폭스바겐, 신형 트윈 출시

폭스바겐은 2018년부터 디젤 엔진에 SCR 배기가스 처리 시스템만 사용해 왔다. SCR(선택적 촉매 환원) 기술은 배기가스 내 질소산화물을 대폭 감소시킵니다. 폭스바겐은 이제 SCR 시스템의 다음 진화 단계인 "트윈 도징(twin dosing)"을 개발했습니다.

Adblue는 직렬로 배열된 두 개의 SCR 촉매 변환기의 업스트림에 선택적으로 주입됩니다. 이 시스템은 110kW(150PS)의 새로운 Passat 2.0 TDI Evo에 사용되며, 이는 결과적으로 향후 Euro 6d 배기가스 배출 표준의 기술 요구 사항을 이미 충족합니다.

현재 RDE(실제 주행 배기가스) 측정을 통해 폭스바겐의 형식 승인이 확인되었습니다. 트윈 도징 기능을 갖춘 새로운 2.0 TDI Evo에서는 이전 세대의 각 모델에 비해 NOx 수준이 약 80% 감소했습니다.

폭스바겐은 이제 2.0 TDI Evo 엔진이 탑재된 모든 모델에 신기술을 점진적으로 도입할 예정이다. 현재 Passat에 장착된 110kW(150PS)의 2.0 TDI Evo에 이어 곧 세계 초연을 볼 예정인 새로운 Golf도 모든 TDI 변형에 트윈 도징 기능을 제공할 것입니다.

트윈 도징 프로세스에는 차량 하부에 위치한 두 번째 SCR 촉매 변환기가 필요합니다. 엔진까지의 거리가 더 멀기 때문에 두 번째 촉매 변환기의 상류 배기 온도는 최대 100°C까지 낮아질 수 있습니다. 이는 배기가스 후처리를 위한 창을 확장합니다. 배기가스 온도가 엔진 +500°C에 가까운 경우에도 시스템은 여전히 ​​매우 높은 전환율을 달성할 수 있습니다. 또한 SCR 시스템 하류의 차단 촉매 변환기는 과도한 암모니아 미끄러짐을 방지합니다.

트윈 도징 프로세스는 디젤 엔진의 시스템 기반 단점을 보완합니다. 최신 디젤 엔진은 가솔린 엔진보다 CO2를 적게 배출합니다. 디젤 연료는 에너지 밀도가 더 높고 연소 과정이 더 효율적이기 때문입니다. 그러나 디젤 엔진에도 특별한 요구 사항이 적용됩니다. 연료 연소는 과잉 공기로 이루어지기 때문입니다. 공기의 주성분은 질소이며 연소 시 산소와 반응하여 질소산화물을 생성합니다.

디젤 엔진에서 생성되는 질소산화물을 줄이기 위해서는 암모니아가 필요합니다. 이는 투여 모듈을 통해 SCR 촉매 변환기의 배기 가스 상류에 수성 환원제(AdBlue)로 주입됩니다. 여기서 용액은 증발합니다. 환원제는 분리되어 증기와 결합하여 암모니아를 형성합니다. SCR 촉매 변환기에서 암모니아(NH3)는 특수 코팅에서 질소산화물(NOx)과 반응하여 물과 우리가 숨쉬는 공기의 주성분인 무해한 질소(N2)를 형성합니다.

기존 배기가스 처리 시스템에서는 긴밀하게 결합된 SCR 촉매가 터보차저, 미연소 탄화수소를 변환하는 디젤 산화 촉매 변환기, 소음기 파이프에 대한 유연한 연결 부품 사이에 위치합니다.

SCR 코팅은 디젤 매연필터의 허니컴 구조에 적용되어 하나의 부품이 여러 기능을 수행할 수 있도록 해줍니다. 긴밀하게 결합된 배열은 높은 전환율에 필요한 배기 가스 온도가 냉간 시동 후 신속하게 달성될 수 있음을 의미합니다. 90% 이상의 전환율을 위한 이상적인 범위는 +220°C ~ +350°C입니다. 이러한 조건은 다양한 작동 상황에서 충족됩니다.

트윈 도징 시스템 덕분에 전환율이 +350°C 이상으로 떨어지지 않습니다. 이 수준의 온도는 예를 들어 고속도로에서 고속으로 운전할 때, 장기간 높은 엔진 속도로 운전할 때, 오르막길로 운전할 때, 특히 차량에 짐을 가득 실었을 때나 트레일러를 견인할 때 발생합니다.

2019년 8월 30일에 게시됨: 디젤, 배기가스, 엔진 | 고유링크 | 댓글 (8)