Emisszió Mértékegység ESC ETC* CO mg/kwh 1500 4000 THC mg/kwh 130 160 NO x. mg/kwh 400** 460** NH 3



Hasonló dokumentumok
a VW-konszern korábbi platformstratégiája módosult, kiegészült a moduláris építésmóddal, ehhez a főegységeket hozzá kellett illeszteni,

Euro VI Haszongépjármű-emissziótechnika

A Hyundai R-CRDI motorok alrendszerei, érzékelői és beavatkozói 2. rész

ÁTTEKINTÉS TARTALOM 04 A CROSSWAY 08 VEZETŐTÉR 10 TERMELÉKENYSÉG KIEMELKEDŐ ÉLMÉNY 09 HOZZÁFÉRHETŐSÉG 07 SOKOLDALÚSÁG

8.13. Elektronikusan irányított dízelbefecskendező rendszerek (Tizenharmadik rész Adagolóporlasztós dízelbefecskendező rendszerek III.

GÉPJÁRMŰ VIZSGÁLATOK ÜZEMI GYAKORLATA

Foglalkozási napló. Gépjármű mechatronikus 11. évfolyam

Az Európai Unió Tanácsa Brüsszel, február 1. (OR. en)

D16K motor euro 6. Nettó teljesítmény EC 582/2011 szerint D16K750 D16K650 D16K550 D16K550

SZÁLLÍTÁSI SZERZŐDÉS

ÁTTEKINTÉS TARTALOM 04 A CROSSWAY 08 VEZETŐTÉR 10 TERMELÉKENYSÉG KIEMELKEDŐ ÉLMÉNY 09 DIZÁJN 07 SOKOLDALÚSÁG MEGFELELŐ VÁLTOZAT MINDEN FELADATHOZ

Emisszió csökkentési technológiák a vasúti dízel vontatójárműveken 2. rész

A tételhez segédeszköz nem használható!

OSZTÁLYOZÓVIZSGA SZAKMAI ISMERETEK 11. OSZTÁLY


Teljes felszerelés a dízel részegységek vizsgálatához

Scania Euro 6 az elsı motorok már készen állnak a piaci bevezetésre

A jövő gépjárműhajtása - alacsonyabb károsanyag-kibocsátás, alternatív hajtások. és regeneratív üzemanyagok. Dr. Rolf Leonhard (a Robert Bosch GmbH

Fendt 500 Vario t t t

Gépjárművek Üzemanyag ellátó Berendezései

A korszerű gépjárműveknél egyre több az elektronikus rendszer. A hatósági előírások szigorodása miatt a gépjárművek egyre több részegységénél az

254. fejezet Meghatározások a széria autók (Gr. N.) számára

Traktor motorok sajátosságai.

254. fejezet Meghatározások a széria autók (Gr. N) számára Megjegyzés! Lásd a dokumentum végén!

Pneumatika. 1. előadás

Gépjárművek Üzemanyag ellátó Berendezései

Szárazon sűrítő 2-fokozatú csavarkompresszorok DSG-2/DSG-2 SFC FSG-2/FSG-2 SFC sorozatok

15. Energiamenedzsment rendszerek a közlekedésben II.

Renault Kadjar. Ne csak nézd! Éld át! Ft-tól*

Szabályozható hűtőfolyadék-szivattyúk

Összefoglaló jelentés a NABI Sirius szóló autóbuszról

Modulo M168d alacsonypadlós városi csuklós autóbusz

A dízelmotor-gyilkos kétütemû olaj March 03.

korszerű idővezérlésű rendszereknél generációról

(2. felülvizsgált változat, amely tartalmazza az október 16-án hatályba lépett módosításokat) 48. Melléklet: 49.

Hővisszanyerős szellőztetés

Tervezési, szerelési és használati útmutató. Klímakonvektorok (fan-coil)

Használati utasítás Hinomoto E224 Traktorhoz

Az erőművek bővítési lehetőségei közötti választás az exergia-analízis felhasználásával

Kezelési útmutató. Diesel Set 3 (nagynyomás)

MAJOR KIS SEGÍTŐTÁRS NAGY KIHÍVÁSOKHOZ. Ha traktor akkor Zetor óta.

