AdBlue мифы и реальность
Что могло присниться нам лишь в страшном сне, каких-то пять лет назад, прочно вошло в обиход. Заправка грузовых автомобилей AdBlue стала такой же реальностью, как закрытие МКАД. Экологические нормы вылились в дополнительную головную боль для транспортников и поделил их на два лагеря. Одни приняли свершившийся факт, как должное и ввели новую статью расходов. Другие, по понятным причинам, ищут выход из создавшейся ситуации, тем более, что предложений по отключению системы впрыска AdBlue предостаточно.
Производители со своей стороны идут на хитрости и внедряют системы ограничения мощности мотора, при постороннем вмешательстве. Одним словом конфликт перешел в фазу затянувшейся войны технологий. Тема, сама по себе интересная и мало изученная, а для того чтобы читатели подключились к дискуссии, предлагаю к прочтению интересный материал. Текст статьи предоставлен компанией, которая «в теме». В свою очередь прошу откликнуться официальных представителей и прокомментировать ситуацию. Предполагаю, что после работы некоторых «кулибиных» автомобилям обеспечена прямая дорога на фирменный сервис.
Отключить мочевину? Теперь этот вопрос имеет много ответов и решений на рынке таких услуг хватает, выбор остается за Вами. Но в любом случае доверяйте свою технику тем специалистам, которые занимаются ремонтом грузовиков и разбираются в матчасти. Так же рассмотрим причины, по которым система SCR показала себя ненадежной в наших условиях. Почему? Постараемся объяснить.
Когда у нас появились машины с Adblue (начало 2007 г) мы изучили эту систему и принцип ее работы, но с ремонтом SCR сталкиваться не приходилось до конца 2009 г. Честно мы не знали ни характерных неисправностей, ни способов их устранения. А потом появилась жидкость Adblue низкого качества, и началось… Настоящая Adblue при низких температурах становится гелем при более низкой кашей (все видели как тосол замерзает) в Европе по закону запрещено реализовывать Adblue иначе как не через раздаточный пистолет на заправках, никаких канистр, на разлив, на развес и прочее. Все что продается у нас с сертификатами в синих канистрах – это раствор карбамида в дистиллированной воде, это мочевина, но это не Adblue. Химичить с мочевиной, выгоднее чем делать паленую водку, выгоднее в сотни раз! Литр спирта 18 руб, плюс бутылка, плюс разлить… Карбамид стоит копейки, а покупают мочевину ведрами.
Как это сказывается на потребителях мочевины, очень просто – ОНО замерзает в компонентах системы SCR и размораживает их, они лопаются и мочевина попадая на платы блоков управления (спасибо конструкторам, поставить насос в одном корпусе с платой блока управления) выводит их из строя, либо лопаются дозирующие устройства, либо шланги, трубки, фитинги. Как известно мочевина очень коррозионноактивна к меди и ее сплавам, в медном проводе двигается со скоростью чуть ли не 40 см в час.
Любая активная ошибка по системе SCR и мощность обрезается, обычно через 50 часов, дали как говорится время до сервиса доехать. Цена вопроса на ремонт: блок управления с заменой около 160000 руб, насосный узел около 30000 руб, дозирующее устройство около 30000 руб. Можно поменять, а через месяц еще раз поменять, а потом еще… зимы у нас длинные, суровые. Как стукнет мороз в Казани, неделю звонят только мобильные с префиксом 927, Новосибирск – 913, Оренбург – 922, это закономерность уже какая-то, проверено!
Дальше интереснее, причина преждевременного выхода из строя катализатора – топливо. Стоимость катализатора – около 350000 руб. Бензин 80 стоит на 10 руб дешевле ДТ, девать его некуда, а почему бы и не подмешать чуть – чуть? Это происходит, и не только с тем топливом, которое развозят бензовозы по емкостям на базах клиентов, но и на заправках… к сожалению. В результате температура в катализаторе повышается и его керамические соты просто плавятся, появляется противодавление на выпуске и конечно ошибки по датчику NOx, машина не едет.
