DPF Rejenerasyonu, Birikimli Termal Yük ve Çekicide Lokal Yangın Vakası

Bir sistemin arıza kaydı vermemesi, o sistemin fiziksel olarak bakım gerektirmediği anlamına gelmez.

Her zamanki gibi sahadayız…

Dosya ihbarı geliyor.

İhbar föyünde kısa ve sade bir ifade:

“Çekicinin kabin arkasında yangın çıktı.”

İlk bakışta sınırlı bir yangın dosyası…

Fakat ağır vasıtada yangın, yalnızca yanan parçaların listesi değildir. Asıl mesele; alevin ilk olarak nerede başladığını, hangi sistemin tutuşturucu kaynağı oluşturduğunu ve görülen elektrik hasarlarının sebep mi yoksa sonuç mu olduğunu ayırabilmektir.

Çünkü kabin arkasında aynı bölgeyi paylaşan egzoz gazı son işlem ünitesi, yakıt dozajlama sistemi, sensörler, elektrik tesisatı ve bağlantı elemanları birlikte hasar gördüğünde, ilk görülen yanmış kabloya bakarak “kısa devre” demek kolaydır.

Ancak kolay olan her zaman doğru değildir.

Olay nasıl gelişti?

Sürücü beyanına göre çekici gece saatlerinde seyir hâlindeyken, kabin arkasında oluşan alev dikiz aynasından fark ediliyor. Sürücü aracı güvenli bir noktaya alıyor ve yakın çevredeki su kaynağından yararlanarak yangına müdahale ediyor. Ardından şirket yetkilileri ile acil çağrı merkezine bilgi veriliyor.

Erken müdahale önemli bir sonucu beraberinde getiriyor: Yangın kabine, şasi üzerindeki diğer sistemlere ve aracın geneline yayılmadan kontrol altına alınıyor. Hasar, ağırlıklı olarak kabin arkasındaki egzoz gazı son işlem sistemi ( katalit konvektör-Egzos ) üzerinde sınırlı kalıyor.

Araç olay tarihinde 535.240 km’de.

Dosya kapsamında edinilen bakım bilgisine göre, bu araca ilişkin egzoz gazı son işlem sistemi bakımının yaklaşık 360.000 km’de yapılması gerekiyor. Ancak söz konusu bakımın gerçekleştirilmediği ve aracın kullanılmaya devam edildiği bildiriliyor. Buna göre dosyada belirtilen bakım kilometresi olay tarihinde yaklaşık 175.240 km aşılmış durumda.

Burada önemli bir sınır koyalım: 360.000 km değeri bütün marka ve modeller için geçerli genel bir DPF değişim aralığı değildir. Bu vakada dosyaya sunulan araç ve bakım bilgisine ait veridir. Ağır vasıtada bakım kararı; aracın VIN bilgisi, motor ve egzoz sistemi varyantı, kullanım şartları ve üretici bakım föyü üzerinden doğrulanmalıdır.

Saha bize ne söyledi?

Araç üzerinde yapılan incelemede ısı, yanma ve erime hasarının kabin arkasındaki egzoz ünitesi  çevresinde yoğunlaştığı görüldü.

ACM kumanda ünitesi, yakıt dozajlama ünitesi, egzoz sistemi elektrik tesisatı, kablolar, soketler, sıcaklık ve emisyon sensörleri ile bunlara ait bağlantı elemanları ileri derecede ısı ve alev etkisine maruz kalmıştı.

Şekil 1. İncelemeye konu çekicide egzoz gazı son işlem sistemi çevresindeki lokal hasarın genel görünümü.

Yakın planda, elektrik tesisatı izolasyonlarının özelliklerini kaybettiği; hasar yoğunluğunun özellikle egzoz gazı son işlem ünitesinin giriş bölgesi ile yakıt dozajlama sisteminin bulunduğu çevrede arttığı anlaşılıyordu.

Şekil 2. Yakıt dozajlama ve elektrik tesisatı çevresindeki ısı, erime ve yanma hasarları.

Yangının haricî bir çarpma, dışarıdan gelen açık alev veya başka bir dış etkiyle başladığını gösteren belirgin bir fiziki bulguya rastlanmadı.

