Articles

Pemangkin cincin Continental untuk penukar katalitik 3-arah

Posted by isahora
30 May 2019 0 comments

continental ring

 

Continental telah memilih Simposium Motor Vienna ke-37 untuk membentangkan penyelesaian kawalan emisi yang inovatif untuk enjin petrol yang dikecilkan turbo. Pengenalan perundangan Emisi Memandu Sebenar akan memerlukan kenderaan dengan konsep enjin yang digunakan secara meluas ini. Ini akan membolehkan batasan nitrogen oksida (NOx) yang ketat dalam semua keadaan memandu.

Ini menimbulkan cabaran baru dengan menuntut pengurangan NOx yang efisien merentasi spektrum keadaan operasi enjin yang sangat luas; dan bukan "hanya" dalam kitaran ujian semasa. Walau bagaimanapun, penukar pemangkin katalitik yang sedia ada pada hari ini menawarkan sedikit margin bagi sebarang penambahbaikan selanjutnya dalam pengedaran lambda. Sementara itu di AS, standar LEV III SULEV 30 menetapkan pengurangan 70% dalam pelepasan nitrogen oksida rata-rata armada pada 2025.

"Untuk memenuhi peraturan RDE dan SULEV 30 mengenai pelepasan NOx, penukar pemangkin 3-arah mesti mencapai kadar penukaran hampir 100%. Itu hanya mungkin, jika pengurangan NOx yang cekap dikekalkan secara seragam dalam semua keadaan operasi, "kata Dr Markus Distelhoff, Unit Perniagaan Pengurusan Bahan Api & Kawalan Eksekutif Naib Presiden di Bahagian Powertrain Continental. "Pemangkin cincin yang inovatif dalam kombinasi dengan kerajang logam mikrostruktur LS kami akan memainkan peranan penting dalam memenuhi keperluan ini."

NOxReduction: Meninggalkan Tiada Ke Atas

Penukar pemangkin 3-arah bertekanan tinggi hari ini sudah mencapai kadar pengurangan NOx sebanyak 99%. Tetapi itu masih tidak cukup jauh, dan kenaikan kecekapan selanjutnya mesti disasarkan. Untuk enjin petrol yang dikecilkan turbo, ini memberikan dua cabaran. Pertama, variasi silinder ke silinder dalam komposisi gas ekzos bermakna nisbah bahan bakar ke udara (nilai lambda) dapat menyimpang dari nilai ideal; menjejaskan NOxconversion. Tujuannya adalah untuk mengelakkan pengaruh silinder seperti pada lambda ekzos, dengan aliran pencampuran. Walau bagaimanapun, ini sukar dalam kes penukar katalitik yang digabungkan. Malah, paip bawah ke penukar pemangkin tidak cukup lama. Inilah sebabnya mengapa banyak kenderaan baru kini mempunyai pemangkin bawah kedua - pemangkin untuk menukar baki pelepasan oksida nitrogen. Penyelesaian ini datang pada harga berat tambahan dan peningkatan tekanan belakang ekzos.

Kedua, dalam beberapa keadaan operasi, keupayaan penukar katalitik untuk mencapai kadar NOxconversion yang seragam dan seragam boleh terjejas oleh sistem turbocharger. Ini kerana pembukaan injap pintas turbin (wastegate) di atas kelajuan enjin tertentu mempengaruhi pengagihan aliran; mengakibatkan aliran ekzos yang tidak seragam. Ini berpotensi membawa kepada penuaan tempatan yang lebih cepat daripada penukar pemangkin dan kepada kemerosotan prestasi pengurangan NOx.


Kelebihan Pemangkin Cincin

Penukar pemangkin annular annular yang dikembangkan oleh Continental menyokong penukaran NOx yang hampir lengkap dalam enjin petrol berkuasa turbo.
Continental telah membangunkan penyelesaian inovatif untuk menangani kedua-dua cabaran ini: Pemangkin cincin. Paip dalaman yang berjalan melalui teras pemangkin cincin dan sepanjang jalan di sepanjang ia menyediakan panjang tambahan yang diperlukan untuk membolehkan pencampuran aliran ekzos yang lebih baik. Pada akhir paip ini, gas diarahkan melalui 180 °. Hanya kemudian ia mengalir melalui bahagian pemangkin aktif pemangkin, yang mengelilingi paip dalaman seperti lengan.
"Dengan cara ini pemangkin anulus memanjangkan laluan aliran tanpa memanjangkan panjang keseluruhan pemangkin. Ini membolehkan pemangkin untuk diletakkan berdekatan dengan enjin, jadi tidak ada peningkatan dalam masa yang diperlukan untuk mencapai suhu cahaya untuk menukar pelepasan NOx ", kata Rolf Brück, Ketua Pemangkin & Penapis Barisan Produk, Pengurusan Bahan Api & Ekzos. "Dengan reka bentuk ini, kesan putaran dari gas pembuang turbocharger sebenarnya membantu pencampur exhaust di dalam paip dalaman."

Inti penukar pemangkin adalah luka dari kerajang logam "LS", bahan yang dibangunkan oleh Continental. Struktur membujur (= LS) dalam kerajang atau substrat ini menghasilkan lebih banyak pergolakan dalam gas ekzos. Ini memastikan hubungan yang lebih baik antara oksida nitrogen dan substrat bersalut katalit, menghasilkan kecekapan penukaran yang lebih tinggi.
Bahagian aktif pemangkin cincin digulung dari substrat logam LS yang inovatif Continental. Struktur longitudinal dalam bahan ini menjana pergolakan peringkat mikro dalam aliran ekzos, yang membantu mengarahkan oksida nitrogen lebih berkesan ke arah dinding pemangkin bersalut bersalut, di mana ia ditukar.

Sumber: Jurutera kereta