Depurazione dei gas di scarico - funzionamento

S14.20-2530-09

1 Filtro aria

2 Radiatore aria di sovralimentazione

3 Impianto gas di scarico con catalizzatore Denox

4 Capsula a depressione bocchetta di regolazione pressione

5 Valvola di ricircolo gas di scarico

6 Capsula a depressione esclusione condotto di aspirazione

7 Turbocompressore gas di scarico

8 Ingresso condotto di ricircolo dei gas di scarico

9 Capsula a depressione valvola di regolazione pressione di sovralimentazione

A Aria fresca

B Aria compressa di sovralimentazione

C Gas di scarico

ATM Ventilazione

OUT Uscita dal convertitore di pressione/valvola di commutazione

VAC Depressione dalla pompa a depressione

B35 Sensore pressione aria di sovralimentazione

B39 Misuratore massa aria a film caldo

B63 Sonda termica aria aspirata

Y80 Convertitore di pressione regolazione pressione di sovralimentazione

Y83 Valvola di commutazione esclusione condotto di aspirazione

Y84 Convertitore di pressione AGR/ bocchetta di regolazione pressione

S14.20-2533-01

Curva caratteristica di pieno carico e settore AGR "attivo"

A Settore AGR "attivo"

B Curva caratteristica di pieno carico

M Carico motore in Nm

n Regime motore in giri/min

Per rispettare le norme sulle emissioni dei gas nocivi, nello sviluppo del motore Common-Rail sono state introdotte delle innovazioni nella configurazione del motore ed anche delle tecniche nuove di depurazione dei gas di scarico (per es. ricircolo dei gas di scarico e regolazione della pressione di sovralimentazione).

Ricircolo dei gas di scarico

Il sistema di ricircolo dei gas di scarico (AGR) in questo motore si è dimostrato, in relazione alla tecnica delle quattro valvole e al sistema di iniezione common rail, come la misura più efficace per la minimizzazione delle emissioni di NOx.

La quantità di gas di scarico da ricircolare viene regolata dalla centralina di comando CDI (A53) in ogni condizione di esercizio, in funzione del segnale di ingresso del misuratore della massa d'aria a film caldo (B39).

Il quantitativo di gas di scarico messo in ricircolo viene regolato in ogni punto dell'esercizio in modo da ottenere la maggiore riduzione possibile di NOx.

Il comando avviene mediante il convertitore di pressione AGR/ bocchetta di regolazione pressione (Y84), che regola la depressione verso la valvola di ricircolo dei gas di scarico (5) e verso la capsula della bocchetta di regolazione pressione (4). Questo comando parallelo della bocchetta di regolazione pressione (4) serve a mantenere il gradiente barico tra il condotto di scarico e il condotto di aspirazione.

L'AGR viene attivato solamente durante l'esercizio a carico parziale (regime massimo motore ca. 3300 giri/min e carico massimo ca. 200 Nm). A pieno carico la temperatura dei gas di scarico è troppo alta e la concentrazione di ossigeno nell'aria aspirata sarebbe troppo bassa, quindi il tenore di particolato diventerebbe troppo elevato.

S14.20-2531-10

Esclusione del condotto di aspirazione

1 Capsula a depressione esclusione del condotto di aspirazione

2 Condotto di aspirazione a turbolenza

3 Condotto di riempimento

4 Bocchetta

Y83 Valvola di commutazione esclusione condotto di aspirazione

Esclusione del condotto di aspirazione

Nel distributore dell'aria di sovralimentazione per ogni cilindro è previsto un condotto di aspirazione a turbolenza (2) ed uno di riempimento (3). I condotti di riempimento vengono chiusi da farfalle azionate pneumaticamente (4) in esercizio a carico parziale, con un regime basso (n < 3300 giri/min) e al minimo. La turbolenza prodotta in questo modo agisce sull'efficacia della miscelazione tra carburante e aria, migliorando la combustione e riducendo il tenore di particolato nei gas di scarico.

I condotti di riempimento vengono chiusi, in funzione della mappatura impostata nella centralina di comando CDI (A53), mediante la valvola di commutazione esclusione condotto di aspirazione (Y83), che regola la depressione alla capsula a depressione esclusione condotto di aspirazione (1). La capsula a depressione esclusione condotto di aspirazione (1) comanda la tiranteria di comando che chiude le farfalle dei condotti di riempimento.

Regolazione pressione di sovralimentazione

In esercizio a carico parziale e a partire da un regime di ca. 2000 giri/min la pressione di sovralimentazione viene regolata in modo tale da garantire, in connessione con il ricircolo dei gas di scarico, un consumo di carburante più basso possibile ed al tempo stesso delle emissioni inquinanti minime.

La regolazione della pressione di sovralimentazione viene gestita dalla centralina di comando CDI (A53) in funzione delle informazioni provenienti dal sensore di pressione di sovralimentazione (B35) e della mappatura della pressione di sovralimentazione. Il convertitore di pressione regolazione pressione di sovralimentazione (Y80) viene comandato dalla centralina di comando mediante una corrente variabile ed inoltra la depressione corrispondente alla capsula della valvola di regolazione pressione di sovralimentazione (6).