volvo top 1
Naslovna > Tehnika > Preskupa higijena
FOTO GALERIJA (18)

Tehnika – Euro 6 norme

Preskupa higijena

U savremenoj autoindustriji najvažnije pitanje nije koliko automobil malo troši već koliko čisto sagorijeva gorivo. To se posebno odnosi na dizel motore, koji su pod „lupom“ svih onih kojima je zdravlje ljudi i okoline na prvom mjestu...

Razlog posebnog odnosa ekologa prema dizel motorima treba tražiti u njihovom specifičnom načinu rada, odnosno paljenju smješe vazduha i goriva, pri čemu su produkti sagorijevanja veoma štetni po zdravlje. Iako je Rudolfl Diesel ovaj motor patentirao davne 1893. godine, produkti sagorijevanja zakonski su „uokvireni“ tek 1988. godine, kada je evropska ekonomska zajednica usvojila direktivu 88/77/EEC i postavila norme Euro 0 i Euro 1 kojima su po prvi put definisane dopuštene vrijednosti najštetnijih produkata sagorijevanja: ugljen monoksida (CO), neizgorjelih ugljovodonika (HC), azotnih oksida (NOx), te čvrstih čestica, odnosno čađi (PM).

 


Razumijevanja radi, ponovićemo da dizel motori rade na principu samopaljenja dizel goriva, koji u kombinacji sa viškom kiseonika daju opasne nusprodukte sagorijevanja. Kad se vazduh sabije u taktu kompresije, pritisak u cilindru iznosi i preko 50 bara, a temperatura  do 700 °C. U tom trenutku ubrizgava se gorivo koje momentalno isparava i detonira, pri čemu pritisak raste do 250 bara, a temperatura ide i do 2500 °C, a pored svega javljaju se produkti sagorijevanja kao oksidi ugljenika (CO, CO2), vodena para (H2O), nesagorjeli ugljovodonici (HC) i kancerogeni azotni oksidi (NOx), koji su svi (osim vodene pare) otrovni, ekološki neprihvatljivi ili kancerogeni. Usavršavanje dizel motora išlo je u smjeru uvođenja kvalitetnijih sistema ubrizgavanja i svih bitnih sklopova (brizgaljke, turbopunjači, komore za sagorijevanje ...), što je dovelo do kvalitetnijeg sagorijevanja, a time i nižih vrijednosti štetnih produkata sagorijevanja. Pooštravanje normi dovelo je do pojave turbopunjača promjenjive geometrije i uvođenja uređaja za povrat izduvnih gasova (EGR) u cilindre. Ovim su mogućnosti razvoja samih motora „iscrpljene“, te su se u igru morali uključiti i oksidacioni katalizator (SCR) i filter čestica.


„Okidač“ za dalje usavršavanje sistema za eliminaciju štetnih izduvnih gasova bio je uvođenje EURO 5 normi 2009. godine. Tada se, prvenstveno kod teških vozila, uvodi SCR (selective catalytic reduction), tako da su se do uvođenja Euro 6 normi (septembar 2014. godine) izdvojili SCR i EGR (exhaust gas recirculation)  kao načini „obuzdavanja“ štetnih gasova nastalih sagorijevanjem. Ipak, da bi se ispoštovale Euro 6 norme, proizvođači automobila morali su uvesti formulu „tri katalizatora + jedan filter“, odnosno kombinovati EGR, SCR, katalizator amonijaka i filter čestica čađi. Upotrebom EGR sistema u cilindre se vraća od 30% do (ponekad) maksimalno 60% mase izduvnih gasova, čime se smanjuje mogućnost nastanka štetnih NOx, jer je manje slobodnih atoma kiseonika i azota. Međutim, nuspojava povrata gasova jeste nekvalitetnije sagorijevanje, pri čemu se javlja veći udio čađi u izduvnim gasovima, a što opet zahtijeva ugradnju skupog filtera čađi. Ujedno, dolazi i do povećanja potrošnje goriva, pa se udio povrata izduvnih gasova nastoji zadržati na maksimalno 30%.