Yetkili servisin parça listesinde ACM kumanda ünitesi, yakıt dozajlama ünitesi, egzoz sistemi elektrik tesisatı, NOx sensörü, sıcaklık sensörleri, DPF, egzoz gazı son işlem ünitesi, AdBlue pompası, kablolar ve soketler bulunuyordu. Talep edilen parçaların önemli bölümünün aynı sistem çevresinde yer alması, sahada görülen hasar merkeziyle uyumluydu.

Fakat burada da aynı ayrımı korumak gerekir:

Parça listesi hasarın kapsamını destekler; yangının ilk nedenini tek başına kanıtlamaz.

AdBlue sıvısının yanıcı bir yakıt olmaması nedeniyle, AdBlue pompası ve tesisatındaki hasarların başlangıç nedeninden çok yakın çevredeki yüksek ısı ve alevin oluşturduğu ikincil hasarlar olduğu değerlendirildi.

Kritik veri: Son servis bakımınsda aktif arıza yoktu

Araç, yangından yaklaşık dört ay önce ve 493.326 km’de yetkili servise girmişti. Xentry kayıtlarında egzoz gazı son işlem sistemiyle ilgili aktif arıza kodu veya MIL ikazı görülmüyordu.

Bu kayıt neyi gösterir?

Kontrol tarihinde elektronik yönetim sisteminin algıladığı aktif bir arıza bulunmadığını…

Peki neyi göstermez?

Partikül filtresinin fiziksel kül yükünün ölçüldüğünü, diferansiyel basıncının uygun bulunduğunu, filtrenin temizlendiğini veya kalan kullanım kapasitesinin doğrulandığını göstermez.

Bakım ekranlarında rutin bakım kalemleri sıfırlanmışken, dizel partikül filtresi satırındaki 493.315 km ve 8.320,6 saat değerlerinin değişmeden kaldığı görüldü. Partikül filtresinin değiştirilmediği bilgisiyle birlikte ele alındığında bu kayıt, filtreye yönelik değişim veya temizlik sonrası bir bakım onayı ve sayaç sıfırlaması yapılmadığını destekliyordu.

Üstelik araç bu kontrolden sonra yangının meydana geldiği tarihe kadar yaklaşık 41.914 km daha kullanılmıştı.

Dolayısıyla son serviste aktif arıza bulunmaması önemli bir veriydi; ancak olay tarihindeki DPF yükünü ve rejenerasyon koşullarını kesin olarak ortaya koyan bir veri değildi.

Bu vaka bize şu temel ayrımı yeniden hatırlattı:

Elektronik sistemin “arıza görmemesi” ile fiziksel parçanın “bakım gerektirmemesi” aynı şey değildir.

DPF’de kurum yanar, kül kalır

Dizel partikül filtresi, motor çalışırken oluşan kurum parçacıklarını tutar. Sistem koşullarına göre pasif veya aktif rejenerasyon devreye girer ve biriken kurum yüksek sıcaklık altında yakılarak azaltılır.

Aktif rejenerasyonda, uygulamada “7. enjektör” olarak da anılan yakıt dozajlama ünitesi egzoz hattına kontrollü miktarda motorin gönderir. Püskürtülen yakıt dizel oksidasyon katalizöründe reaksiyona girer; egzoz sıcaklığı yükselir ve DPF içindeki kurumun yakılması için gerekli termal ortam oluşur.

Burada kritik fark şudur:

• Kurum, rejenerasyonla azaltılabilir.
• Yanmaz kül ise rejenerasyonla ortadan kalkmaz.

Kül zamanla filtre bünyesinde birikir. Uygun bakım veya temizlik yapılmadığında filtrenin etkin kapasitesi azalabilir, egzoz karşı basıncı yükselebilir ve rejenerasyon ihtiyacı sıklaşabilir ya da rejenerasyon süresi uzayabilir.

500–600 °C tek başına yangın sebebi midir?

Aktif rejenerasyon sırasında DOC–DPF bölgesindeki egzoz gazı ve filtre iç sıcaklığı yaklaşık 500–600 °C bandına çıkabilir; bazı çalışma koşullarında 600 °C’nin üzerine de yükselebilir.

Ancak bu değer, egzoz gazı ile filtre iç sıcaklığını ifade eder. Ünitenin dış gövdesinin ve delikli koruyucu sacının her noktada aynı sıcaklıkta olduğu anlamına gelmez.

Daha da önemlisi:

Sistemin rejenerasyon sıcaklığına ulaşması tek başına arıza veya yangın değildir. Egzoz gazı son işlem sistemi bu sıcaklık koşullarında çalışmak üzere tasarlanmıştır.