Как быстро это может произойти? Может через месяц а может через пять лет. Например, мы сталкивались с расплавленным катализатором на DAF, машина была новая, пробег 5000 км, и в гарантии отказали (что не удивительно, при чем тут гарантия и бензин в ДТ) Так же в нашем топливе серы по ГОСТу может быть до 0,5 ppm, в Европе – 0,005 ppm. Этот факт обуславливает выход из строя катализатора «химически», т.е. не идет гидролиз и опять же ошибки по NOx. При этом, если Вы попадаете к дилеру, они видят ошибки по датчику NOx, и обычно меняют его (цена вопроса около 30000 руб), стирают ошибки, но через 500 км ошибки по NOx возникают снова.
Если есть ошибки по датчику NOx, очень часто причина не в датчике, а в катализаторе, только как показала практика, сначала прикручивают датчик, потом катализатор (его стоимость см. выше) На DAF например, датчики NOx стоят отдельно (не на глушителе) и очень, очень редко выходят из строя, на Volvo/Renault датчик NOx стоит на глушителе, а так как температура в нем повышена (бывает из-за бензина), то NOxы выходят из строя чаще, чем на других марках. Эти отказы характерны для Российских условий эксплуатации, я думаю ответил на такой вопрос: Почему моя машина 2008 года пять лет ездила по Европе нормально, а через три месяца в России система SCR умерла?
Далее идут отказы, связанные с ресурсом деталей и узлов. Вышла из строя турбина и погнала масло – катализатор придется менять. Форсунки начали подливать, есть дым белый, черный, сизый – не важно, катализатор придется менять. Износ дозирующего устройства Adblue (в т.ч воздействие высоких температур) – возрастает в разы расход мочевины, форсунку придется менять. Трубки подогрева мочевины (греются электричеством, на например Volvo/Renault их пять, а на DAF нету) перегорают, активная ошибка, мощность обрезается. А так же бывают неопределенные причины, и очень часто, когда вроде все компоненты системы исправны, но токсичность высокая, что менять не понятно, придется менять и много чего менять (особенно на Iveco). Опять же обращаю Ваше внимание, к сожалению, восстановив работоспособность системы SCR, никакого прогноза на срок ее службы сделать не удастся, если летом еще будет работать, то зимой…лотерея.
Отключение мочевины возможно либо программно, либо за счет физического исключения из работы компонентов системы SCR и установки эмулятора Adblue, либо «заморозка».
1. Отключение мочевины дилерскими сканерами меняется параметр процентного соотношения ограничения мощности. Т.е. если при неисправностях системы SCR (наличии активных кодов неисправностей) двигатель может выдавать только 60 % мощности, этот параметр меняется на 100%. В результате горит чек и ошибки по мочевине, но мощность не обрезается. Реализуется это, например на Scania очень просто, меняются SOPS файлы, на Iveco заливается прошивка от спецтехники. Все Scania и MAN проданные на нашем рынке изначально могут эксплуатироваться с неисправной системой SCR без обрезания мощности. Таким образом нужна дилерская диагностика с расширенными возможностями. Недостатки: постоянно горят ошибки и появляются сообщения автомобиля о неполадках, через время водитель перестает обращать внимание на сообщения автомобиля. Например была ситуация, когда на MAN TGX провернуло коренной вкладыш, а водитель ехал еще 12 минут со скоростью 85 км/ч , двигатель пришлось менять, если бы среагировал, пастель под вкладыш в блоке бы не разбило и ремонт ограничился бы расточкой коленвала под следующий ремонт. Опять же на MAN TGX была ситуация, когда пробило прокладку под головкой компрессора, компрессор стал качать воздух в систему охлаждения. Внимания водитель этому не уделил, двигатель перегрел, плюс полная пневмосистема антифриза.
2. Дилерскими сканерами меняют VIN во всех блоках, затем заливают программу EURO III. Во первых чревато проблемами с сотрудниками ДПС (научились смотреть VIN на приборке), во вторых поршневая разная, форсунки разные турбины разные и почее, насколько снижен будет ресурс после таких переделок, что будет с расходом топлива — Вам никто не скажет. Так же если попадете к дилеру, они либо вообще не возьмут такую машину с электрикой, либо приведут все в исходное состояние. Диагностироваться такая машина будет криво. Ошибок будет тоже очень много (то горный тормоз перестал работать, то форсунки четырех контактные, а в прошивке превпрыска нет, то датчика какого-то не видит, то предпусковой подогрев не работает).
