie silniki będzie mieć też MAN.
Mocznikiem w tlenki azotu
Podobnie jak EGR technologia SCR (Selective Catalytic Reduction - selektywna redukcja katalityczna) jest już od dawna znana (stosowana jest przy oczyszczaniu gazów z elektrowni). Polega ona na redukcji szkodliwych tlenków azotu i przemianie na azot oraz parę wodną przy udziale czynnika AdBlue (roztwór mocznika) jako katalizatora. Na SCR postawiły DAF, Iveco, Mercedes-Benz, Renault Trucks, Volvo, a dla spełnienia normy Euro 5 stosują ją także MAN i Scania.
Choć dostosowanie tej technologii do potrzeb pojazdów użytkowych było droższe niż EGR, to jednak od razu zapewniało spełnienie norm Euro 4 i Euro 5, która zacznie obowiązywać 1 października 2009 r. Słabą stroną SCR, poza koniecznością tankowania AdBlue, jest zamarzanie tego roztworu w temperaturze poniżej minus 11 stopni C. Dlatego konieczny jest układ podgrzewający. Wpływa to na zwiększenie masy własnej pojazdu (+80-100 kg) oraz większą liczbę podzespołów do regularnej obsługi. Trzeba tu dodać, że także pojazd z EGR jest cięższy od Euro 3. Za to technologia SCR nie pogarsza osiągów, można stosować gorsze paliwo, a okresy wymiany oleju są takie same jak w Euro 3.
Wydaje się, że więcej plusów ma SCR, ale producenci nie potrafią wskazać, który z systemów oczyszczania spalin wygra w przyszłości.
Do silnika lub wydechu
W technologii EGR o tym, jaka część spalin trafi do komory spalania, decyduje specjalny elektroniczny zawór w kanale pomiędzy kolektorem wydechowym a dolotowym. Zależy to od obciążenia silnika, jego prędkości obrotowej, temperatury cieczy chłodzącej silnik, temperatury oraz ilości powietrza. Przed recyrkulacją spaliny muszą jeszcze zostać schłodzone w specjalnej chłodnicy.
W przypadku SCR elektroniczny system zarządzania silnikiem dozuje AdBlue do układu wydechowego. Tutaj mocznik zmienia się w amoniak i dwutlenek węgla, po czym w katalizatorze następuje reakcja amoniaku z tlenkiem azotu zawartym w spalinach. Powstaje azot i para wodna.
Porównanie dwóch systemów
EGR SCR
Euro 5 Spełnia Spełnia
Parametry silnika (przy tych samych pojemnościach) Obniżone W normie
Trwałość silnika Zmniejszona ze względu na sadzę w zawracanych spalinach Brak wpływu
Masa własna Pojazd cięższy od Euro 3 Pojazd cięższy od Euro 3
Zużycie paliwa Większe niż w Euro 3 ze względu na gorszą efektywność silnika Mniejsze niż w Euro 3 i w EGR ze względu na efektywniejsze spalanie
Obsługa Zwiększona częstotliwość wymian oleju o specjalnej specyfikacji do EGRNie trzeba stosować AdBlue Prostsza obsługa, nie ma dodatkowych urządzeń Interwały międzyprzeglądowe oraz olej takie same jak w Euro 3Konieczność stosowania AdBlue i dodatkowy zbiornik na mocznik Skomplikowany system podgrzewania mocznika
Klikając [ Zapisz ] zgadzasz się na przetwarzanie swoich danych osobowych zgodnie z naszą Polityką Prywatności. W każdej chwili możesz się wypisać klikając na link Wypisz znajdujący się na końcu każdej z otrzymanych wiadomości.