MAN gotowy na wprowadzenie autobusów spełniających Euro 6

MAN gotowy na wprowadzenie autobusów spełniających Euro 6
Fot. Adobe Stock. Data dodania: 20 września 2022

Od 2014 roku wszystkie nowo rejestrowane pojazdy będą musiały spełniać wymagania normy czystości spalin Euro 6. MAN Truck & Bus zaprezentowała taką technologię już teraz, podczas targów Busworld w Kortrijk.

MAN Lion´s City w wersji Euro 6 pokazuje, jak taka technologia może być zintegrowana w autobusie miejskim. Bazuje ona na wysokoprężnych jednostkach MAN D2066 LUH (320 KM/ 1600 Nm) i D0836 LOH (290 KM / 1100 Nm) oraz D2676 LOH (480 KM/ 2300 Nm). Uzupełnieniem jest filtr SCRT, który łącznie z zaawansowaną elektroniką i zasilaniem AdBlue jest częścią systemu Euro 6. Klienci będą mogli zamawiać MAN Lion´s City w wersji Euro 6 z silnikiem wysokoprężnym w ciągu roku 2012, a dostawy rozpoczną się na początku roku 2013.

Kluczowe technologie AGR (system recyrkulacji spalin) i SCR (selektywna redukcja katalityczna) niezbędne do spełnienia wymagań Euro 6 firma MAN stosuje od wielu lat w pojazdach użytkowych. Np. technika SCR jest stosowana seryjnie w samochodach ciężarowych od 2005 r. Na tej podstawie MAN połączył i dostosował te technologie na potrzeby Euro 6. Najważniejszym czynnikiem sukcesu prac rozwojowych nad Euro 6 było przezwyciężenie konfliktu między redukcją NOx, a zmniejszeniem zużycia paliwa, a tym samym emisji CO2. W celu dokonania przejścia z Euro 5 / EEV na Euro 6 konstruktorzy dopracowywali system wtryskiwania i spalania w taki sposób, że teraz powinien on przebiegać optymalnie pod względem zużycia paliwa i emisji cząstek stałych. MAN zakłada, że zużycie paliwa przez autobusy miejskie w klasie Euro 6 powinno być tak samo niskie jak w modelach EEV. Dodatkową zaletą takiego spalania jest niska zawartość cząstek stałych w spalinach. W porównaniu z normą Euro 5 norma Euro 6 wymaga redukcji emisji NOx o 80% - z 2 g/kWh wg Euro 5 do 0,4 g/kWh wg Euro 6. Firma MAN Truck & Bus zapewnia, że spełnia te wymogi dzięki połączeniu regulowanej recyrkulacji spalin z katalizatorem SCR do oczyszczania spalin. Podział zadań między systemami AGR + SCR to optymalne rozwiązanie, jeśli chodzi o niskie zużycia paliwa i AdBlue. Wewnętrzny system silnika AGR umożliwia optymalizację emisji niefiltrowanych związków NOx. W rezultacie pozwala to obniżyć zużycie AdBlue i zredukować NOx w systemie SCR. Połączenie AGR + SCR ma umożliwiać efektywną redukcję NOx w klasycznych cyklach pracy autobusów miejskich.

Masa cząstek stałych musi zostać zredukowana o 66% w porównaniu z Euro 5. Oprócz tego dla Euro 6 po raz pierwszy trzeba zachować wartość graniczną liczby cząstek. Dlatego MAN łączy katalizator SCR z zamkniętym filtrem cząstek włącznie wyposażonym w czujniki, tworząc kompaktowy system SCRT , który mieści się w tłumiku wydechowym. Cała technologia Euro 6 jest zintegrowana w miejskim autobusie w taki sposób, że w porównaniu z silnikiem wysokoprężnym EEV nie trzeba likwidować żadnych miejsc siedzących. MAN zapewnia, że jego Inżynierom udało się również zachować w znacznym stopniu dotychczasową zaletę autobusów miejskich z technologią MAN PURE DIESEL: dodatkowy ciężar systemu Euro 6 w autobusie miejskim wynosi ok. 150 kg w porównaniu do EEV.

Redukcja emisji tlenków azotu wymagana w Euro 6 odpowiada mniej więcej rzędowi wielkości wszystkich pięciu poprzednich wersji Euro razem wziętych. Dla Euro 6 systemy po raz pierwszy muszą monitorować podczas pracy na bieżąco zachowanie granicznych wartości (In-Use-Compliance). Rozszerzone wymagania co do kontrolowania NOx podczas pracy wymagają nowej, bardziej skomplikowanej elektroniki i sensoryki w pojazdach.