3. Отключить мочевину всевозможными программаторами, считывается дамп из блока управления двигателем, меняется, заливается обратно. Программаторы разные, кто-то пользуется дорогими (комплект около 350000 руб) и работает по CAN-шине и услуги их качественны и дороги. Кто-то дешевыми китайскими (4500 руб), снимают ECU двигателя, подпаивают проводки интерфейса, иногда выпаивают EEPROM, и тоже скачивают, меняют, заливают обратно дамп. К таким вопрос: снимать «мозги» с мотора, на них бывает змеевик стоит, через который топливо идет и «мозги» охлаждает, грязь можно занести, опять же стоит блок около 200000 руб, ковырять там чего-то с паяльником будут, и по времени это занимает от 3 часов и до нескольких дней. И прошить не все блоки можно, т.е. не для всех машин решение есть.
Недостатки этих методов, кроме вышеобозначенных, что бы вернуть в исходное состояние, придется обращаться к тому кто вам это делал, бывает трудности поиском сложных неисправностей, дилеры, без Вашего ведома могут вернуть в исходное состояние
Любой мало-мальски грамотный электрик может изобрести велосипед и сделать «Заморозку» системы. Каким образом? Очень просто. Принцип основан, на том что бы поставить блок управления, отвечающий за работу системы SCR в такие условия, при которых невозможен гидролиз в катализаторе. Внимание! Поэтому «Заморозку» можно сделать только если система SCR полностью исправна, и нет активных кодов неисправностей. Соответственно если невозможен гидролиз в катализаторе, то датчик NOx грубо говоря, со своими воплями о высокой токсичности не берется во внимание и мощность не обрезается. Метод более менее работает только на DAF. И в принципе, данный метод только откладывает проблему на некоторое время и позволяет экономить на мочевине.
Машины все разные, принцип у всех разный. Безграмотные электрики пихают резистор вместо датчика вешней температуры. Можно, только будут ошибки, летом не будет работать кондиционер. Разумнее заменить на резистор датчик температуры мочевины, обычно он находиться в корпусе фильтра мочевины (скажу по большому секрету берите резистор 100кОм), в результате контроллер будет получать информацию, что мочевина в твердой фазе, соответственно, нельзя включить насос, соответственно не принимаются во внимание показания датчика NOx. Еще разумнее поставить резистор на датчик уровня, либо подвязать поплавок в баке, чтоб и мочевину не заливать. Почему такой метод практически применяютна DAF? Да потому-что подогревов, нет. На Volvo и Renault, пять трубок подогрева электрических, и корпус фильтра мочевины с подогревом, едем летом, температура +25 и трубки горячие рукой не дотронуться, ну месяц и … любой активный код неисправности SCR перечеркнет это метод. Расход топлива опять же…Еще разумнее дешевые эмуляторы Adblue, на самом деле это тоже «Заморозка», только виртуальная, но об этом поговорим ниже.
Мы сторонники именно такого метода, давайте обсудим его достоинства и недостатки. Его суть в том, что система SCR обесточивается, затем на CAN линию устанавливается эмулятор Adblue. В нем программно описана логика работы полностью исправной системы SCR, все многообразие условий и режимов работы, в которые может попасть автомобиль, отражено в работе эмулятора.
Эмуляторы на рынке есть разные, надежно и качественно работающие и не очень.
Плюсы этого метода в том, что двигатель работает по своей штатной программе, так как заложили конструкторы на заводе, в любой момент возможно реверсивное воздействие сняли эмулятор, вставили на место предохранитель, автомобиль в исходном на момент отключения состоянии, с нашим эмулятором не нужно приводить перед отключение систему SCR в исходное состояние, на приборной панели нет ошибок.
Есть и недостатки, проблемы со штатной проводкой, отказы смежных систем, могут мешать корректно работать эмулятору, могут возникать ошибки.