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

Az adagolóporlasztó. Pumpe Düse Einheit PDE Unit Injector UI Unit Injector System UIS

HIBA LEÍRÁSA P0001 Tüzelőanyag mennyiség szabályozás - szakadt áramkör P0002 Tüzelőanyag mennyiség szabályozás - áramkör vagy egység hibás működése

MELLÉKLET az alábbi dokumentumhoz: Javaslat AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS RENDELETE. {SWD(2012) 206 final} {SWD(2012) 207 final}

Hajózási technikus Hajózási technikus Matróz-gépkezelő belvízi hajón Hajózási technikus

Gépjármű Diagnosztika. Szabó József Zoltán Főiskolai adjunktus BMF Mechatronika és Autótechnika Intézet

Benzinmotor károsanyag-kibocsátásának vizsgálata

MOTOROS FORGÓKEFÉS CSIZMAMOSÓ BK

Gépjárművek Üzemanyag ellátó Berendezései. Dr. Szabó József Zoltán Egyetemi docens Óbudai Egyetem Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

Erőművi turbinagépész Erőművi turbinagépész

P CSOPORTOS GÉPKOCSIK SPECIÁLIS SZABÁLYAI

(2. felülvizsgált változat, amely tartalmazza az október 16-án hatályba lépett módosításokat) 48. Melléklet: 49.

TRUCK 20 SOFTWARE FRISSÍTÉS

MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA AUTÓSZERELŐ MESTERVIZSGA KÖVETELMÉNYEI

Oktatasi borito_2010:ayout 1 1/27/ :03 Page 1 Tanfolyamok 2010.

A Scania építőipari termékkínálata tovább bővül

A Robert Bosch Kft február és július között a következő témakörökben rendezi meg a tanfolyamait:

Hőszivattyú víz/levegő típus Galice CRI

Szárazon sűrítő csavarkompresszorok DSG-2 sorozat

A tételhez használható segédeszközöket a vizsgaszervező biztosítja.

AZ EURÓPAI KÖZÖSSÉGEK BIZOTTSÁGA. Javaslat AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS / /EK IRÁNYELVE

Tervezési információk

FEHU-A kompakt álló légkezelők

Pöttinger SYNKRO. Két- és háromgerendelyes kultivátor

HD 6/13 C Plus. Tartozéktárolás. Mobilis használat

A technológia éllovasa

FEHU-L alacsony légkezelők

Diesel részecskeszőrı Diesel Partikel Filter Diesel Particulate Filter

Jármű- és hajtáselemek III. 1. tervezési feladat

HC30, HF18, HF 24, HF30

/ Fűtés megújuló energiával. / Tökéletes komfort. / Megfelelő hőmérséklet

Kiváló minőség profiknak: Klímaszerviz a Bosch ACS 752, 652, 611, 511, 810 és 661 berendezéseivel

Xpert HD 5/15. Mobilis használat. Tartozéktárolás

14. Energiamenedzsment rendszerek a közlekedésben I.

A szűrgépek feladata: A szilárd szennyeződések eltávolítása, technológiai tisztaságú folyadék előállítása

FH - GH FH - GH. Légszárítók felületi hűtési rendszerekhez VÁLTOZATOK FŐBB OPCIÓS TARTOZÉKOK

Nagynyomású levegőellátó-rendszerek karbantartása

Volvo 7900 Hybrid. Jobb üzlet a zöldebb városok számára

AL275 Ízelt csuklós rakodó

Tartalomjegyzék. Használati útmutató. Szerelés Működés Karbantartás Átvizsgálás. ZIMM emelő hajtóművek Z-5 - Z-1000 GSZ-2 - GSZ

Tilos az értékesítése! BABETTA se. egédmotorkerékpár 210, 225 típus

Hibrid haszongépjárművek

A BIZOTTSÁG.../.../EU FELHATALMAZÁSON ALAPULÓ RENDELETE ( )

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

Műszaki leírás RE

Megoldás a házak fűtésére és hűtésére Rugalmas alkalmazás, Könnyű szerelés

A LEGJOBB TOVÁBBFEJLESZTVE. Az új DEUTZ-FAHR 6. széria Agrotron

PIEZO SZELEPES ADAGOLÓPORLASZTÓ. Szerkezet, működés, szerelési információk

K özponti klím atechnikai rendszerek

MELEGVÍZ ÉS FŰTÉS A ZÖLD TARTOMÁNYBAN

Az elektromos autó elterjedésének várható hatása Budapest környezeti állapotára

Szerelési és üzemeltetési kézikönyv

Alfa Alfa 159 Sportwagon

Szakemberek és üzemeltetők számára. Kezelési és szerelési útmutató. atmomag. Gázüzemű átfolyós rendszerű vízmelegítő készülék.