Główne komponenty związane z Euro 6 od strony silnika to układ wtryskowy Common Rail, regulowana recyrkulacja spalin z chłodzeniem, dwustopniowe turbodoładowanie oraz oczyszczanie spalin w systemie SCR ze zintegrowanym katalizatorem utleniającym oraz filtr CRT (Continous Regenerating Trap). Elektroniczne czujniki monitorują stale zdolność filtra do wchłaniania cząstek stałych. Z systemem SCRT zintegrowana jest również sensoryka do kontrolowania NOx.

Układ wtryskowy Common Rail jest stosowany w firmie MAN seryjnie od 2002 r., silniki Euro 5, EEV i Euro 6 wykorzystują już system trzeciej generacji. Dopiero dzisiejsze układy Common Rail z całkowicie zmiennym sterowaniem wtryskiem umożliwiają wykonanie fizycznego "szpagatu" i zapanowanie nad tlenkami azotu, cząstkami stałymi i zużyciem w każdym momencie pracy. Inżynierowie z działów rozwoju udoskonalili układ wtryskowy Common Rail dla klasy Euro 6 do tego stopnia, że uzyskiwane jest ciśnienie wtrysku do 1800 bar, czyli na poziomie silników Euro 5 / EEV. Nowa koncepcja spalania opracowana na potrzeby Euro 6, zmierzająca w kierunku zwiększenia temperatury spalania i zmniejszenia zużycia oleju napędowego jest , kluczowym komponentem nowych silników.

Dla Euro 6 stosowane jest połączenie dwustopniowego turbodoładowania z chłodzeniem pośrednim i głównym powietrza. Przy tym dwie turbosprężarki w kompaktowym module doładowującym regulują ilość powietrza wlotowego i ciśnienie doładowywania, wykorzystując energię zawartą w spalinach. Stopień wysokociśnieniowy, czyli mała turbosprężarka napędzana spalinami z przepustnicą do spalin (waste-gate) zapewnia w dolnym zakresie obciążenia i prędkości obrotowej szybkie wytwarzanie ciśnienia doładowania i tym samym wysoki moment ruszania z miejsca. W górnym zakresie obciążenia i prędkości obrotowej urządzenie niskociśnieniowe powinno zapewniać konieczną ilość powietrza i charakteryzować się dużym współczynnikiem sprawności dla korzystnych wartości zużycia paliwa i spalania o znikomej emisji cząstek stałych. Główna konstrukcja silnika, otwór i skok nie zmieniają się. Również wielkość konstrukcyjna i układ chłodzenia silnika pozostają bez zmian.

Recyrkulacja spalin z chłodzeniem (AGR) jest stosowana przez firmę MAN seryjnie od roku 2000. System AGR w połączeniu z chłodzeniem recyrkulowanych spalin zapewnia niższą temperaturę mieszanki świeżego powietrza i spalin w cylindrze - dzięki temu na etapie spalania ilość powstających tlenków azotu jest mniejsza. Dzięki regulacji układu recyrkulacji spalin (AGR) sondą lambda optymalna wydajność układu recyrkulacji spalin (AGR) jest ustawiana dla każdego punktu pracy silnika również w warunkach dynamicznych. Ma to zapewniać wysoką sprawność i niskie zużycie paliwa.

Nowy system oczyszczania spalin SCRT charakteryzuje się połączeniem katalizatora SCR z katalizatorem utleniającym oraz zamkniętym, sterowanym elektronicznie powierzchniowym filtrem cząstek stałych. Filtr taki był już stosowany wcześniej w autobusach miejskich EEV (filtr CRTec, Continuously Regenerating Trap). System ten jest w całości zintegrowany w końcowym tłumiku wg Euro 6. Nowy jest również układ zbiornika paliwa: zbiornik na olej napędowy i zbiornik na AdBlue w autobusie MAN Lion´s City znajdują się z prawej strony pojazdu. 20-litrowy zbiornik na Adblue jest umieszczony obok zbiornika na olej napędowy i oznaczony niebieską zakrętką z celu zabezpieczenia przed pomyłką. Temperatura zamarzania AdBlue wynosi minus 11,5 stopni Celsjusza. Dlatego zbiornik, przewody i moduł dozowania AdBlue posiadają ogrzewanie zapewniające niezawodną pracę systemu oczyszczania spalin również w bardzo niskiej temperaturze zewnętrznej.

