W każdej firmie planowanie jest podstawą strategii zarządzania. W firmie, która dysponuje flotą pojazdów, jest to szczególnie istotne, by zapewnić ciągłość pracy. Jeżeli są to pojazdy z silnikami Diesla, to oprócz samego zużycia oleju napędowego, ważnym czynnikiem w planowaniu jest także zużycie płynu AdBlue.
Od kiedy katalizator SCR stał się obowiązkowym wyposażeniem ogromnej liczby diesli, to automatycznie każdy posiadacz takiego pojazdu musiał zacząć uwzględniać zakupy płynu AdBlue w kosztach utrzymania firmy. Gdy jednak mówimy o flocie, to w grę wchodzi przepływ znacznych środków finansowych i nawet oszczędności rzędu kilku procent są w stanie wygenerować spore kwoty. Na tyle spore, że warto dla nich np. zakupić większą partię preparatu AdBlue po niższej cenie, bezpośrednio od autoryzowanego dystrybutora AdBlue. Jest to zarówno oszczędność, jak i wygoda, ale nie mniej istotnym argumentem jest także zabezpieczenie sprawnego funkcjonowania firmy.
Wprowadzenie do AdBlue i norm emisji spalin
W roku 1990 Unia Europejska wprowadziła pierwsze normy ograniczające emisję spalin przez pojazdy. Wraz z upływem lat normy dotyczące emisji spalin stawały się coraz bardziej rygorystyczne. Od października 2006 roku obowiązywała norma Euro 4, natomiast w roku 2009 weszła w życie norma Euro 5. Aktualna norma, Stage V, podnosi wymagania dotyczące ochrony środowiska jeszcze bardziej.
Głównym celem wprowadzenia norm ograniczających emisję spalin jest redukcja emisji ich niebezpiecznych składników, głównie tlenków azotu (NOX), tlenku węgla, węglowodorów i cząstek stałych. W tym celu firmy samochodowe wprowadzają rozwiązania technologiczne gwarantujące spełnienie "wyśrubowanych" wymagań norm. Jedno z wprowadzanych rozwiązań to właśnie substancja AdBlue.
Czym jest AdBlue i jak działa system SCR?
AdBlue to nazwa handlowa ustandaryzowanego wodnego roztworu mocznika, technicznie określanego jako AUS32 (Aqueous Urea Solution 32,5 procent). Produkt musi spełniać międzynarodową normę jakości ISO 22241. Odpowiedni skład i czystość są kluczowe, aby uniknąć uszkodzeń w systemie AdBlue.
Płyn AdBlue jest elementem systemu Selektywnej Redukcji Katalitycznej (SCR), który pozwala na przeprowadzenie procesu eliminującego nawet 90% szkodliwych tlenków azotu. Jest on umieszczony w samochodzie w oddzielnym zbiorniku i wtryskiwany wraz z powietrzem do układu wydechowego samochodu przed specjalnym katalizatorem SCR. Zadaniem tego układu jest zredukowanie emisji trujących tlenków azotu.
W układzie wydechowym nowoczesnych pojazdów z silnikiem diesla znajduje się katalizator SCR. Podczas pracy silnika powstają spaliny zawierające tlenki azotu, czyli NOx. Są to szkodliwe substancje przyczyniające się do zanieczyszczenia powietrza. System AdBlue wtryskuje niewielką ilość AdBlue do gorących spalin. Pod wpływem temperatury zachodzi reakcja chemiczna, w której NOx przekształcane są w azot i parę wodną. Obie substancje naturalnie występują w powietrzu.
W Europie najczęściej używa się nazwy AdBlue. W innych częściach świata spotyka się określenie DEF, czyli Diesel Exhaust Fluid. Technicznie jest to ten sam produkt, pod warunkiem że spełnia normę ISO 22241. Stosowanie cieczy niespełniającej normy może prowadzić do krystalizacji, zatorów lub uszkodzenia wtryskiwaczy w systemie SCR. Dla firm transportowych oznacza to jedno: kupuj zawsze certyfikowane AdBlue.