Az új 2000 Le-s Diesel-villamosmozdony*

Használati útmutató. Klímaszerviz-készülék

1. Bosch Motronic MED integrált motorirányító rendszer felépítése és általános jellemzői

Hidraulika. 5. előadás

Az Európai Unió Tanácsa Brüsszel, április 8. (OR. en)

Átírás:

A szerző Az Euro VI követelményeinek megfelelő haszongépjármű motortechnika című előadási anyag szerzője dr. Nagyszokolyai Iván, címzetes egyetemi docens, aki 1972-ben végzett a BME Közlekedésmérnöki Karon. Tanított a BME Gépjárművek tanszékén (1972-1974), a KTMF-en és jogutódján a Széchenyi István Főiskolán (1974-1995), majd ismét a BME Gépjárművek tanszékén (1996-2012). Jelenleg a BME óraadó tanára. Egyetemi műszaki doktori címét 1978-ban szerezte. Szakterülete a belső égésű motorok emissziótechnikája, gépjárművek diagnosztikai vizsgálata. Számos szakkönyv szerzője, 1991-től napjainkig, a jogelődökkel együtt, az Autótechnika folyóirat főszerkesztője. Az előadási anyag csupán néhány korszerű haszongépjármű motortechnikai műszaki újdonságra hívja fel a figyelmet, olyanokra, melyek már szériagyártásban vannak és gépjárművek műszaki vizsgáján hamarosan megjelenhetnek. Az előadásban megjelenített képek részben a szerző fotói és rajzai, részben a cégek közlésre engedélyezett sajtóanyagából átvett illusztrációk. Az előadás anyaga a szerző szellemi terméke. Az anyag kizárólag az NKH vizsgabiztosi továbbképzésben résztvevők számára készült, azt továbbadni, belőle részeket kiemelni csak a szerző engedélyével szabad. Nagyszokolyai 1

Tartalom 1. Környezetvédelem (Euro VI) - követelmények az előírások tükrében, - tisztítási eljárások (DOC, DPF, SCR, CUC) - emissziótechnikai rendszerek (tisztítóblokkok, jeladók) - AdBlue adagolás - vizsgálati és karbantartási feladatok, - üzemkorlátozás 2. Tüzelőanyagadagolás - korszerű common rail rendszerek 3. A kétfokozatú turbótöltés (két turbótöltő), a közbensőhűtés 4. A turbókompaund rendszer, mint a hatásfok- és teljesítménynövelés eszköze 2

Emissziós-határérték történet Emisszió Mértékegység ESC ETC* CO mg/kwh 1500 4000 THC mg/kwh 130 160 NO x mg/kwh 400** 460** NH 3 ppm 10 10 PM mg/kwh 10 10 PN részecskeszám/kwh 8 x 10 11 8 x 10 11 *ETC European Transient Cycle ** az Euro V érték 2000 mg/kwh volt! 3

Előírások és emisszió-technológiák DOC dízel oxidációs katalizátor, feladata a CO, HC és NO oxidálása, végeredmény: CO 2, H 2 O és NO 2 DPF dízel részecske szűrő (PM-szűrő), feladata a részecskék felfogása, regenerálás során a részecske C és HC tartalmának oxidálása A CRT eljárás szerint NO 2 + C N 2 + CO 2 SCR szelektív katalitikus redukció, feladata a nitrogénoxidok redukálása, végeredmény N 2 CUC (ACR) oxidációs katalizátor, feladata az ammónia (NH 3 ) oxidálása, végeredmény N 2 és H 2 O 4

Károsanyag-emisszió csökkentési intézkedések Az Euro VI előírás teljesítéséhez a dízelmotor kipufogógáz tisztítását több műszaki intézkedés kell, hogy érintse. Motorikus intézkedések: - melyek a szennyezőanyagok keletkezését befolyásolják (hengertöltet összetétel /EGR/ és fizikai jellemzői, keverékképzés /a befecskendezés módja és paraméterei/ és - melyek az emissziótechnikai folyamatokat támogatják (kipufogógáz hőfoknövelés). Kipufogógáz utókezelési intézkedések: - melyek kémiai változásokat hoznak létre (katalítikus oxidáció és redukció), - melyek fizikai visszatartási feladatot látnak el (szűrés). Segéd intézkedések: - melyek az AdBlue bejuttatását és hidro-, valamint termolízis folyamatait támogatják, 5

