Dags för den andra delen av Sonnys artikel om dieselmotorns avgasbehandling. I förra numret av DMV redde vi ut hur oxidationskatalysatorn och partikelfiltret arbetade med HC, NOx och sotpartiklar. Den här handlar, bland annat, om läckande Adblue-tankar, trilskande NOx-sensorer och den nya generationen SCR-katalysatorer.

Euro 6-avgasreglerna, som trädde i kraft 2014, innebar en halvering av de tillåtna utsläppen av kväveoxider, det vill säga NOx, jämfört med de tidigare Euro 5-reglerna. För att klara detta krävdes en utveckling av oxidationskatalysatorn, som trots allt får sitta kvar, framför allt för att ta hand om CO och HC, men även för att reducera NOx i viss mån.

Man började ta fram två typer av katalysatorer som monterades efter den befintliga oxidationskatalysatorn. Utöver detta utvecklades EGR-ventilen för att återcirkulera en allt större del av avgaserna.

Detta är nämligen det enda sättet att reducera bildandet av NOx. Genom att återcirkulera avgaserna brinner det sämre, och när temperaturen och trycket sänks minskar också bildandet av NOx.

NOX-FÄLLA

En av de nyutvecklade katalysatorerna kallas ofta för NOx-fälla, en katalysator som tillfälligt lagrar NOx utsläppen. Katalysatorn kan bestå av ett tunt lager bariumoxid, platina, palladium och rodium ovanpå kärnan i partikelfiltret.

Denna trollformel binder NOx-utsläppen under körning då lambdavärdet är större än 1 och avgastemperaturen är högre än 220 grader C. När lambdavärdet är större än 1 kan katalysatorns platina, palladium och rodium omvandla NOx till framförallt CO2 och NO på bara några sekunder. 

Denna typ av katalysator kan också binda och regenerera svavelutsläpp. Detta sker dock med längre intervaller som följer partikelfiltrets regenerering på cirka 100 mil. För att allt detta skall fungera krävs att motorstyrdonet får information från framförallt lambdasonderna så att styrdonet kan lägga på en extra efterinsprutning av diesel för att få avgaserna feta.

En SCR-katalysator (SCR står för selektiv katalytisk reduktion) reducerar löpande NOx-utsläppen och sitter än så länge sist bland dieselmotorns alla avgasburkar. SCR-katalysatorn behöver hjälp av ett Urea-system där vätskan sprutas in i avgassystemet för att katalysatorn skall klara av att reducera NOx-utsläppen.

TVÅ SEPARATA TANKAR

Observera att denna avgasreningsmetod inte reducerar något av det sot som vi pratade om i förra numret av DVM. De partikelfilter som kräver Eolys-vätska har alltså två separata tankar för tillsatsvätskor, plus den gamla hederliga dieseltanken.

AdBlue är produktnamnet på en giftfri vätska som består av 32,5 procent urea (urinämne och karbamid) och vatten – en koncentration som ger lösningen en fryspunkt på -11 grader C. 

Detta är såklart ett jätteproblem för oss nordbor. Eftersom AdBlue-vätskan fryser så pass tidigt så krävs det ett isolerat uppvärmningssystem, och ett dränerinssystem som tömmer ledningarna så att komponenterna inte spricker om vätskan skulle frysa. 

Om olyckan trots allt skulle vara framme får man ofta en felindikation på att pumptrycket är för lågt i AdBlue-systemet. Den erfarna verkstaden vet då att det oftast kostar runt 30 000 kr att få ordning på kundens bil innan man bytt allt som skadats av den läckande AdBlue-vätskan.

KAN BLI DYR HISTORIA

Den här vätskan har visat sig vara högpenetrerande, och dessutom väldigt korrosiv för många metaller, vilket gör att pumpenheter, ventiler och injektorer ofta tar skada. Saknar man erfarenhet är det lätt hänt att verkstaden ger kunden ett kostnadsförslag på en ny AdBlue-pump på några tusen, och att det senare visar sig bli betydligt dyrare.

Tankenheten har också en nivåsensor som varnar om det är dags att fylla på AdBlue. Om det har gått så långt att bilen varnar för begränsad körsträcka behöver man ofta toppfylla tanken för att varningen skall återställas. Har startblockering skett måste bilens system återställas med diagnosverktyget. 