Reakcje chemiczne w systemie SCR:
- Hydroliza mocznika:
(NH2)2CO + H2O → 2NH3 + CO2 - Reakcja w katalizatorze:
4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O
Inne metody wtórnej obróbki spalin to:
- Recyrkulacja gazów spalinowych (EGR): Służy do redukcji tlenków azotu, ale powoduje wzrost emisji cząstek stałych i potrzebę stosowania dodatkowych filtrów (DPF).
- Redukcja cząstek stałych (DPF): Służy do zmniejszenia ich emisji. Ma postać pakietu podłużnych kanalików zamkniętych na końcach, w których spaliny mogą przepływać przez pory w ściankach. Cząsteczki sadzy i popiołów są za duże i osadzają się wewnątrz filtra. Sadza jest usuwana w procesie dopalania (regeneracji), natomiast popioły wymagają specjalnego czyszczenia serwisowego.
Właściwości i przechowywanie AdBlue
Płyn AdBlue to ok. 32,5% wodny roztwór mocznika. Jest bezbarwną, przeźroczystą cieczą o gęstości nieznacznie większej od gęstości wody (ok. 1,1 kg/dm³) i słabo wyczuwalnym zapachu amoniaku. Roztwór ten jest w normalnych warunkach stabilny, należy jednak unikać jego kontaktu z niektórymi metalami np. miedzią, magnezem, stalą zwykłą i ocynkowaną (tworzący się amoniak powoduje przyspieszoną korozję).
AdBlue charakteryzuje się stosunkowo wysoką temperaturą krzepnięcia wynoszącą ok. -11°C, co stanowi największą niedogodność przy obsłudze i eksploatacji pojazdu w warunkach zimowych. Stąd m.in. wyraźnie określona wartość stężenia mocznika w wodzie - 32,5% - w tym stężeniu roztwór posiada najniższą temperaturę krzepnięcia. Zwiększenie lub zmniejszenie jego stężenia w wodzie powoduje wzrost temperatury krzepnięcia roztworu. W pojazdach AdBlue w ciężarówce powinno być zabezpieczone specjalnymi grzałkami, które producenci umieszczają w zbiornikach, aby zapobiec jego zamarzaniu w niskich temperaturach (poniżej -10°C).
AdBlue najlepiej przechowywać w temperaturze od 0 do 30°C i należy chronić go przed światłem słonecznym. Nieużywany produkt powinien być odpowiednio zamknięty. Jeśli przestrzegane są instrukcje magazynowania, płyn AdBlue można przechowywać maksymalnie przez jeden rok. Maksymalny okres przechowywania w temperaturze poniżej 25°C wynosi 18 miesięcy i maleje wraz ze wzrostem temperatury.
Bezpieczeństwo: AdBlue nie jest substancją niebezpieczną. Mimo tego, w przypadku kontaktu ze skórą zaleca się przemycie jej wodą z mydłem, a w przypadku oczu płukanie czystą wodą. Oczywiście spożywanie tego specyfiku nie jest zalecane, ale jeśli nawet komuś taka przygoda się przytrafi, to wówczas zaleca się popić dużą ilością wody i dopiero przy braku poprawy zaleca się kontakt z lekarzem. Rozlany roztwór wedle wszelkich obowiązujących reguł powinien być zbierany sorbentem i przekazany do utylizacji. W przypadku rozlania się większych jego ilości należy zabezpieczyć przed przedostaniem się do kanalizacji i cieków wodnych. Jest wyjątkowo łatwo biodegradowalny, jego drobne pozostałości można więc bez problemu rozcieńczać i zmywać wodą. Z większymi ilościami mogą być jednak pewne problemy, gdyż po przedostaniu się do wody lub gleby podniesiona zostanie ich żyzność, która z reguły skutkuje szybkim zużyciem tlenu i jego ubytkiem w środowisku, negatywnie wpływającym na wszelkie organizmy, zwłaszcza wodne.