- kartergáz kezelés. 5

Az emissziótechnika elemei - AdBlue tartály (2), - Kipufogógáz utókezelő komplex (kompakt) egység jeladókkal (1), - AdBlue adagolórendszer (3), - AdBlue adagolórendszer irányítóegysége (DCU). A kipufogógáz utókezelő komplex egység a hangtompítási feladatot is ellátja. Az AdBlue tartály térfogata vevői kívánságra különböző lehet. A képen a tüzelőanyagtartály (4) és az akkumulátorcsomag (5) is látható. 6

Emissziókezelési folyamatábra Az eddig ismertetett emissziótechnikai rendszer rendszer-összefoglalása. A CRT konvertálási hatásfoka nagyobb, mint 99%. Az SCR konvertálási hatásfoka nagyobb mint 92%, függ az AdBlue mennyiségétől, az ammónia képzéstől, keveréstől. 7

A tisztítási folyamat reakcióinak áttekintése Az SCR katalizátorba belépés előtt megy végbe az AdBlue folyadékból az ammóniaképzés. Az ammónia keletkezése: (NH 2 ) 2 CO => NH 3 + HNCO (termolízis) HNCO + H 2 O => NH 3 + CO 2 (hidrolízis) A nitrogénoxidok redukciója: 4 NO + 4 NH 3 + O 2 => 4 N 2 + 6 H 2 O (1) NO + NO 2 + 2 NH 3 => 2 N 2 + 3 H 2 O (2) 300 C hőmérséklet alatt az átalakítás túlnyomórészt a második egyenlet szerint alakul, ezért ilyen körülmények között a legkedvezőbb átalakulási arány eléréséhez 1:1 -es NO:NO2 arány szükséges. Ilyenkor az átalakítás már 170 200 C hőmérsékleten is végbemegy. 6 NO 2 + 8 NH 3 => 7 N 2 + 12 H 2 O (3) 8

SCANIA Euro VI emissziótechnikai elemeinek elrendezése A motor lökettérfogatától függ a DPF és az SCR egységek száma. (Az eddig CUC rövidítésű záró oxidációs katalizátor neve itt ACR.) Mindegyik rendszer szabályozási és diagnosztikai célból két nox-szondával rendelkezik. A hőmérők elhelyezése és száma azonos. A differencia nyomásjeladó szintén azonos. Van motorváltozat, mely EGR nélkül képes az Euro VI teljesítésére. Van motorváltozat, melynél a kipufogócsőbe van gázolajbefecskendezés a kipufogógáz hőfoknöveléséhez, a DPF regenerációjához. 9

SCANIA kompakt kipufogógáz-tisztító dob (szekrény) 10

VOLVO kompakt kipufogógáz-tisztító dob (szekrény) EGR rendszerrel, kipufogógáz melegítő gázolajbefecskendezéssel, motorfék fojtószeleppel. 11

Kipufogógáztisztító egység Egy kipufogógáz tisztító kompakt dob (szekrény), jeladókkal, hővédő burkolatokkal. 12

Kipufogógáztisztító egység Egy kipufogógáz tisztító kompakt dob (szekrény), a gázutakkal. Az SCR katalizátorokban (2 db.) két-két kerámia monolit található. Az AdBlue keverőtér (hidro- és termolizis tér) csatornájában közegperdítő elemeket helyeztek el. 13

Kipufogógáztisztító egység Egy kipufogógáz tisztító kompakt dob (szekrény), a gázutakkal (M.A.N-Eberpächer) 14

A kipufogógáz utókezelő rendszer jeladói Általában az alábbiakat építik be: - gázhőmérséklet jeladó a szekrénybe való kipufogógáz be- és kilépésnél, valamint az SCR katalizátorba belépés előtt, - a DPF be- és kilépő keresztmetszeteiben lévő nyomások differencia nyomásmérője, - nitrogénoxid koncentráció jeladó (nox-szonda) a szekrény előtt és után, - újdonságnak számít az ammónia koncentrációmérő jeladó (ammónia-szonda) (mérési tartomány 0 100 ppm) a szekrény kilépő oldalán. A szívólevegő - barometrikus nyomása és - hőmérséklete mellett már mérik a - nedvességtartalmát is. 15

