Mercedes Bluetec: Anomalie su sistema SCR e SOLUZIONE

Mercedes Bluetec, anomalie su sistema SCR: scopri perché la problematica analizzata in questo approfondimento non sarebbe legata al sistema SCR ma sarebbe da attribuire piuttosto a un processo corrosivo che si innescherebbe all’interno del cablaggio.

Come ormai ben noto, le nuove tecnologie applicate ai motori diesel EURO 6 hanno introdotto una serie di componenti aggiuntivi per il trattamento dei gas di scarico. Soprattutto per la riduzione degli ossidi di azoto (NOx).

Abbiamo assistito alla comparsa della valvola EGR, di una seconda valvola EGRposta a valle del filtro antiparticolato e dell’AdBlue (SCR). Tali sistemi hanno inevitabilmente complicato le fasi di ricerca e individuazione del guasto sulle
vetture.

In questo nostro approfondimento focalizzeremo l’attenzione sul sistema SCR: Selective Catalyst Reduction.
 

SCR - il Sistema di Riduzione Catalitica Selettiva

Questa tecnologia non evita né riduce la produzione di ossidi di azoto, ma interviene a posteriori per abbassare il quantitativo di NOx in uscita dallo scarico e costituisce, quindi, uno dei più importanti sistemi di post-trattamento dei gas di scarico.

Il sistema sfrutta una reazione chimica per scomporre gli ossidi di azoto in sostanze innocue per l’ambiente. Tale processo viene realizzato attraverso un additivo, l’AdBlue, e un catalizzatore riducente.

Il composto chimico è un agente riducente specifico per i veicoli diesel, costituito da una soluzione di acqua demineralizzata e urea al 32,5% circa. Questa soluzione acquosa presenta una struttura rappresentabile attraverso la seguente formula chimica:

         H2N – CO – NH2

L’importanza di questa sostanza risiede nel fatto che, a una temperatura superiore ai 70°C, libera ammoniaca (NH3). L’ammoniaca è in grado di innescare, all’interno di uno specifico catalizzatore, le reazioni chimiche con gli ossidi di azoto contenuti nei gas di scarico. La presenza di ammoniaca conferisce ad AdBlue un odore sgradevole, non eccessivamente pungente, mentre agli occhi risulta essere di colore giallo chiaro molto tenue, quasi incolore, trasparente.

• La temperatura di congelamento è pari a -11°C.
• Riscaldandolo a temperature superiori a 103°C lo si porta a ebollizione.

Ovviamente, bisogna evitare di oltrepassare le suddette temperature. Perciò, al fine di mantenere la temperatura all’interno del range, il sistema dispone di un riscaldatore.

Nella trattazione faremo riferimento al sistema SCR installato sulle vetture del marchio tedesco Mercedes e nello specifico:

• Mercedes Classe C200 BLUETEC/D W205
• Equipaggiata con motore OM 626 / R9M.

Una motorizzazione nata dalla collaborazione tra Mercedes e Renault/Nissan.
 

Come avviene la riduzione di NOx?

L’additivo AdBlue viene iniettato lungo il condotto di scarico, dove si combina con i gas esausti per permettere la reazione che avviene all’interno dell’apposito catalizzatore SCR.

I componenti che intervengono nella gestione e nell’attuazione delle strategie per la conversione degli NOx sono:

• Centralina motore,
• Centralina AdBlue,
• Gruppo alimentazione AdBlue (pompa),
• Iniettore (valvola di dosaggio) AdBlue,
• Catalizzatore riducente,
• Sonda NOx e centralina di comando a monte del catalizzatore riducente,
• Sonda NOx e centralina di comando a valle del catalizzatore riducente.

Il quantitativo di AdBlue iniettato viene calcolato dalla centralina motore tramite vari parametri, tra i quali:

• Massa aria aspirata,
• Temperatura gas di scarico,
• Temperatura motore e posizione EGR.

Il risultato di questa elaborazione viene poi inviato alla centralina AdBlue tramite rete CAN.

Sarà proprio quest’ultima a comandare l’iniezione attraverso la valvola di dosaggio posizionata sullo scarico.

Considerando l’ubicazione, è facile supporre che l’iniettore, stando a contatto con i gas di scarico, possa raggiungere delle temperature di esercizio molto elevate. Proprio al fine di restare all’interno di un determinato range termico, il componente dispone di un circuito di raffreddamento.
 

Come è possibile notare consultando l’immagine, vi sono delle tubazioni predisposte al raffreddamento di questa valvola di dosaggio dell’additivo, in modo da abbassarne la temperatura e, quindi, evitare che l’agente riducente evapori prima di essere iniettato lungo lo scarico.
 

Le sonde NOx controllano se il sistema lavora correttamente

L’efficienza del catalizzatore SCR e le effettive emissioni di NOx vengono monitorate tramite due specifiche sonde NOx, posizionate una a monte e una a valle dello stesso.  Il segnale rilevato dalla sonda viene elaborato dalla centralina NOx a essa fisicamente collegata. Come si vede nell’immagine, il cablaggio della sonda unisce l’elemento di rilevazione con il modulo elettronico in maniera strutturalmente inseparabile.

Una interessante casistica di guasto riguardante il sistema SCR coinvolge proprio le componenti sopra citate.
 

Mercedes Bluetec anomalie su sistema SCR?

Guidando il veicolo non si presentano particolari sintomi, se non l’accensione della spia MIL. Dopo aver collegato uno strumento di diagnosi e interrogato la centralina motore, è possibile rilevare i seguenti codici guasto:

• P220162 – Il segnale del componente ‘Sensore NOx 1’ non è plausibile.
• P229F62 – Il segnale del componente ‘Sensore NOx 2’ non è plausibile.

La problematica sembrerebbe legata a un malfunzionamento del sistema SCR mentre, in realtà, è causata da processi corrosivi che si innescano all’interno del cablaggio, dovuti a una infiltrazione di acqua nel vano piedi.

In merito, esiste un Bollettino tecnico Mercedes che riconosce l’anomalia e identifica la causa in una possibile non corretta sigillatura dei seguenti componenti:

• Cordoni di saldatura sotto la batteria,
• Cordoni di saldatura della traversa sotto il parabrezza,
• Parabrezza,
• Rivestimento del tetto,
• Flessibile del tetto scorrevole (se presente).
   

Mercedes Bluetec: Soluzione anomalia riscontrata

La soluzione consiste nel controllare l’incollatura delle parti sopra elencate ed eventualmente rinforzare quelle non regolari con del sigillante trasparente.

Inoltre, si rende necessario verificare l’integrità dei connettori elettrici e dei cablaggi dei componenti ubicati nella zona interessata dall’infiltrazione di acqua.

A seconda dell’entità del danno riscontrato, la soluzione del problema potrebbe prevedere la sostituzione di alcuni componenti, tra cui le stesse sonde NOx.