Zużycie AdBlue: Czynniki wpływające i szacunki
Zużycie AdBlue nie jest małe i wynosi w zależności od wymagań wprowadzonych norm od 4 do 8% ilości zużytego paliwa. Przykładowo, na co najmniej jeden litr AdBlue potrzebny jest na 25 litrów spalonego oleju napędowego. W przypadku ciężarówek przyjmuje się, że zużycie AdBlue wynosi około 3 do 5 procent zużycia oleju napędowego.
Jeżeli ciężarówka zużywa 30 litrów diesla na 100 kilometrów, średnie zużycie wynosi od 0,9 do 1,5 litra AdBlue na 100 kilometrów. Na 1000 km będzie to zatem 10-20 litrów. Zazwyczaj pojemnik AdBlue w tirze ma pojemność wystarczającą, aby pomieścić kilkadziesiąt litrów roztworu.
Na zużycie AdBlue wpływa wiele czynników:
- Typ pojazdu i obciążenie: Różnica między samochodem osobowym a ciężarówką dotyczy głównie wielkości zbiornika i zużycia. Ciężkie pojazdy użytkowe, takie jak ciągniki siodłowe, ciężarówki skrzyniowe czy pojazdy budowlane (w tym pojazdy specjalistyczne jak MAN strażacki) z silnikami Euro 6, zużywają więcej AdBlue niż lekkie pojazdy dostawcze czy samochody osobowe.
- Styl jazdy kierowcy: Analogicznie, jak przy zużyciu paliwa: jeśli ktoś jeździ płynnie, nie szarżuje z prędkością i nie hamuje gwałtownie, to jest to jazda ekonomiczna, co przekłada się na niższe zużycie AdBlue.
- Wiek i przebieg pojazdu: Wraz z wiekiem i przebiegiem zużycie zarówno oleju napędowego, jak i AdBlue, będzie nieco wzrastać. Przebieg ma nawet większe znaczenie, niż sam wiek pojazdu.
- Ogólny stan techniczny pojazdu: Niewłaściwy stan techniczny, np. "jedna poluzowana śrubka wprawia w ruch efekt domina", co może wpływać na zużycie AdBlue.
Niemiecka firma Fehrenkötter przeprowadziła testy samochodów ciężarowych na naprawdę długim dystansie - trwały aż 2,5 roku. Pod uwagę brane były m.in. zużycie paliwa, zużycie AdBlue, pojemność akumulatorów, koszty serwisowania etc. Biorąc pod uwagę czas trwania testów, to średnie zużycie AdBlue, które zostało wykazane, jest wynikiem dość wiarygodnym. Powyższe wyniki należałoby traktować jednak raczej orientacyjnie i bardziej jako wariant minimalny, ponieważ w teście brały udział samochody względnie nowe.
Ekonomia stosowania AdBlue
Większość pojazdów wyposażonych w katalizatory SCR zużywa około 5% mniej oleju napędowego niż inne pojazdy. Ta oszczędność paliwa sprawia, że AdBlue jest ekonomicznym wyborem. Przykładowo, jeśli ciężarówka AdBlue zużywa średnio 30 litrów diesla na 100 kilometrów, a zużycie AdBlue wynosi 4 procent zużycia paliwa, to na 10.000 kilometrów potrzeba 3.000 litrów diesla i 120 litrów AdBlue. Przy założeniu, że cena AdBlue wynosi 0,80 euro za litr, koszt wyniesie 96 euro na 10.000 kilometrów. W porównaniu z kosztami paliwa, serwisu i amortyzacji jest to stosunkowo niewielka kwota.