Опять же эмуляторы есть разные. Вкратце: пяти-проводные (английские, голландские, итальянские и их китайские копии) эмуляторы – это «виртуальная заморозка», работают некорректно, нестабильно, их нельзя использовать если на момент отключения система SCR неисправна (эмулятор должен быть обучен на машине), их приходиться ставить на раме, либо тянуть проводку в кабину, они периодически «засыпают», приходится заново обучать, не исключается из работы датчик NOx.
Вообще Отключение мочевины – это комплексная услуга, это не просто поставили эмулятор и забыли друг про друга. Надо хорошо знать матчасть. Например, немного забитый катализатор, приведет к ошибкам, машина не будет тянуть, летом будет греться, будет высокий расход топлива. Как это понять? Датчиков давления нету в глушителе. А теперь представьте, Вам оказали услугу, как говорит Задорнов «Торгаши» или «Менеджеры». Люди которые нашли инструкцию, нашли поставщика эмуляторов, но они не занимаются ремонтом грузовиков, они не знают устройства, у них нет дилерской диагностики. И это любым методом, что программно отключить мочевину, что поставить эмулятор Adblue, есть симптомы, не тянет, высокий расход, что дальше? В лучшем случае вернут деньги или отправят к знакомым в сервис, а обычно разговор короткий: Ошибки по мочевине есть? Нету? Тогда езжайте в сервис разбирайтесь. А деньги не возвращают. А что главное для перевозчика – правильно Время, для перевозчика Время простоя – это деньги, незаработанные…
Если мочевина ударила в голову: что такое SCR, BlueTEC, AdBlue или DeNOxtronic и зачем это надо?
Ещё не так давно непонятная заливная горловина на некоторых «немцах» вызывала удивление, а объяснение про мочевину – сдержанное хихиканье. Прошли годы, и упоминание системы SCR вызывает не глупые смешки, а благородный гнев владельцев машин с этой самой системой. Думали, ничего хуже EGR и сажевого фильтра придумать уже нельзя, а оказалось, что можно. Так что такое – эта самая мочевина? Для чего она нужна и что делать, если что-то в этой системе перестаёт работать?
Покой нам только снится
Всё началось с того, что на современных автомобилях с дизельными моторами слишком много систем, задачами которых стала борьба за экологию. Не думайте, что я противник «зелёных», но если эти системы начинают воевать друг против друга, то что-то в них есть что-то определённо порочное. А воюют они насмерть.
Вот, например, система рециркуляции EGR. Для чего она нужна? В первую очередь – для снижения температуры отработавших газов. Тут вроде бы всё просто: чем выше температура, тем больше в газах оксидов азота NO. А они – штука действительно вредная. И EGR, снижая температуру, довольно успешно с ними борется.
Но тем временем интенсивность партикуляции (появления твёрдых частиц в газах) тоже зависит от температуры. Только в обратную сторону: чем температура выше, тем ниже содержание твёрдых частиц (читай – сажи). Но ведь есть EGR… И вот тут эта система наоборот приносит вред: снижая температуру, она помогает расти количеству сажи. Обидно. Что делать?
Выход, конечно же, нашли: стали ставить сажевые фильтры. Они терпеливо собирают в себе то, что натворила EGR – несгоревшую сажу. Вроде бы всё прекрасно, но нет.
Со временем сажевый фильтр забивается. Его как-то надо прочистить. А как? Правильно, пойти логическим путём – сжечь всё, что в него забилось. Наступить, так сказать, на горло системе EGR и запредельно поднять температуру отработавших газов. Для этого есть режим регенерации сажевого фильтра. Реализуется он по-разному, но смысл всегда одинаковый: в выпуск подаётся дополнительная порция солярки, которая там сгорает и выжигает почти всю гадость, которая скопилась в сажевом фильтре. Правда, для этого необходимы некоторые условия: машина должна на более-менее постоянной и достаточно высокой скорости ехать какое-то определённое время. Так что обычно регенерация включается на трассе. Ну а если автомобиль эксплуатируется исключительно в городе, приходится запускать принудительную регенерацию. В этом случае машина просто стоит на месте и дымит, как Москва после безобразий Наполеона. Сажа выгорает, после чего фильтр работает дальше. Прекрасно? Прекрасно, но… да-да, для этого процесса нужна очень высокая температура! А это – оксиды азота и плевок в душу системе EGR. Круг замкнулся, системы экологии опять продолжают свой великий и вечный бой, в котором победителей нет. В конце концов в этом бою умрут все.