Polisen håller för övrigt på att undersöka ett system där denna startblockering kan förhindras på utryckningsfordon i händelse av kris. Här har vi trots allt någon som funderat på konsekvenserna av vår nya bilpark. Vi andra för väl cykla. Cyklar vi utan lyse kanske vi åtminstone blir skjutsade till polisstationen.

Utöver nivåsensorn och den elektriska pumpen finns det dessutom en hel del prylar i tankenheten. Med det sagt: räkna inte med att det går att reparera en läckande Adblue-tank enbart genom att byta elpumpen.

PROGRAMMERA BORT PROBLEMET?

Det kan vara väldigt frestande att helt enkelt programmera bort systemet från kunden bil. Detta avråder jag dock er från att göra, eftersom Transportstyrelsen har lagt ett förslag som gör det förbjudet att manipulera avgasreningen. Kunden som äger bilen när den är på din verkstad kanske inget hellre vill än att programmera om bilen, särskilt när alternativet är den där reparationen på 30 000 kronor. 

Risken är dock ganska stor att kunden inte får den där rätta känslan i sin bil längre. Den är ju nu per definition manipulerad. Säg att ägaren sedan bestämmer sig för att sälja bilen, och glömmer bort det faktum att bilen faktiskt är manipulerad. Då är det inte otänkbart att den nye ägaren, när denne inser att bilen är manipulerar kräver den ursprungliga ägaren på ersättning – en ersättning som denne då förstås tycker att din verkstad ska betala. 

RYMMER INTE EURO 7

Om allt fungerar som det skall så omvandlar SCR-katalysatorn NOx i avgaserna när det sprutas in AdBlue. Det bildas då nitrogen (N2) och vatten (H2O). I efterhand har det emellertid visat sig att det inte var så himla enkelt att uppfylla Euro 6-kraven med de här nya katalysatorerna utan att fuska lite. Detta resulterade som bekant i den så kallade ”Dieselgate”-skandalen, där många biltillverkare blev påkomna.

Nu visar det sig att de föreslagna avgaskraven för Euro 7 gör att en del mindre bilmodeller helt enkelt inte rymmer de system som behövs, vare sig i priset för bilen eller rent utrymmesmässigt. Som exempel har Skoda meddelat att de kan tvingas lägga ner bilmodellerna Fabia, Scala och Kamiq, just därför att dessa mindre och lite billigare bilmodeller inte rymmer uppfyllandet av Euro 7-kraven. 

STORA PROBLEM FÖR MERCEDES

En annan komponent som ställer till det är NOx-sensorerna. Ofta har vi två av dem, en före SCR katalysatorn och en efter. Eftersom dessa sensorer arbetar med en väldigt svag signal (ofta bara någon mikroampere) har tillverkarna monterat ett styrdon på en kort kabel nära själva sensorn.

Detta styrdon kommunicerar med motorstyrdonet via CAN bus, vilket har visat sig kunna skapa problem, till exempel när programvaror ska uppdateras i samband med byte av NOx-sensorer. Just detta har till exempel vållat stora problem för Mercedes. 

Mina erfarenheter är att det inte går att fastställa vilken NOx-sensor som skall användas endast genom att ange bilens registreringsnummer. Man MÅSTE demontera den trasiga sonden och läsa av dess artikelnummer för att kunna beställa RÄTT sond. 

Monterar du en ny version av NOx sensor nummer två så behöver motorstyrdonets mjukvara uppdateras. Efter den uppdateringen fungerar förmodligen inte NOx sensor nummer ett, vilket gör att även den måste bytas.

”GLÖM INTE PLÅNBOKEN”

Här har Mercedes gjort det enkelt för sig, och föreslår ofta att båda NOx-sensorerna ska bytas, och att motorstyrdonet sedan ska uppdateras med senaste mjukvaran. Så glöm inte att ta med dig plånboken, när du hämtar bilen.

Jag har faktiskt en viss förståelse för att ägaren kanske hellre vill programmera bort Adblue-systemet för någon tusenlapp, snarare än att laga det för runt 30 000 kr. Systemet kommer förmodligen att frysa sönder även i framtiden.

Det borde ju till och med en EU-ledamot som klarat av grundskolan förstå, när vätskan fryser vid -11 grader C. Man funderar ju faktiskt på hur det fungerar för husbilar och andra fordon som endast körs på sommaren.

Sonny Waxmo
Fordonsteknik Support