Gepubliceerd op 27/03/2007
 

Touareg BlueTDI – wereldpremière

• Tot 90 procent minder uitstoot van stikstofoxides

• Introductie van een nieuwe technologie voor de vermindering van uitlaatgassen in 2008

Volkswagen stelt in de nieuwe Touareg een van de zuiverste diesels ter wereld voor: de BlueTDI met SCR-katalysator. Die katalysator reduceert de uitstoot van stikstofoxides (NOx) met tot 90 procent. De Touareg BlueTDI met 165 kW / 225 pk voldoet aan de strengste emissienormen. De op dit moment laagste grenswaarden zijn van toepassing in de Amerikaanse staten Californië, Massachusetts, New York, Vermont en Maine: de “Tier 2/Bin 5”-normen. De in Genève voorgestelde Touareg BlueTDI neemt als een van de eerste voertuigen met dieselmotor ook die hindernis. Zeker in de VS kunnen zuinige turbodiesels zoals de V6 BlueTDI meer dan eender welke andere actuele aandrijftechnologie ertoe bijdragen om het petroleumverbruik en het ontstaan van milieuschadelijke broeikasgassen te verminderen.

Volkswagen zal de Touareg met SCR-katalysator daarom vanaf 2008 eerst in de VS aanbieden, in het kader van de eind vorig jaar samen met Audi en Daimler-Chrysler gestarte Bluetec-alliantie. Nog in 2008 zal de onderneming voor kleinere voertuigen zoals de Jetta in Amerika een NOx-opslagkatalysator introduceren, die eveneens tot 90 procent van de stikstofoxides elimineert. Korte tijd later zullen beide technisch gesofisticeerde systemen ook in Europa hun opwachting maken.

De actuele Euro-4-norm hanteert een NOx-grenswaarde van 0,25 g/km. De VS-norm, waaraan de Touareg BlueTDI reeds voldoet, schrijft een maximumwaarde van 0,043 g/km (0,07 g/mijl) voor.

SCR-katalysator (Selective Catalytic Reduction)

Gerichte vermindering van de stikstofoxides

Omvorming van stikstofoxides in water en onschadelijk stikstof

De afkorting SCR staat voor de internationaal gebruikelijke omschrijving “Selective Catalytic Reduction” (selectieve katalytische reductie). “Selective” omdat deze katalysator een bijzondere opdracht heeft. Hij moet de stikstofoxides in de uitlaatgassen (NOx) selectief in stikstof en water omvormen zonder dat daarbij ongewenste nevenproducten ontstaan. Hij werd specifiek voor die uiterst gespecialiseerde functie ontwikkeld. Precies daarom blijven voertuigen zoals de in Genève voor het eerst getoonde Touareg BlueTDI ook in de toekomst met een bijkomende oxidatiekatalysator en een dieselpartikelfilter uitgerust.

De omvorming van het stikstofoxide gebeurt met behulp van een synthetisch geproduceerde, waterige ureumoplossing, bijvoorbeeld AdBlue, die in een extra tank in de Touareg BlueTDI wordt meegevoerd. Die substantie bestaat voor 32,5 procent uit ureum en wordt continu vóór de SCR-katalysator in de uitlaatgasleiding ingespoten. De dosering is afhankelijk van de uitlaatgassenstroom; het motormanagement, dat door een NOx-sensor achter de SCR-katalysator “geïnformeerd” wordt, zorgt voor de precieze regeling.

Het ureum wordt via een rooster fijn verstoven en door de hitte van de uitlaatgassen voor de katalysator in ammoniak omgezet. In de SCR-katalysator reageert de ammoniak met de stikstofoxides en splitst ze zoals beschreven in stikstof en water op. De waterige oplossing AdBlue is niet giftig, is reukloos en biologisch afbreekbaar.

Het AdBlue-verbruik ligt gemiddeld rond 0,1 liter per 100 kilometer. De grootte van de tank wordt zodanig op het verbruik afgestemd, dat de AdBlue-voorraad telkens pas bij een reguliere onderhoudsbeurt moet worden aangevuld.

Motorinterne aanpassingen

Controle van iedere cilinder via wereldwijd unieke sensoren in de verbrandingskamers

Inspuitdruk van 2.000 bar: een primeur voor het Common-Rail-injectiesysteem!

Bovenop de SCR-katalysator hebben de ingenieurs van de Volkswagen Automotive Group nog een heel pakket innoverende maatregelen met elkaar gecombineerd. Voor het eerst gebruikte sensoren in de verbrandingskamers bewaken de drukverhoudingen in de cilinders en een nieuwe Common-Rail-installatie met een inspuitdruk van 2.000 bar verstuift de brandstof nog fijner. De zo verkregen ideale verbranding verbetert de rustige loop van de motor en reduceert de bruto emissies.

De vermindering van in het bijzonder de bruto NOx-emissies verloopt op motor-intern vlak onder andere via lagere maximumtemperaturen in de verbrandingskamers en een daling van de zuurstofconcentratie in de aangevoerde lucht door de recirculatie van de uitlaatgassen. De stikstofoxides die ondanks deze maatregelen nog ontstaan, komen in de nieuwe SCR-katalysator terecht en worden daar, zoals gemeld, verwijderd.

Sensor in de verbrandingskamers en Common-Rail in detail

Optimalisering van de inspuiting en verbranding dankzij sensoren in de verbrandingskamers

Piëzo-injectoren met nieuw ontworpen achtgaatssproeiers

Toen de ingenieurs met de ontwikkeling van de BlueTDI begonnen, bestond hun eerste doel erin om de verbranding in de motor algemeen verder te optimaliseren. In de BlueTDI wordt in dat opzicht gebruik gemaakt van een primeur op wereldvlak, de verbrandingskamersensor. Geïntegreerd in de gloeistift meet de sensor permanent de drukverhoudingen in de cilinder en stuurt die data door aan het motormanagement.

Op die manier worden de inspuiting en verbranding voor iedere cilinder perfect aangestuurd, zelfs verschillen in de brandstofkwaliteit kunnen daardoor gecompenseerd worden. De ideale verbranding helpt om de bruto emissies te doen dalen. Bovendien heeft ze een gunstig effect op de rustige loop en het geluidsniveau van de motor.

Het Common-Rail-inspuitsysteem werd met diezelfde doelstellingen intensief verder ontwikkeld. Dankzij een nieuw geconcipieerde pomp bouwt de installatie een druk van 2.000 bar op, ook dat is een primeur. De piëzo-injectoren werden eveneens grondig herwerkt. Via de verkleinde achtgaatssproeiers worden minuscule hoeveelheden brandstof in de verbrandingskamers ingespoten. Daardoor en ook dankzij de hogere druk gebeurt de inspuiting nog exacter en dynamischer, een precisiewerk dat uiteindelijk leidt tot een van de zuinigste en zuiverste zescilinderdieselmotoren ter wereld.

Terug naar boven