Nota de estudo da carcaça da turboturbina

Melhorias na eficiência dos motores de combustão interna levaram a uma redução nas temperaturas dos gases de escape. O reforço simultâneo dos limites de emissão de gases de escape exige métodos de controlo de emissões cada vez mais complexos, incluindoapós o tratamentocuja eficiência depende crucialmente da temperatura dos gases de escape.

Coletor de escapamento de parede dupla ecarcaça da turbinamódulos feitos de chapa metálica têm sido usados ​​em motores a gasolina desde 2009. Eles oferecem o potencial em motores diesel modernos para reduzir as emissões de poluentes e o consumo de combustível. Eles também oferecem vantagens em termos de peso dos componentes e temperaturas de superfície em comparação com componentes de ferro fundido. Os resultados sugerem que a aplicação de sistemas de exaustão isolados com entreferro pode levar a uma redução das emissões de HC, CO e NOx no tubo de escape no faixa de 20 a 50%, dependendo do projeto do motor, da classe de inércia do veículo e do ciclo de condução, quando comparado a um sistema de escapamento de linha de base equipado com um coletor de escapamento convencional em ferro fundido e carcaça de turbina.

Fig. 2: Uso de procedimentos de computação tridimensionais para simular o fluxo de ar e as cargas mecânicas estruturais para otimizar o desempenho do turbocompressor Os turbocompressores devem manter as características exigidas durante toda a sua vida útil. Para tanto, o MTU trabalha com procedimentos de computação tridimensionais para simular o fluxo de ar e as cargas mecânicas estruturais.

Com a aplicação de estratégias EGR otimizadas, um aumento nos níveis de NOx de saída do motor poderia ser permitido aproveitando a maior taxa de conversão de NOx no SDPF. Como consequência, foi observado um potencial global de poupança de combustível de até 2% no WLTP e são necessárias mais melhorias tecnológicas nos motores diesel para cumprir a legislação cada vez mais rigorosa sobre gases de escape e reduzir simultaneamente as emissões de CO2. Na UE e em alguns outros países, é quase certo que serão introduzidas melhorias nos procedimentos obrigatórios, como o Procedimento Mundial Harmonizado de Teste de Veículos Ligeiros (WLTP) e os limites de emissões em condições reais de condução (RDE). A introdução destes procedimentos rigorosos exigirá melhorias adicionais na eficiência do sistema. Além de um DOC e um filtro de partículas diesel (DPF), os futuros motores serão equipados com um dispositivo de pós-tratamento de NOx, como um catalisador de armazenamento de NOx ou um sistema de redução catalítica seletiva.

Referência

Bhardwaj OP, Lüers B, Holderbaum B, Kolbeck A, Köfer T (ed.), “Sistemas inovadores e combinados com SCR para os próximos padrões rigorosos de emissão nos EUA e na UE”, 13º Simpósio Internacional de Stuttgart sobre Tecnologia de Automóveis e Motores, Stuttgart , 2013.


Horário da postagem: 23 de maio de 2022

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