Mercedes-Benz BlueTec ulgamy: dizel egzoz zyňyndylaryny nädip arassalaýar

Awtoöndürijiler köpden bäri arassa, ekologiýa taýdan howpsuz ulaglary döretmäge çalyşýarlar — gün panellerini, elektrik we gibrid hereketlendiriji ulgamlary hem-de wodorod tehnologiýalaryny synap görýärler. Bu işläp düzmeleriň käbiri köpçülikleýin önümçilige ýetdi; beýlekiler bolsa prototip tapgaryndan aňry geçip bilmedi. Önümçilik liniýasyna ýeten we hakyky tapawut döreden tehnologiýalaryň biri — bu Mercedes-Benz BlueTec. BlueTec rewolýusion bökdençlik bolmasa-da, dizel hereketlendirijiler üçin örän netijeli egzoz gazyny arassalaýjy ulgamdyr we dizel awtoulaglaryň dünýäniň iň berk zyňyndy ölçeglerine laýyk gelmegine ýardam etdi.

Näme üçin dizel hereketlendirijilere ýörite egzoz arassalaýjy ulgam gerek

Häzirki zaman benzin bilen işleýän awtoulaglaryň köpüsi üç ugurly katalitik öwrüjä (neýtrallaşdyryja) bil baglaýar — bu deňeşdirilende ýönekeý, elýeterli we çydamly çözgütdir. Onuň içinde platina we palladiý CO (uglerod oksidi) we CH (uglewodorodlar) zyýansyzlandyrýar, rodiý bolsa NOx (azot oksidleri) bilen göreşýär. Okislenme we dikeldiş arkaly bu zäherli komponentler kömürturşy gaza (CO₂), azota (N₂) we suw bugyna öwrülýär.

Emma dizel hereketlendirijiler düýpgöter başgaça kynçylyk döredýär. Olaryň ýanma prosesi diňe CO, CH we NOx däl, eýsem ep-esli mukdarda gurum bölejiklerini hem öndürýär — bular düzümli kömürtekli mayda bölejikler bolup, rak öýjükleriniň ösmegine ýardam edýändigi bilen tanalýar. Dizel egzozyny arassalamagy aýratyn kynlaşdyrýan zat — esasy çalşyk (kompromis):

• Gurumy azaltsaň → NOx derejesi ýiti ýokarlanýar
• NOx-y azaltsaň → gurum derejesi ýokarlanýar
• Bu deňagramlylyk diňe ýangyç garyndysyna däl, eýsem hereketlendirijiniň iş tertibine baglylykda üýtgeýär

Bu, dizel zyňyndylary bilen göreşmek üçin köp basgançakly arassalaýjy ulgamyň gerekdigini aňladýar — bu bolsa ýeke-täk üç ugurly katalizatordan has çylşyrymly zatdyr.

Dizel egzozyny arassalamakda ilkinji synanyşyklar

Birnäçe iri öndüriji — şol sanda Toyota, Citroën we Mitsubishi — birleşdirilen dizel egzoz arassalaýjy ulgamlary synap gördüler. Bu çözgütleriň käbiri tehniki taýdan täsirli bolsa-da, köpüsi şol bir kynçylyklar toplumyndan ejir çekdi:

• Aşa uly ölçeg we agram
• Ýokary önümçilik çykdajylary
• Senagat nebiti gaýtadan işleýän zawodyň enjamlary bilen deňeşdirip boljak çylşyrymlylyk
• Köpçülikleýin bazar üçin niýetlenen ýolagçy ulaglary üçin şübheli ýaramlylyk

Inženerler gurum meselesini deňeşdirilende çalt we arzan çözmegi başardylar — dizel bölejik süzgüçleri (DPF) arkaly, bular indi häzirki zaman dizel hereketlendirijileriniň köpüsinde standart bolup durýar. CO we CH bilen işlemek üçin adaty okislenme katalizatorlary bilen utgaşdyrylanda, bu üç esasy hapalaýjydan ikisini çözdi. Emma NOx kynçylykly mesele bolup galdy, esasanam ýokary ýük astynda sürüş şertlerinde, bu ýerde derejeler Euro-4 ýa-da Euro-6 çäklerinden has ýokary galyp bilýär.