Аммиак и все-все-все
«Умирать – так всем!» решили инженеры и придумали систему selective catalytic reduction, которую сокращенно называют SCR, а производители – как-нибудь по-своему (например, BlueTEC, AdBlue или DeNOxtronic). Для чего она нужна? Если вкратце – всё за тем же: для нейтрализации вредных соединений азота. Если поподробнее, то попробуем обойтись без погружения в дебри менделеевщины и объяснить всё на восьми пальцах инженера по технике безопасности токарного цеха.
Итак, кроме бака с соляркой в дизельной машине есть ещё один бак, куда заливается реагент – раствор мочевины в воде. Стандартная концентрация – 32,5% мочевины. Это та самая, простите за выражение, смердящая жижа. Запах у неё действительно неприятный. Оттуда этот реагент под давлением попадает в систему выпуска – в отработавшие газы. Дальше начинается химия: в отработавших газах мочевина разлагается на аммиак и изоциановую кислоту. Изоциановая кислота в свою очередь распадается на опять же аммиак (никакой ошибки нет, аммиак образуется на обеих стадиях распада) и углекислый газ. И вот как раз аммиак нейтрализует оксиды азота. В конце реакции получаются совершенно безвредные вещества: углекислый газ, азот и водяной пар. Это ли не мечта Греты Тунберг?
Основное преимущество использование мочевины – это сохранение достаточно высокой температуры сгорания топливной смеси. То есть партикуляры (сажа по-научному) в её присутствии в большом количестве всё-таки сгорают и не оседают на фильтре. Прекрасно? Почти. Но плачь, Грета, плачь: тут тоже не всё идеально.
Самая большая проблема при использовании мочевины – это её нетерпимость к русским холодам. Уже при -11 градусах Цельсия она замерзает в своём баке. А если замерзает, то и не работает. Скажу по секрету, что отчасти это не так уж плохо, потому что сама по себе эта мочевина здорово воняет и отличается завидной токсичностью.
Второй недостаток – это необходимость эту мочевину покупать и даже возить с собой канистру про запас. Владельцы Кайенов и Гелендвагенов, моющие свои автомобили на мойках самообслуживания, здорово негодуют и печалятся, потому что без мочевины загорается «джеки чан», мотор вываливается в ошибку и иногда просто сообщает, что его пуск невозможен.
Третий недостаток – это относительно сложная конструкция. Дополнительные датчики, форсунка и прочее, что может сломаться – всё это потенциальный риск. А если говорить честнее, то не потенциальный, а вполне даже реальный: иногда всё это ломается. И тогда приходит время что-то в этой системе ремонтировать.
Всё и сразу
Итак, есть несколько проблем: мочевина замерзает, душит жаба её постоянно покупать, выходят из строя компоненты системы. Что со всем этим делать? О, тут народная фантазия просто бурлит. Правда, не всегда в нужном русле.
Разумеется, наиболее правильное решение – это покупать мочевину и следить за работой системы. На самом деле, она не так уж плоха, и что касается снижения выброса оксидов азота, то работает SCR очень эффективно. Но правильно – это иногда дорого. Поэтому на помощь приходит смекалка.
Первым делом люди решили, что систему можно обмануть, залив вместо мочевины воду. Какая ей разница, чего жрать? Жидкое – и ладно. Но система оказалась умнее. И это понятно: датчики оксидов азота перед и после катализатора следят за эффективностью работы мочевины. Если что-то идёт не так, по их команде насос качает всё больше жидкости, пока концентрация NO на выходе не упадёт до нормы. Само собой, воду можно качать бесконечно долго, но ситуация с оксидами азота не улучшится. Система от этого впадает в ступор и выпадает в ошибку. Мотор в аварийном режиме, машина не едет, владелец в расстройстве. Что придумать ещё?