Cena AdBlue zależy od wielkości zamówienia. AdBlue to roztwór mocznika o wysokiej czystości, gdzie surowcem jest syntetyczny mocznik. W związku z wymogami jakości, jest on produkowany w formie znacznie bardziej czystej niż produkt używany przez rolników jako nawóz. Ponadto wytwarzanie mocznika wymaga sporo energii, w zasadzie jest to gaz ziemny. Poziomy ceny oleju, gazu ziemnego oraz amoniaku mają bezpośredni wpływ na ceny mocznika. Kanistry lub plastikowe pojemniki z AdBlue kosztują obecnie od kilkudziesięciu do ok. 200 złotych. Należy mieć na uwadze, że na koszt wpływa nie tylko ilość płynu, ale również jego wersja, producent, jakość oraz oczywiście miejsce zakupu.
Coraz więcej stacji paliw oferuje specjalny dystrybutor AdBlue, szczególnie przy autostradach i na parkingach dla ciężarówek. Można tam wykonać tankowanie AdBlue podobnie jak oleju napędowego, korzystając z oddzielnego pistoletu i wlewu. Dla ciężarówek to najbardziej efektywne rozwiązanie. Cena AdBlue za litr przy dystrybutorze jest zazwyczaj niższa niż w przypadku kanistrów, a jednorazowo można zatankować większą ilość. W trasie lub do uzupełniania AdBlue w domu można używać kanistrów 5 lub 10-litrowych.
Nie należy używać zbiorników od oleju napędowego lub smarowego do napełniania zbiornika AdBlue. Wszelkie nieodpowiednie urządzenia mogą zanieczyścić AdBlue. Przy wlewaniu AdBlue nie ma konieczności zakładania odzieży ochronnej, jednak zaleca się używanie rękawic, aby nie dopuścić do podrażnienia wrażliwej skóry.
Co się stanie, gdy w ciężarówce zabraknie AdBlue?
Nowoczesne pojazdy informują o niskim poziomie płynu z wyprzedzeniem. Najpierw pojawia się komunikat o pozostałym zasięgu, na przykład 2.400 kilometrów. Jeśli go zignorujesz, dostępny dystans będzie się stopniowo zmniejszał. Gdy zbiornik będzie pusty, pojazd w wielu przypadkach nie uruchomi się ponownie po wyłączeniu silnika. Blokada rozruchu jest wymagana przepisami, aby zapobiec jeździe bez systemu redukcji emisji. Dlatego nie warto czekać, aż zbiornik będzie pusty, szczególnie przy pełnym ładunku lub napiętym harmonogramie.
W silnikach SCR z mocznikiem próba oszukania i zalania zbiornika AdBlue wodą lub "siuśkami" - co potwierdzają raporty serwisowe - wpływa na pracę samego silnika, patrząc pod względem parametryzacji i kontroli czujników. Próba takiego "oszustwa" to informacja dla jednostki sterującej silnikiem i automatyczne odcięcie 40% mocy silnika. W przypadku jazdy bez płynu AdBlue w SCR trzeba zdawać sobie sprawę z większej emisji spalin, która może zostać odnotowana przy ewentualnej kontroli Policji.
Problemy z zużyciem AdBlue w pojazdach MAN
Czytelnik zmaga się z problemem wysokiego zużycia AdBlue oraz błędem "Usterka układu oczyszczania spalin" w swoim MAN TGX E6. Po wymianie pompy AdBlue i sondy NOx, problem nadal występuje, a AdBlue jest pobierane w nadmiarze. Użytkownicy forum sugerują, że przyczyną mogą być nieszczelności w układzie EGR, problemy z recyrkulatorem spalin, a także konieczność dokładnej diagnostyki błędów, które mogą nie być widoczne na desce rozdzielczej.
Wymieniamy filtry AdBlue w MAN TGX Euro 5| Partner w warsztacie (warsztat.pl)
Wadą MAN-ów jest to, że jak świeci się kontrolka silniczka (Check Engine), kierowca może nie widzieć kodów błędów na desce rozdzielczej. Im dłużej się jeździ na tej kontrolce, tym większe problemy potem. Samochód może działać normalnie, kierowca nie odczuje dużej zmiany, ale silniczek się świeci. Potem samochód wchodzi w tryb awaryjny (tzw. "pełzania"), co może prowadzić np. do zalania AdBlue całego tłumika i konieczności jego wymiany.