Mercedes-Benz BlueTec näme?

BlueTec — bu Mercedes-Benz-iň eýeçilik tehnologiýasy bolan dizel egzozyny soňky işlemek (aftertreatment) ulgamydyr. Ol dizel hereketlendirijileri — şol sanda başda Euro-3 ölçeglerine görä gurlanlary — hereketlendirijiniň özüne iň az üýtgetmeler bilen, Euro-5 we hatda Euro-6 azot oksidi çäklerine doly laýyk getirmek üçin döredildi. Bu ajaýyp inžener üstünligi.

Köp adamyň aňly-düşünmeýän zady — BlueTec ýeke-täk ulgam däldir — ol her biri başga bir ulag görnüşi ýa-da bazar üçin niýetlenen üç aýratyn görnüşi öz içine alýar. Üçüsi hem Mercedes-Benz we Chrysler ulaglarynda ulanyldy.

BlueTec 1-nji görnüş: ýük awtoulaglary we awtobuslar üçin karbamid sanjymy

DaimlerChrysler ilkinji gezek karbamid esasly BlueTec tehnologiýasyny 2002-nji ýylda hödürledi, prototip ulaglary Ýewropa we Amerika ýollarynda birnäçe aý hakyky şertlerde synag etdi. 2005-nji ýylyň başyna çenli seriýaly dizel ýük awtoulaglary bu ulgam bilen enjamlaşdyryldy. Awtobuslar yzy bilen geldi, ahyrynda tehnologiýa Mercedes-Benz GL SUV we Mercedes E 320 CDI BlueTec ýaly ýolagçy ulaglaryna geçdi.

BlueTec-iň bu görnüşi şu prosesiň üsti bilen işleýär:

1. AdBlue sanjymy — AdBlue diýlip atlandyrylýan suwuk reagent (karbamidiň suwuk ergini — suw goşmaça ammiak) gönüden-göni egzoz akymyna sanjylýar
2. SCR katalizator reaksiýasy — egzoz-AdBlue garyndysy Saýlama Katalitik Dikeldiş (SCR) katalizatoryna girýär, bu ýerde ammiak takmynan 250–300°C-da azot oksidleri bilen reaksiýa girýär
3. Zyýansyz galyndy önümleri — NOx zyýansyz azota (N₂) we suw bugyna parçalanýar; galan zyýanly komponentler hem okislenýär

BlueTec 2-nji görnüş: Vision GL 320 üçin kämilleşdirilen köp basgançakly ulgam

Vision GL 320 BlueTec SUV-da oturdylan görnüş has çylşyrymlydyr, SCR tapgaryndan öň öňünden süzgüçleme goşýar. Onuň arassalaýyş prosesi dört basgançakda işleýär:

1. Okislenme katalizatory + bölejik süzgüji — egzoz gazlary egzoz kollektorundan dessine soňra birleşdirilen bölekden geçýär; platina we palladiý CO we CH zyýansyzlandyrýar, süzgüç bolsa gurum bölejiklerini tutýar we okisleýär
2. Garyşdyryjy kamera — ýarym arassalanan egzoz AdBlue reagenti bilen garyşdyrylýar
3. SCR katalizator — NOx ýük awtoulag görnüşindäki ýaly azota we suwa dikeldilýär
4. Arassa egzoz çykarylýar — diňe bu köp basgançakly prosesden soň gazlar egzoz turbasyndan çykýar

AdBlue sarp edilişi we tehniki hyzmaty

BlueTec karbamid ulgamynyň amaly artykmaçlyklaryndan biri — geň galdyryjy derejede pes AdBlue sarp edilişidir. Ýolagçy awtoulaglary üçin AdBlue ulanylyşy takmynan 100 km-de 0,1 litrdir, bu standart 20 litrlik bakyň 20 000 km-den gowrak ýol üçin ýeterlik bolmagyny aňladýar — bu her bellenen tehniki hyzmat aralygynda doldurmak üçin ýeterlikdir. Ýük awtoulaglary degişlilikde has köp sarp edýär, ýöne ýörelge şol bir bolup galýar.