Diagnosztikai hibafelismerés A fedélzeti diagnosztika állapítsa meg és jelezze (világítson az MI), ha a denox rendszernél: (a) Ha rendszert teljes eltávolították vagy a rendszert álrendszerrel helyettesítették, (b) szükséges reagens (AdBlue) hiányzik, nem kellő mennyiségű, (c) denox rendszer valamely elemének elektromos hibája van (pl. érzékelő és beavatkozó, DCU, beleértve ahol alkalmazható az AdBlue fűtőrendszerét; (d) Ha az AdBlue adagoló rendszernek hibája van (pl. hiányzó levegőellátás, akadályozott fúvóka, denox rendszer adagoló-szivattyújának hibája) (e) rendszer nagyobb üzemzavara. A DPF-nél: (a) részecske-szűrő teljes eltávolítása vagy helyettesítése álrendszerrel, (b) részecske-szűrő szubsztrátum nagyobb olvadása; (c) részecske-szűrő szubsztrátum nagyobb repedése; (d) részecske-szűrő valamely elemének elektromos hibája (pl. érzékelők és beavatkozók, DCU, (e) AdBlue adagoló rendszer hibája, (f) akadályozott részecske-szűrő, ami a gyártó által bejelentett tartományon kívül esõ 16

nyomáskülönbséget eredményez. 16

Bosch Denoxtronic 2.2 a DeNOx 2.2 elviekben alig tér el a korábbi generációk airless (szgk, tgk) változataitól. A rendszer alapelemei: az adagolómodul, az AdBlue injektor és az irányítóegység (DCU - Dosing Control Unit). A DCU az adagolómodulra szerelhető, de lehet önálló elhelyezésű is, egyes változatoknál a motorecu tartalmazza a DCU-t. A Bosch DeNOx 2.2 rendszervázlata: 1 hűtővíz-elvezetés, 2 AdBlue adagolómodul, 3 csővezetékfűtés, 4 hőmérő, 5 AdBlue tartály, 6 szintérzékelő, 7 tartályfűtés, 8 hűtővízbelépés, 9 DCU, 10 NOx-szonda, 11 hőmérő, 12 SCR-katalizátor, 13 AdBlue injektor, 14 injektor fűtés/hűtés, 15 hőmérő Az adagolási rendszernyomás 9 bar, a porlasztó (AdBlue injektor) rendkívül finom permetet képez. A rendszer fűtése, a beépítő kívánsága szerint, lehet elektromos vagy történhet a motor hűtőközegével. 17

Bosch Denoxtronic 2.2 Az adagolómodul (1.) elektromos csatlakozóval (Tyco konnektor), az AdBlue szűrőbetétet magába foglaló szűrőházzal és lecsavarható fedéllel, hűtővíz csatlakozóval és AdBlue csatlakozóval rendelkezik. A modul fűtését az alsó fűtőszekrényben keringő motorhűtőfolyadék végzi. Az adagolómodul belsejében találjuk az elektromos membránszivattyút, a szűrőt, a nyomás- és hőmérséklet jeladót, a folyadék visszáramot lehetővé tevő útváltó szelepet. Az AdBlue szűrőt az autógyártó előírásának megfelelő futásteljesítménynél kell cserélni. Az AdBlue befecskendező injektor (2) elektromágnes szelepe a hűtőköpeny házban, a csatlakozó alatt foglal helyet. Ezt együtt nevezik Metering Module -nak. A szelep kiszerelhető, ügyeljünk a tömítésekre. A hűtővíz a hűtőköpenyen átfolyik. AdBlue visszakeringetés az injektorból nincs. A motor leállításakor az adagolómodul szivattyúja visszaszívja az AdBlue folyadékot. 18

A Mercedes_Benz SCR AdBlue ellátó-rendszer elemei AdBlue tartály (műanyag) a csatolófejjel. A csatolófej az elmenő és visszamenő folyadékvezetékeket, szintjelzés csatlakozóját, a hőmérő csatlakozóját és fűtés csöveit fogja össze. Adagolómodul a szűrővel. - 19

Mercedes-Benz kompakt kipufogógáztisztító egység (szekrény) - a be és kivezető kipufogócsövekkel (bal felső kép), - jeladókkal (jobb felső és bal alsó képek), valamint - az AdBlue injektorral (jobb alsó kép). 20