Yangın riski bakımından belirleyici olan yalnızca sıcaklığın kaç dereceye çıktığı değildir:

• Sistemin yüksek sıcaklıkta ne kadar süre kaldığı,
• Rejenerasyonların ne kadar sık tekrarlandığı,
• Soğuma aralıklarının ne ölçüde azaldığı,
• Isının çevredeki kablo, soket, plastik parça veya yanıcı sıvılara nasıl aktarıldığı,
• Kül-kurum dağılımı ile yakıt dozajlamasının düzenli olup olmadığı

birlikte değerlendirilmelidir.

Kısacası mesele yalnızca tepe sıcaklık değil; yüksek sıcaklığın şiddeti, süresi ve tekrarıyla oluşan birikimli termal yüktür.

Karşılaştırma fotoğrafı bize ne anlatıyordu?

Şekil 3. İncelemeye konu araca ait olmayan teknik mukayese fotoğrafı: yüksek sıcaklık altındaki egzoz ünitesi.

Dosyada teknik mukayese amacıyla, incelemeye konu araca ait olmayan başka bir ağır vasıta egzoz ünitesinin fotoğrafı da bulunuyordu. Görselde, delikli koruyucu sacın arkasındaki metal aksamın kızıl-turuncu renkte akkorlaşacak ölçüde ısındığı görülüyordu.

Bu görüntü, benzer sistemlerin belirli çalışma veya arıza koşullarında çok yüksek termal seviyelere ulaşabileceğini göstermesi bakımından öğreticiydi.

Ancak fotoğraf incelemeye konu araca ait değildi. Bu nedenle yangının nedenini kanıtlayan doğrudan delil veya sıcaklık ölçümü olarak kullanılmadı. Görseldeki renk tonundan kesin derece tayini yapılması da mümkün değildi.

Ekspertizde mukayese fotoğrafı, olay fotoğrafının yerine geçmez. Yalnızca teknik mekanizmayı anlatmaya yardımcı olur.

Muhtemel oluş zinciri

Mevcut fiziki bulgular, bakım bilgileri, aracın kilometresi, yangının yoğunlaştığı bölge ve servis parça listesi birlikte değerlendirildiğinde en kuvvetli teknik senaryo şu zincir üzerinden kuruldu:

1. Dosyada belirtilen egzoz sistemi bakımının zamanında yapılmaması,
2. DPF bünyesindeki kül ve kurum yükünün artmış, etkin kapasitenin ise azalmış olabileceği ihtimali,
3. Buna bağlı muhtemel egzoz karşı basıncı artışıyla aktif rejenerasyon ihtiyacının sıklaşması veya sürenin uzaması,
4. DOC–DPF bölgesinin yüksek sıcaklıkta daha uzun kalması ve çevre parçalara aktarılan toplam termal yükün artması,
5. Muhtemel düzensiz kül-kurum dağılımı veya yakıt dozajlama koşullarının etkisiyle bölgesel sıcaklık yükselmelerinin oluşması,
6. Egzoz ünitesi çevresindeki elektrik tesisatı, kablo izolasyonları, soketler veya diğer yanabilir malzemelerde termal bozulma ve lokal tutuşmanın başlaması,
7. Alev ve ısının ACM ünitesi, sensörler, dozajlama ünitesi ve yakın çevredeki diğer tesisata sirayet etmesi.

Bu zincirin en önemli tarafı, yangını yalnızca “DPF ısındı” şeklinde açıklamamasıdır.

Asıl mekanizma; bakım koşullarına bağlı olarak sıklaşmış veya uzamış olabilecek rejenerasyonların oluşturduğu artmış, tekrarlayan ve uzun süreli termal maruziyettir.

Peki diğer ihtimaller?

1. Bağımsız elektriksel kısa devre

Yangın bölgesindeki tesisat ileri derecede yanmıştı. Bu nedenle bağımsız bir elektriksel kısa devrenin ilk tutuşturucu neden olma ihtimali bütünüyle dışlanamazdı.

Ancak yangın öncesinde elektriksel arızayı doğrulayan bir kayıt bulunmuyordu. Yanmanın egzoz  ünitesi ve yakıt dozajlama çevresinde yoğunlaşması, bakım periyodunun aşılmış olması ve servis parça listesinin aynı bölgeyi işaret etmesi; kablolardaki kısa devre, erime ve yanma izlerinin yüksek ısı ile alev sonucunda oluşan ikincil hasarlar olma ihtimalini güçlendiriyordu.