Оk, попробуем по-другому: разбавим мочевину водой. Может, хотя бы расход снизим. Фокус не проходит по той же причине: SCR видит, что работает неэффективно, и добавляет разбавленный реагент до тех пор, пока не начнёт работать как положено. Фиаско.
Хорошо, идём ва-банк: покупаем мочевину в гранулах (её продают как удобрение в виде карбамида) и делаем раствор сами. Пользуемся своей машиной, а если повезёт, то ещё и продать её можно – себестоимость копеечная, почему бы и отбить затраты? Теоретически раствор сделать можно (только воду надо брать деминерализованную, хотя найти такую сложно). Вот только гранулы удобрений для этих целей не подойдут: гранулы обрабатывают таким составом, который полностью отфильтровать не получается. Да и сам состав немного не тот, который нужен для мочевины SCR: в нём слишком много биурета – амида аллофановой кислоты. Можно, конечно, упереться рогом в землю и найти подходящие ингредиенты, но овчинка выделки стоить не будет. Проще будет купить готовую мочевину.
Иногда пытаются обмануть машину, убедив температурный датчик в баке мочевины в том, что она замёрзла. Иногда помогает, но чаще в попытках разморозить мочевину перегорает система её подогрева. Так себе выход из положения.
Есть ещё один радикальный способ: забить на систему и просто ничего не заливать. Ездить машина будет, но медленно. Процентов на 60-70 от того, как она может. В общем, тоже не выход.
Особенно обидно, что все эти эксперименты с водой почти всегда приводят к смерти каких-то элементов SCR. Умирает подогрев, перегорает насос, забивается форсунка. В случае с использованием воды из-под крана и самопальной мочевины можно загубить и катализатор.
Остаётся одно решение: удалить всю систему полностью. Повторю ещё раз: этот выход всё-таки не самый лучший, и будет правильнее поддерживать рабочее состояние SCR. Но уже если совсем прижало, то почему бы и нет. Правда, тут нужно обратить внимание на две вещи: во-первых, удалять мочевину лучше вместе с глушением EGR, а возможно – и с сажевыми фильтрами, во-вторых, придётся программно влезать в диагностику этой системы. Теперь немного подробнее.
Недостаток EGR – очень быстрое загаживание сажей впускного коллектора. Чтобы избежать этого процесса в дальнейшем, лучше всего будет заглушить каналы отработавших газов. Заглушки не дадут саже попадать обратно во впуск. А чтобы забыть о проблеме наверняка, можно заодно удалить и сажевый фильтр. А вот катализатор можно не трогать (если он пока ещё целый).
С программными изменениями ситуация сложнее. Конечно, можно отключить систему диагностики полностью. Часто так и делают: это проще и быстрее всего. Но при этом перестают работать защитные алгоритмы, что само по себе очень плохо, но хуже, что при неполадках в других системах мотора никаких ошибок диагностика не покажет. А это – самая поганая ситуация для диагноста, которому придётся разбираться с машиной. С учётом убитых алгоритмов защиты мотора вероятность попадания в сервис и последующих танцев с бубном (и сканером) вокруг машины очень высока. Поэтому после физического удаления сажевых фильтров, EGR и SCR нужно удалить только их системы диагностики. Для этого приходится покупать A2L-файлы (инженерные карты прошивки, в которых описаны все основные калибровки и константы бинарного файла прошивки) и вносить в них соответствующие изменения. В итоге прошивка не видит только физически удалённые компоненты, а все остальные работают в штатном режиме.
Разумеется, такая работа – удовольствие не самое дешёвое, поэтому обычно ищут что-то подешевле. Да, иногда что-то сделать получается, но только в порядке исключения. Так что полноценное удаление мочевины – это всё-таки дорого.
Ну а лучший способ жить с мочевиной в хороших отношениях – это не пытаться на ней экономить. Система справляется со своими задачами по повышению экологичности выхлопа и почти не портит жизнь другим системам автомобиля (чего не скажешь о EGR), хотя её подводит некоторая сложность исполнения. Так что лучше оставьте всё как есть и обслуживайте систему в хороших сервисах.