Emissziótechnika karbantartás Az emissziótechnika hibátlan működés esetén is igényel meghatározott intervallumonként karbantartást. Az intervallum általában olajcsere periódushoz (kétszeres vagy egyszeres) kötött. A művelet a DPF egység cseréje. A fedélzeti regenerálás, koromleégetés, folyamatosan megtörténik az ismert módokon. A DPFben az olajhamu lerakodás okozta eltömődés a fedélzeten nem regenerálható. Kiszerelt állapotban lehetséges. Ezért a haszongépjárműveknél lehetővé tették a DPF kiszerelését, illetve cseréjét. Ezzel a gépjármű állásidejét is lecsökkentették. Képsorozat mutatja IVECO tehergépjárműnél a DPF kiemelés műveletét. A képen látható dob kiemelő fogót az Eberspächer gyártmányhoz rendszeresítették a DPF kiemeléséhez, például Mercedes-Benz tehergépjárműveknél. 21

Figyelmeztetés üzemkorlátozás Az Euro VI szigorította a fedélzeti diagnosztikai (HD-OBD) és figyelmeztető rendszerrel szemben állított követelményeket is. Továbbá a meghibásodott gépjármű üzemeltetésére, továbbhaladására nézve is születtek új előírások. Az SCR rendszernek az OBD MIL kijelzéstől független önálló kijelzése van (lásd a sárga alapú szimbólumot). A műszerfalon ez a figyelmeztető, világító szimbólum kijelzés jelenik meg az alábbi esetekben: - az Adblue alacsony szintje, - nem megfelelő minőségű AdBlue, - túl nagy AdBlue fogyasztás, - SCR, illetve ellátórendszer hiba. A figyelmeztetés fokozatai az AdBlue mennyiségének függvényében: - a lámpa lassú villogása (szint kisebb, mint 10%), - a lámpa gyors villogása (szint kisebb, mint 5%), - a lámpa folyamatosan világít (a tartály üres). Rendszerhiba, illetve az AdBlue folyadék alacsony szintje vagy folyadék hiány esetén a motorirányító rendszer az alábbi intézkedéseket hozza: - első szintű figyelmeztetés: 25%-os motornyomaték csökkentés, - második szintű figyelmeztetés: a gépjármű maximális sebessége 20 km/h a hiba észlelését követő első motorindítás után. 22

Kipufogógáz visszavezetés (EGR) Az EGR gázútjai és mennyiségszabályozása, valamint keverőtere. A visszavezetett kipufogógáz mennyiség és hőfok jellegmező vezérelt. Számos Euro VI emissziótechnikánál az EGR-funkció a korábbi feladatához képest megváltozott. Itt a kipufogógáz-viszszavezetés elsősorban a motor kipufogógázának gyors felmelegítésére szolgál. Mivel az SCR működéséhez, az AdBlue befecskendezés megkezdéséhez legalább 250 C kipufogógáz-hőmérséklet kell, ennek mielőbbi eléréséhez szükséges a kipufogógázvisszavezetés. Az EGR üzemmeleg motornál nem aktív, így a motor fogyasztását már nem befolyásolja. 23

SCANIA motor kipufogógáz visszavezetés (EGR) csőhálózata és hűtőblokkja A rendszervázlat mutatja a visszavezetett kipufogógáz útját. A rendszerhez mennyiség-szabályzó szelep és frisslevegő keverőszelep is tartozik. 24

A haszongépjármű dízelmotorok tüzelőanyagadagoló rendszere A haszongépjármű-motoroknál is lassan egyeduralkodóvá válik a közös nyomásterű, idővezérelt adagolási technika, a common rail. A korábbi PD (UI) és PLD rendszereket váltja ki a CR. A rendszer maximális nyomása 2500 bar, illetve 3000 bar tervezési nyomás, ez utóbbinál egy megvalósított rendszernél például 500 2700 bar közötti nyomástartományban van. A képen látható rendszer a Bosch CRIN3, mágneszelepes injektorral, CP4 nagynyomású szivattyúval 2200-2500 bar névleges nyomású, üzemi tartománya 250-2500 bar. Élettartamát 1,6 millió km-ben adják meg. Bütyök nélküli nagynyomású szivattyúval is kiépíthető, a motoroldalán futó bütyköstengely esetleg PLD szivattyú helyére szerelve is hajthatja. A rendszer irányítóegysége az EDC17. Diagnosztikai és vészüzem funkcióval. 25

Bosch CRIN3.3 rendszer 1 hűtő, 2 kéziszivattyú, 3 szűrő, 4 előszállítószivattyú, 5 főszűrő, 6 mennyiség (hozam) szabályzószelep, 7 túlfolyószelep, 8 2 hengerű nagynyomású CR szivattyú 26

