Volkswagen представляет нового близнеца

С 2018 года Volkswagen использует в своих дизельных двигателях только системы очистки выхлопных газов SCR. Технология SCR (селективное каталитическое восстановление) значительно снижает содержание оксидов азота в выхлопных газах. Компания Volkswagen разработала следующий этап эволюции своей системы SCR: «двойное дозирование».

Adblue впрыскивается избирательно перед двумя каталитическим нейтрализаторами SCR, расположенными последовательно. Система используется в новом Passat 2.0 TDI Evo мощностью 110 кВт (150 л.с.), который в результате уже соответствует техническим требованиям будущего стандарта выбросов Euro 6d.

Текущие измерения RDE (реальные выбросы при вождении) подтверждают одобрение типа Volkswagen: в новом 2.0 TDI Evo с двойным дозированием уровни NOx снижены примерно на 80% по сравнению с предыдущим поколением соответствующих моделей.

Теперь Volkswagen будет постепенно внедрять новую технологию во все модели с двигателями 2.0 TDI Evo. Вслед за двигателем 2.0 TDI Evo мощностью 110 кВт (150 л.с.), который в настоящее время устанавливается на Passat, новый Golf, который вскоре увидит свою мировую премьеру, также будет иметь двойную дозировку во всех вариантах TDI.

Для процесса двойного дозирования требуется второй каталитический нейтрализатор SCR, который расположен в нижней части автомобиля. Поскольку расстояние до двигателя больше, температура выхлопных газов перед вторым каталитическим нейтрализатором может быть на 100°C ниже. Это расширяет возможности доочистки выхлопных газов: даже при температуре выхлопных газов, близкой к температуре двигателя +500°C, система по-прежнему способна достигать очень высоких показателей конверсии. Кроме того, блокирующий каталитический нейтрализатор после системы SCR предотвращает избыточное просачивание аммиака.

Процесс двойного дозирования компенсирует системный недостаток дизельных двигателей. Современные дизельные двигатели выделяют меньше CO2, чем бензиновые, поскольку дизельное топливо имеет более высокую плотность энергии и процесс сгорания более эффективен. Однако к дизельным двигателям также предъявляются особые требования, поскольку сгорание топлива происходит с избытком воздуха. Основным компонентом воздуха является азот, который при горении вступает в реакцию с кислородом, образуя оксиды азота.

Аммиак необходим для уменьшения количества оксидов азота, образующихся в дизельных двигателях. Он впрыскивается в виде водного восстановителя (AdBlue) через дозирующий модуль в выхлопные газы перед каталитическим нейтрализатором SCR. Здесь раствор испаряется; восстановитель расщепляется, соединяясь с паром с образованием аммиака. В каталитическом нейтрализаторе SCR аммиак (NH3) затем вступает в реакцию на специальном покрытии с оксидами азота (NOx) с образованием воды и безвредного азота (N2) — основного компонента воздуха, которым мы дышим.

В существующих системах очистки выхлопных газов моноблочный катализатор SCR расположен между турбонагнетателем, окислительным каталитическим нейтрализатором дизельного топлива, который преобразует несгоревшие углеводороды, и гибким соединительным элементом, идущим к трубе глушителя.

Покрытие SCR наносится на сотовую структуру сажевого фильтра, что позволяет одному компоненту выполнять несколько функций. Благодаря моноблочному расположению температура выхлопных газов, необходимая для высокой степени конверсии, может быть достигнута быстро после холодного запуска — идеальный диапазон для степени конверсии более 90 % составляет от +220°C до +350°C. Эти условия соблюдаются во многих эксплуатационных ситуациях.

Скорость конверсии не опускается выше +350°C благодаря двойной системе дозирования. Температура этого уровня возникает, например, при движении на высоких скоростях по автомагистрали, при высоких оборотах двигателя в течение длительного периода времени и при движении в гору, особенно если автомобиль полностью загружен или буксирует прицеп.

Опубликовано 30 августа 2019 г. в Дизельное топливо, Выбросы, Двигатели | Постоянная ссылка | Комментарии (8)