AdBlue esasly BlueTec ulgamynyň çäklendirmeleri

Netijeliligine garamazdan, BlueTec-iň karbamid sanjymly görnüşiniň birnäçe görnükli kemçilikleri bar:

• Ýangyç hiline duýgurlyk — ulgam aşa pes kükürtli dizel ýangyjyny talap edýär we pes hilli ýangyç bilen ýaramaz işleýär
• Goşmaça tehniki hyzmat çylşyrymlylygy — AdBlue rezerwuaryny doldurmak we dolandyrmak ýene bir tehniki hyzmat işini goşýar
• Doňma nokady — AdBlue ergini −11,5°C-da doňýar, bu bolsa ulgamy sowuk howa şertlerinde amaly däl edýär

Şu sebäplere görä, AdBlue esasly BlueTec ulgamlary temperaturanyň −5-den −8°C-dan ýokary galýan has ýyly howa şertleri üçin iň amatlydyr — meselem, günorta Ýewropa ýurtlary we ABŞ-nyň Kaliforniýa ýaly ştatlary, bu ýerde zyňyndy düzgünnamalary dünýädäki iň berkleriň biridir.

BlueTec 3-nji görnüş: sowuk howa şertleri üçin karbamidsiz çözgüt

Doňma çäklendirmesini çözmek üçin Mercedes inženerleri AdBlue-niň zerurlygyny doly aradan aýyrýan BlueTec-iň üçünji görnüşini işläp düzdüler. Bu görnüş diňe Amerikanyň Birleşen Ştatlarynda satylýan Mercedes E320 CDI BlueTec sedan we estate (uniwersal) modellerinde ulanylýar.

Suwuk reagent sanjymynyň ýerine, bu ulgam ähli iş tertiplerinde elektron taýdan sazlanan ýangyç sanjymyna bil baglaýar, dört basgançakly egzoz arassalaýyş prosesi bilen utgaşdyrylýar:

1. Platina okislenme katalizatory — CO we uglewodorod zyňyndylary bilen işleýär
2. Dizel bölejik süzgüji — gurumy tutýar we ýakýar
3. SCR katalizator №1 — NOx dikeldişini başlaýar
4. SCR katalizator №2 — Kaliforniýanyň zyňyndy ölçeglerine laýyk gelmek üçin NOx dikeldişini tamamlaýar (takmynan Euro-5-e deňdir)

BlueTec-iň we dizel zyňyndy tehnologiýasynyň geljegi

Hödürlenen wagtynda BlueTec Mercedes-Benz-i ýolagçy ulaglary üçin arassa dizel tehnologiýasynda lider hökmünde berk ornaşdyrdy. Volkswagen näbelli sebäplere görä çykmazdan ozal işläp düzüş konsorsiumynyň gysga wagtlyk bir bölegi boldy. Beýleki öndürijileriň deňeşdirip boljak ulgamlary işläp düzjekdigi entek görülmeli — ýöne BlueTec dizel egzozyny işlemegiň ölçegde hakykatda näme gazanyp biljekdigi üçin ölçeg goýdy.

BlueTec-iň iň esasy subut eden zady — dizel hereketlendirijileri hakykatdan-da arassa edip bolýandygydyr — hereketlendirijini täzeden taslamak arkaly däl, eýsem akylly köp basgançakly soňky işlemek arkaly. Bu ykrar etmäge mynasyp mirasdyr.

Bu terjimedir. Asyl nusgasyny şu ýerden okap bilersiňiz: https://www.drive.ru/technic/4efb331400f11713001e3775.html