Diagnostyka i serwisowanie układu AdBlue w MAN
Nikt nie jest w stanie zdalnie stwierdzić, czy problemem jest sonda, czy coś innego, nie mając konkretnych informacji diagnostyki ani dostępu do auta. Duży pobór AdBlue zapewne może być spowodowany problemami z EGR i sondą lambda, ale to tylko sugestia. Konieczna jest szczegółowa diagnostyka komputerowa. Nie wszystkie usterki są pokazywane w menu; tylko komputer może je odczytać.
W przypadku problemów z układem oczyszczania spalin, takich jak te w MAN TGX E6, kluczowe jest przeprowadzenie odpowiedniej diagnozy. Często prowadzi ona do niepotrzebnych wydatków i straty czasu, gdy mechanicy działają metodą prób i błędów. Zmieniając części bez konkretnej diagnozy, np. sondę NOx czy pompę AdBlue, można ponieść koszty bez rozwiązania problemu.
Co do zamienników sond NOx, użytkownicy forum wskazują, że niekoniecznie musi być to tylko oryginał; istnieją zamienniki, które działają bez problemów. Jednak w przypadku reklamacji lub konfliktu między czujnikami, kluczowe jest, aby producent zamiennika zapewniał wsparcie. Oryginalna sonda kosztuje ponad 1000 zł, a nie 300 zł, co sugeruje, że tańszy zamiennik może być wątpliwej jakości.
Jeśli pompa AdBlue sika samym AdBlue zamiast mieszanki powietrze-AdBlue, jest to jasna wskazówka do jej wymiany. Po wymianie pompy, jeśli nadal występuje duże zużycie AdBlue i świeci się kontrolka "Check Engine", problem może leżeć głębiej. Jednym z możliwych winowajców jest uszkodzony recyrkulator spalin (EGR), którego nieszczelności mogą wpływać na skład spalin i w konsekwencji na zużycie AdBlue.
Wskazówki diagnostyczne:
- Dokładna diagnoza błędów: Należy podłączyć pojazd do dedykowanego komputera diagnostycznego (np. MANoskiego) i odczytać wszystkie błędy, nawet te niewidoczne na desce. Błąd informujący o problemie z sondą lambda może być konsekwencją innego uszkodzenia w silniku, a nie samej sondy.
- Testy systemów silnika: Przeprowadzenie testów wszystkich systemów silnika, w tym układu EGR, DPF i SCR.
- Sprawdzenie recyrkulatora spalin (EGR): Jeśli EGR "leje", może to prowadzić do poważnych problemów. Regenerowany EGR może być ryzykowny; warto trafić na firmę, która ma dobre części zamienne i umie składać ten nieszczęsny recyrkulator.
- Kalibracja po wymianie: Po wymianie kluczowych elementów, takich jak sonda lambda, niezbędna jest adaptacja i kalibracja systemu. Brak kalibracji po wymianie może prowadzić do nieprawidłowego działania i dalszych błędów.
- Pomiary wartości NOx: Sprawdzenie, czy czujniki NOx podają poprawne wartości.
- Jazdy próbne: Po każdej naprawie i adaptacji zalecane są jazdy próbne z podłączonym komputerem diagnostycznym w celu monitorowania parametrów pracy układu.
Pamiętaj, że oszczędność na diagnostyce i jakości części zamiennych może prowadzić do znacznie wyższych kosztów w przyszłości. Należy korzystać wyłącznie z produktu zgodnego z ISO 22241. Dbaj o czystość podczas uzupełniania AdBlue i nie dopuszczaj do trybu awaryjnego ani blokady rozruchu.