 


SCR je katalizator koji nadopunjuje EGR uz upotrebu dodatka gorivu AdBlue, odnosno ubrizgavanju otopine uree u izduvni sistem, pri čemu u uslovima visoke temperature nastaje amonijak NH3 koji reaguje sa NOx  u SCR katalizatoru, te nastaju azot i vodena para. Dodatak gorivu AdBlue je rastvor 32,5% uree i 67,5% destilovane vode, temperaturno je nestabilan jer se ledi na -11,5 st.C, dok iznad 30 st.C nastupa hidroliza. Moramo naglasiti da je AdBlue, premda neškodljiv, izuzetno korozivan, te zahtijeva upotrebu materijala otpornih na koroziju. Potrošnja ovog aditiva iznosi oko 5% potrošnje dizel goriva, a pakovanje od 10 litara košta od 13 do 16 eura. Treći katalizator ima ulogu da eliminiše preostali dio amonijaka koji SCR nije u stanju ukloniti.
Važno je znati da ovakav izduvni sistem povećava cijenu automobila za oko 1500 eura, a da EU zaista trenira strogoću po pitanju normi udjela štetnih izduvnih gasova kao produkata sagorijevanja, vrlo se lako može vidjeti i iz graničnih vrijednosti koje su bile određene normom Euro 1 i sadašnjih Euro 6 normi. Naime, za dizel motore Euro 1 norma je jula 1992. godine dozvoljavala 2,72 g/km CO i 0,14 g/km PM i 0,780 g/km za Nox, a Euro 6 iz septembra 2014. godine dozvoljava samo 0,50 g/km CO, 0,005 g/km PM i 0,08 g/km za NOx. Trenutno se u EU svi novi modeli ispituju po novom evropskom ciklusu vožnje (NEDC procedure), gdje se „vožnja“ obavlja u laboratorijskim uslovima na pokretnoj traci. Mjeri se mnoštvo parametara koji utiču na vožnju (pritisak vazduha u gumama, temperatura, nivo svih tečnosti i sl.), uz kontrolu vladinih agencija zaduženih za ova ispitivanja, a automobili se biraju nasumično sa trake, a ne od strane samog proizvođača. Novi prijedlozi koji dolaze iz EU predviđaju da se od 2017. godine potrošnja i emisija izduvnih gasova provode u realnim uslovima, odnosno na samim putevima po novim RDE normama. Za ova mjerenja morala bi se koristiti prenosna oprema za mjerenja u „pokretu“, čime bi se dobili znatno precizniji podaci i time dodatno zagorčali napori inženjera da se dobiju što čistiji izduvni gasovi, što će neminovno donijeti još komplikovanije izvedbe izduvnih sistema.

 

PLUS
* Maksimalna redukcija štetnih izduvnih gasova u skladu sa Euro 6 normom,
* Uvođenje novih materijala i tehnologija,
* Konstantan rad inženjera na unapređenju karakteristika izd.sistema.

 


MINUS
* Ugradnja ovakvog izduvnog sistema povećava cijenu automobila
*  Za upotrebu AdBlue aditiva potrebna ugradnja posebnog rezervoara i korištenje materijala otpornih na koroziju,
*  Zbog temperaturne nestabilnosti potrebni posebni uslovi skladištenja aditiva AdBlue.

 


ALTERNATIVE DIZELAŠIMA

Razvoj ekološki prihvatljivih dizelskih motora postaje sve skuplji, zbog čega mnogi proizvođači poput Audija počinju da traže povoljnije alternative. Iako se na ovogodišnjem ženevskom salonu „pohvalio“ novim ekstrajakim SQ7 TDI modelom u koji je ugrađen vrhunski 4,0 V8 TDI agregat sa 435 KS i 900 Nm obrtnog momenta i time dokazao da i dalje „gospodari“ svjetskim „dizel stazama“, Audi izgleda ipak okreće „novi list“ i kreće prema svjetlijoj i čistijoj budućnosti. Prema toj viziji, Audi se sprema osloboditi „okova“ koje stvaraju motori SUS sa njihovom emisijom štetnih izduvnih gasova i planira se posvetiti razvoju novih tehnoloških dostignuća i time zadržati stare i steći nove poštovaoce. Prevedeno na razumljiv jezik, Audi planira otvoriti jak centar za istraživanje i razvoj u koji će uložiti znatno više sredstava nego što je bio slučaj do sada. Centar će se bazirati na razvoju vozila pogonjenih gorivim ćelijama, dodatnog razvoja električnih vozila i sve to „začinjeno“ sa upotrebom samovozećih tehnologija.

 

Datum objave: 28/11/2016
Komentarišite ovaj članak


Stanje na putevima

Partneri

Auto Shop Magazin

TV Emisija ASM Plus

 

Facebook