Kesin ayrım için kablo uçlarında ark izi ve metal boncuklaşması, sigorta–röle durumu, koruma elemanlarının açma kayıtları ve elektronik kontrol ünitelerindeki olay verileri birlikte incelenmeliydi.

2. Frigorifik yarı römorktan yakıt sızıntısı

Çekiciye bağlı frigorifik yarı römorkta yakıtla çalışan bağımsız bir soğutucu ünite bulunması nedeniyle, bu ünitenin yakıt devresinden sızabilecek motorinin aşağı bölgelere ulaşmış olabileceği ihtimali de ele alındı.

Ancak fiziki incelemede soğutucu ünite ve yakıt hatları ile yangının yoğunlaştığı bölge arasında doğrudan konumsal ilişki kurulamadı. Olay öncesinde yakıt sızıntısı bulunduğunu doğrulayan somut bir bulgu da yoktu.

Bu nedenle ihtimal ana neden olarak değerlendirilmedi; yalnızca bütünüyle dışlanamayan tali bir olasılık olarak kayda alındı.

3. Yakıt kalitesi ve dozajlama düzensizliği

Standart dışı, su veya tortu içeren yakıt; dozaj enjektöründe kirlenmeye, püskürtme biçiminin bozulmasına veya yakıtın yeterince atomize edilemeden damlama şeklinde egzoz hattına verilmesine neden olabilir. Böyle bir durum, DPF içinde düzensiz yanma ve bölgesel sıcaklık artışı riskini yükseltebilir.

Ancak olay tarihindeki yakıta ait laboratuvar analiz sonucu bulunmadığından, bu ihtimalin yangına katkısı doğrulanamadı.

Güvenli onarım yalnızca yanan parçaları değiştirmek değildir

Bu tür bir yangında onarım kararı yalnızca servis parça listesindeki kalemlerin yenilenmesiyle verilemez. Isıdan etkilenmiş bir egzoz gazı son işlem sisteminde güvenli onarım için en az şu kontroller gerekir:

• DPF, DOC ve SCR ünitesinin üretici prosedürüne göre fiziksel durum, tıkanma, çatlak ve termal hasar kontrolü,
• Diferansiyel basınç ile hesaplanan kurum/kül değerlerinin karşılaştırılması,
• Yakıt dozajlama ünitesinin sızdırmazlık ve püskürtme testi,
• Sıcaklık ve NOx sensörlerinin kontrolü,
• Isı kalkanlarının, koruyucu sacların, bağlantıların ve çevre parçalara olan mesafelerin doğrulanması,
• Yangından etkilenmiş elektrik tesisatının yalnız görünen bölümde değil, ısı sirayet hattı boyunca incelenmesi,
• Hasarlı soket ve kablo gruplarında ek yapma yerine üretici onarım kriterlerine uygun yenileme,
• ACM ve diğer kontrol ünitelerinde programlama öncesi olay–arıza verilerinin korunması ve alınması,
• Onarım sonrasında kontrollü rejenerasyon, sıcaklık takibi, kaçak kontrolü ve yol testi.

Hasarlı kontrol üniteleri ile elektronik parçalar, veri incelemesi yapılmadan silinmemeli, programlanmamalı veya hurdaya ayrılmamalıdır. Çünkü yangının başlangıç mekanizmasını aydınlatabilecek son rejenerasyon zamanı, süresi, diferansiyel basınç, sıcaklık ve dozajlama komutları bu veriler içinde bulunabilir.

Ekonomik değerlendirmede de yalnız parça bedeli dikkate alınmamalıdır. DPF–DOC/SCR ünitesi, sensörler, ACM, tesisat, işçilik, programlama, kalibrasyon, üretici testleri ve aracın hizmet dışı kalma süresi birlikte ele alınmalıdır. Bununla birlikte bu vakada rayiç, nihai onarım bedeli ve parça tedarik verileri bulunmadığından onarım–ekonomik tam hasar yönünde kesin bir sonuç oluşturulmamıştır.

Sonuç: En güçlü senaryo neydi?