Zgodnie z przepisami Euro 6 systemy diagnostyki OBD (On-Board Diagnostics) muszą realizować znacznie więcej zadań - elektroniczny system musi teraz stale monitorować wartości emisji. System OBD ostrzega kierowcę w przypadku wykrycia błędu. Dodatkowo i niezależnie od tego, przepisy Euro 6 wymagają od pojazdów systemu kontroli NOx ("anti-tampering"),ktory monitoruje, czy AdBlue dostarczane do systemu SCR jest zgodne z przepisami (ilość i jakość). W przypadku wystąpienia niezgodności kierowca najpierw otrzyma ostrzeżenie, później dojdzie do redukcji momentu obrotowego, a wreszcie nastąpi ograniczenie prędkości. Po raz pierwszy konieczne jest przestrzeganie wartości pomiarowych, zgodnych z "Worldwide Harmonized Duty Cycles", a zatem również podczas zimnego rozruchu i w trybie małego obciążenia. Na producentów nałożono także obowiązek trwałości systemu przez 700 000 km lub 7 lat.

W uproszczeniu, zasadę działania systemu SCRT można opisać następująco : w strumieniu spalin najpierw jeden katalizator utleniający z powloką z metalu szlachetnego zamienia limitowane składniki HC i CO na nieszkodliwy CO2 i H20. Większość tlenków jest zamieniana z NO na NO2. Powierzchniowy filtr cząstek stałych (CRT) wychwytuje do 99% masy tych cząsteczek ze strumienia spalin. W filtrze CRT nagromadzone cząstki sadzy są spalane katalitycznie za pomocą wcześniej wytworzonego NO2 lub zamieniane na CO2. Elektroniczny czujnik kontroluje zanieczyszczenie filtra cząstek stałych, a więc również skuteczność filtracji. Informacje te przepływają także do wyświetlacza terminów serwisowania pojazdu. Warunki eksploatacji wpływają na częstotliwość serwisowania. Wykrywają to czujniki, a elektronika pokładowa informuje kierowcę o stanie filtra. W dalszej części katalizator SCR za pomocą wtryskiwanego środka redukującego AdBlue obniża zawartość tlenków azotu poniżej granicznej wartości wynikającej z Euro 6, która wynosi 0,4 g/kWh.

Technologia SCR umożliwia w silniku spalanie w wysokich temperaturach z małą emisją cząstek stałych. Redukcja powstających tlenków azotu odbywa się przez selektywną katalityczną redukcję za pomocą dodatku AdBlue. Ten środek redukujący jest dozowany w zależności od potrzeby i wtryskiwany przed katalizatorem SCR. Ostatnim elementem w strumieniu spalin jest katalizator zatrzymujący amoniak. Zamienia on ewentualne resztki środka redukującego NH3 (amoniak) powstającego w katalizatorze SCR w azot i wodę.
×

DALSZA CZĘŚĆ ARTYKUŁU JEST DOSTĘPNA DLA SUBSKRYBENTÓW STREFY PREMIUM PORTALU WNP.PL

lub poznaj nasze plany abonamentowe i wybierz odpowiedni dla siebie. Nie masz konta? Kliknij i załóż konto!

SŁOWA KLUCZOWE I ALERTY

Zamów newsletter z najciekawszymi i najlepszymi tekstami portalu

Podaj poprawny adres e-mail
W związku z bezpłatną subskrypcją zgadzam się na otrzymywanie na podany adres email informacji handlowych.
Informujemy, że dane przekazane w związku z zamówieniem newslettera będą przetwarzane zgodnie z Polityką Prywatności PTWP Online Sp. z o.o.

Usługa zostanie uruchomiania po kliknięciu w link aktywacyjny przesłany na podany adres email.

W każdej chwili możesz zrezygnować z otrzymywania newslettera i innych informacji.
Musisz zaznaczyć wymaganą zgodę

KOMENTARZE (0)

Do artykułu: MAN gotowy na wprowadzenie autobusów spełniających Euro 6

NEWSLETTER

Zamów newsletter z najciekawszymi i najlepszymi tekstami portalu.

Polityka prywatności portali Grupy PTWP

Logowanie

Dla subskrybentów naszych usług (Strefa Premium, newslettery) oraz uczestników konferencji ogranizowanych przez Grupę PTWP

Nie pamiętasz hasła?

Nie masz jeszcze konta? Kliknij i zarejestruj się teraz!