SCANIA XPI common rail rendszer (extra-high pressure injection) Maximális rendszernyomás: 2400 bar 1 előszállítószivattyú, 2 tüzelőanyagszűrő vízleválasztóval 3 hozamszelep (belépőoldali mennyiségszabályozó szelep) 4 nagynyomású CR szivattyú 5 közös nyomástér (rail) 6 rail nyomásjeladó 7 nyomáshatároló-szelep 8 visszafolyó gyűjtőcső 9 injektor 27

Delphi F2e az UI kiváltása CR-rel Az adagoló porlasztó (UI) általánosan használt HD motor adagolási technika. A Delphi F2e CR rendszere a nagy tüzelőanyag railnyomás előállítására megtartja a bütykös dugattyús szivattyút és az itt előállított nyomást átvezeti a közös nyomástérbe, a railbe. Az elemet tengelyfordulatonként két vagy három a bütyök is működtetheti. A CR injektorok a UI (PD) helyére kerülnek. A nagy ötlet az, hogy az UI (itt is nevezhetjük így a szivattyúegységet, a Delphi terminológia szerint ez pumping injector ) a CR injektorra kerül, a fölött helyezkedik el, mint az eredeti UI elemnél. A kettő azonban ott elválasztott: a felső a nagynyomású szivattyú, az alsó az injektor, mely a rail-ből kapja a gázolajat (1. ábra). A motor hengerszámától, lökettérfogatától, teljesítményétől, a maximális rendszernyomástól függ, hogy hány UI+injektor egység kell egy motorba, ez akár 6-ig is elmehet. Ahol nincs UI egység, ott csak CR injektor van az adott hengerben (a Delphi szerint ez a Non-pumping injector). A rendszer további előnye, hogy az adagolás minden szerkezeti eleme a hengerfejben van. 28

Kétfokozatú turbótöltés Ma ismerünk olyan konstrukciót haszongépjármű dízelmotoroknál, ahol két turbótöltőt alkalmaznak kétfokozatú töltés és azokat sorba kötik: egy nagy töltő egy kicsire rádolgozik, és így együtt töltik fel a motort. Példánkban, az M.A.N. motornál, a két töltő egyszerűen sorba van kötve. (természetesen sokféle konstrukciós megoldás létezik) Kipufogó oldalon is az egyikből a másikba áramlik a gáz. Szabályozni azonban kipufogóoldalon mindkét töltőt kell. A két töltő között (kisnyomású hűtő) és a második töltő után is van közbenső levegőhűtés (nagynyomású intercooler). Az M.A.N a megoldás előnyeként több tényezőt is megemlít. Kisebb a reakcióidő, nincs turbólyuk, mert a kisebb töltő gyorsan fel tud pörögni. A két visszahűtő révén nagyobb mértékben hűthető vissza a töltőlevegő. A töltők nincsenek csúcsra járatva, így élettartamuk kedvező. A két töltő közötti közbenső hűtés a második töltő hatásfokát növeli, illetve mindkét töltő tud a kedvező hatásfoktartományában működni. A nyomásviszony növekedésével a kompresszorhatásfok csökken, ez nagyobb munkafelvételt jelent. A töltők egyenként kisebb nyomásviszonnyal dolgoznak, így jobb a hatásfokuk. Ha a kompresszornak kisebb a munkafelvétele, akkor turbinaoldalon kisebb ellennyomás elegendő. 29

Kétfokozatú turbótöltés A sorba kötött, két turbótöltős feltöltőrendszer, igény szerinti szabályozással. Az 1-es jelű nagynyomású töltő kis fordulatszámon és kis terhelésen működik. A 2-es jelű kisnyomású töltő nagy fordulatszámon és nagy terhelésen tölt. A 3-as jelű egység közbenső víz/levegő hűtő első fokozata. A két töltős megoldással: - gyorsabb a feltöltés, - gyorsabb a motorreakció, - az egyes töltők jobb hatásfokú pontban dolgoznak, így kisebb a munkafelvételük, - a két töltő közötti terhelésmegosztás miatt a feltöltő-rendszernek nagyobb az élettartama. 30