Fiziki hasar dağılımı, olayın lokal kalması, bakım verileri, aracın kilometresi ve servis parça listesinin aynı sistem çevresini göstermesi birlikte değerlendirildiğinde; yangının en kuvvetli teknik oluş mekanizmasının, bakım koşulları uygun şekilde yerine getirilmemiş DPF ile bağlantılı olarak sıklaşmış veya uzamış olabilecek rejenerasyonların oluşturduğu artmış ve uzun süreli termal yük olduğu kanaatine varıldı.

Bu yüksek ve tekrarlayan ısı etkisinin; egzoz ünitesi çevresindeki elektrik tesisatı, kablo izolasyonları, soketler veya diğer yanabilir malzemelerde termal bozulmaya ve lokal tutuşmaya yol açmış olması kuvvetle muhtemel bulundu.

Bağımsız elektriksel kısa devre ihtimali tamamen dışlanmadı. Frigorifik yarı römorktan yakıt sızıntısı ise doğrudan konumsal ilişki ve doğrulayıcı fiziki bulgu bulunmaması nedeniyle ana neden olarak değerlendirilmedi.

Olay anına ait elektronik rejenerasyon kayıtları, üretici teknik görüşü ve yakıt analiz sonucu elde edilemediği için ulaşılan kanaat mevcut fiziki bulgular ve dosya belgeleriyle sınırlı tutuldu.

Bu değerlendirme yangının teknik oluş nedenine ilişkindir. Poliçe teminatı, kusur ve hukuki sorumluluk değerlendirmeleri kendi belge ve sözleşme çerçevesinde ayrıca yapılmalıdır.

Saha deneyiminden not

Bir ağır vasıta yangınında en fazla yanan parça, her zaman yangını başlatan parça değildir.

Elektrik tesisatı yanmışsa ilk soru “Kısa devre mi oldu?” olabilir. Ancak doğru soru şudur:

Kısa devre yangını mı başlattı, yoksa yüksek ısı ve alev kablo izolasyonunu eriterek kısa devreyi sonradan mı oluşturdu?

Bu ayrım; fotoğraf, hasar yoğunluğu, termal yayılım, bakım kaydı, diyagnoz verisi ve fiziksel parça incelemesi birlikte okunmadan yapılamaz.

Hasarı büyütmeden, gerçeği küçültmeden…

Bu vakadan çıkarılacak dersler

• Aktif arıza kodunun bulunmaması, DPF’nin fiziksel kül yükünün uygun olduğunu kanıtlamaz.
• DPF’de kurum rejenerasyonla azaltılır; yanmaz kül bakım veya temizlik gerektirir.
• Yangın riskinde yalnız tepe sıcaklık değil, yüksek sıcaklığın süresi ve tekrarı da değerlendirilmelidir.
• Servis parça listesi hasar kapsamını destekler; yangının ilk nedenini tek başına göstermez.
• Mukayese fotoğrafı teknik anlatımı güçlendirir; olaya ait doğrudan delilin yerine geçmez.
• Elektronik veriler silinmeden, kontrol üniteleri değiştirilmeden önce olay kayıtları korunmalıdır.
• Onarımın güvenli sayılabilmesi için üretici prosedürüne uygun parça, tesisat, sensör, kaçak ve rejenerasyon kontrolleri tamamlanmalıdır.

Teknik kaynak notları

1. S. Environmental Protection Agency, Diesel Particulate Filter Operation and Maintenance: DPF’nin partikül maddeyi tuttuğu, rejenerasyonla kurumun azaltıldığı, kül birikiminin ise zamanla karşı basıncı yükselttiği ve periyodik temizlik gerektirdiği açıklanmaktadır.
2. Cummins, Genuine Cummins DPFs vs. Will-Fit DPFs: Ağır hizmet uygulamalarında rejenerasyon sıcaklıklarının 600 °C’nin üzerine çıkabildiği; artan rejenerasyon ve ısı çevrimlerinin metal yorgunluğu, çatlama/erime ve duruş maliyetleriyle ilişkili olabileceği belirtilmektedir.
3. New South Wales Resources Regulator, Safety Bulletin SB22-09: Dizel egzoz arıtma sistemlerinden kaynaklanan araç yangınlarına dikkat çekilmekte; rejenerasyon sırasında egzoz gazının 600 °C’ye ulaşabileceği ve DPF/katalitik konvertör çevresinin kaçak sıvılar için sıcak yüzeyli tutuşturma alanı oluşturabileceği bildirilmektedir.

Hazırlayan Tamer Topal Sigorta Eksperi

AVANALİZ – Ağır Vasıta Analitik Hasar Değerlendirme Sistemi