Kétfokozatú turbótöltés A szívólevegő a felső, kisnyomású turbótöltőből az első közbenső, víz/levegő hűtőn (1) halad keresztül és jut be az alsó nagynyomású feltöltőbe. Az innen kilépő levegő a motor forgattyúházába integrált csatornán (2) át kerül a második víz/levegő közbenső hűtőbe (3). A fokozott töltőlevegő hűtésre a kipufogógáz visszavezetés töltetmelegítő hatásának mérséklése miatt van szükség. A közbenső hűtők hűtőközegét egyesítve, a motorhűtő elé tett hűtőtömbben hűtik vissza a környezeti levegő + 15 C hőmérsékletre. A kb. 600 C EGR gáz hűtését a motorhűtővíz végzi. Az EGR-rel kevert töltőlevegő hőmérséklete kb. 150 C. Az EGR keverőszelep fokozatmentesen keveri be a kipufogógázt a friss töltetbe. 31

Kipufogógázzal távozó energia visszanyerésének lehetősége A kipufogógáz turbótöltés elsősorban a fajlagos effektív jellemzők növelésére szolgál, tehát a cél, hogy a lökettérfogat egységéből minél nagyobb munkát (forgatónyomatékot), illetve teljesítményt hozzanak ki. A turbótöltéssel a hatásfok is növelhető, mert elérhetünk pozitív töltetcsere munkát. A turbina fedezi a kompresszormunkát és pozitívvá alakíthatja a töltetcserét is. Ennek egyik feltétele, hogy a turbina utáni kipufogási ellennyomás kis értékű legyen. Sajnos ma ennek a kipufogógáz tisztítás az akadálya. Mivel szükséges a kipufogógáz visszavezetés, az EGR, ezért növelni kell a kipufogási ellennyomást, hogy a gázt visszakényszerítsük a turbótöltő kompresszor utáni csőszakaszába és közben még egy gázhűtőn is átvigyük. Az ellennyomást még növelik az emissziótechnika katalizátorai és különösen a koromszűrő. És ezek az üzemelés során tovább növelik a fojtást, mert csatornáik beszűkülhetnek, a falszűrő eltömődik. Ennek ellenére, helyesen megválasztott jellemzőjű emissziótechnikai elemek mellett, még van lehetőség arra, hogy a turbótöltő után még egy kipufogógáz turbinát építsenek be. Az erről levehető munka a veszteségből csíp el néhány százalékot. Ez a turbókompaund rendszer. 32

32

Volvo turbókompaund rendszer A kép a Volvo turbókompaund technikáját mutatja. A második, turbókompaund turbina axiálbeömlésű turbina, tehát a gáz tengelyirányból éri először a vezetőlapát koszorút, majd a turbina lapátjait és tengelyirányban is hagyja el. A turbinatengelyt két radiális úszó siklócsapágy vezeti és egy axiálcsapágy támasztja meg. A tengelytömítésre fokozott feladat hárul, egyrészt nem kerülhet olaj a kipufogógáz áramba, másrészről nem lehet gázátfújás a motor karterterébe. A két turbinát összekötő szakasz neve IDD (Inter stage Diffuser Duct). Ezután fordítják el a gázáramlást, hogy a kimenőtengely a hidraulikus tengelykapcsolót, áttételen keresztül érje el. A hajtás ismét lassító fogaskerék-áttételen jut a főtengelyre. 33

A turbókompaund Ha a kipufogógázzal még egy turbinát akár axiálisat, akár radiálisat hajtatunk, akkor annak munkáját a hajtásláncba visszavezethetjük. Ez a turbókompaund technika. A turbókompaund révén 3 4% fogyasztásjavulást lehet elérni. A klasszikus megoldásnál a turbina tengelye nagy fogaskerék lassító áttétellel kapcsolódik a motor főtengelyéhez, illetve lendítő kerekének fogaskoszorújához. Az egyik kivitelezett változat áttétele 32:1. Ezt a haszongépjármű dízelmotoroknál már minden gyártónál módosították és a hajtásláncba bekötöttek egy hidraulikus tengelykapcsolót, ezzel lágyítva a kapcsolatot. A főtengelyről így nem jut vissza a járásegyenlőtlenség, nem rángatja a turbinát. A második turbina maximálisan 52 55 000 min -1 fordulatot ér el és maximálisan 75 kw teljesítménnyel, általában 8%-kal tudja növeli a motorteljesítményt. A turbókompaund szerkezetének tömege, kiviteli változattól függően 40 50 kg. A turbótöltő turbinájába belépő gázhőmérséklet amennyiben 650 C, akkor abból kilépve 550 C értékre csökken és a második turbinából kilépve már csak 440 C lesz. 34

35