Diesel Clean Advanced Technology to nowoczesna technologia silnika Diesla, dzięki której silnik emituje mniej szkodliwych substancji, w szczególności węglowodorów (HC), tlenków węgla (CO) i cząstek stałych, do poziomów najniższych wśród współczesnych jednostek Diesla, znacznie poniżej normy Euro IV.
- Znaczna redukcja emisji NOx i cząstek stałych w silniku 2,2 D-4D 177 KM
- Technologia wprowadzona przez Toyotę w 2003 rok
- Technologia D-CAT zawiera 1622 nowe patenty Toyoty
- DPNR jest jedynym katalizatorem na świecie potrafiącym redukować emisję NOx i cząstek stałych w tym samym czasie
- Piąty wtryskiwacz EPI pomaga katalizatorowi DPNR zredukować nagromadzone NOx
- Chłodnica EGR wyposażona jest w zawór omijający, co pozwala jej pracować nawet w zimnych warunkach
- Silnik 2,2 D-4D 177 KM wyposażony jest w sumie w 15 czujników
- Technologia D-CAT instalowana w silnikach 2,2 D-4D 177 KM
- Drastyczna redukcja emisji NOx i cząstek stałych
- 1622 nowe patenty Toyoty w samej technologii D-CAT
W listopadzie 2003 roku rozpoczęto w Niemczech i Wielkiej Brytanii sprzedaż Toyoty Avensis 2,0 D-4D z opcjonalną wówczas technologią D-CAT. Nie całe dwa lata później każda Toyota Avensis z silnikiem 2,2 D-4D 177 KM jest już wyposażona w tę nowoczesną technologię.
Silnik Toyoty 2,2 D-4D 177 KM D-CAT jest najczystszym silnikiem wysokoprężnym na świecie (pod względem łącznej emisji NOx i cząstek stałych).
System D-CAT zawiera imponującą liczbę 1622 nowych patentów zarejestrowanych przez Toyotę.
- 4-funkcyjny katalizator DPNR
- Serce technologii Toyota D-CAT
- Wynalazek Toyoty
- Redukuje równocześnie cząstki stałe i tlenki azotu
Sercem technologii Toyota D-CAT jest katalizator DPNR (Diesel Particulate NOx Reduction System). Potrafi on w tym samym czasie redukować cząstki stałe, NOx, HC i CO. To kolejny znaczący wynalazek wprowadzony do technologii samochodowej przez Toyotę.
Poprzez równoczesną redukcję cząstek stałych i tlenków azotu (NOx) w spalinach katalizator DPNR powoduje, iż silnik Diesla staje się znacznie czystszym źródłem energii, którego szkodliwe emisje zredukowane są do bezprecedensowo niskich poziomów.
Katalizator zawiera porowaty filtr ceramiczny o gęstości 300 komórek na cal kwadratowy, zamontowany w pobliżu kolektora wydechowego. W tylnej części systemu wydechowego zainstalowany jest katalizator oksydacyjny.
Katalizator DPNRW procesie oczyszczania DPNR podczas konwencjonalnego spalania cząstki stałe są utleniane poprzez aktywny tlen wytworzony podczas tymczasowego przechowywania NOx w katalizatorze.
Następnie wtrysk piątego wtryskiwacza EPI (czytaj poniżej) wzbogaca mieszankę i redukuje nagromadzone tlenki azotu, produkując dodatkowy aktywny tlen. Tlen jest następnie wykorzystywany do utlenienia cząstek stałych w katalizatorze.
Piąty wtryskiwacz EPI (Exhaust Port Injection)
- Dodany piąty wtryskiwacz
- Optymalna kontrola zapłonu
W celu zmiany składu mieszanki paliwa i spalin w układzie wylotowym dodano piąty wtryskiwacz EPI (Exhaust Port Injector), umieszczając go na kolektorze wylotowym. W określonych warunkach do spalin wtryskiwane jest paliwo w celu uzyskania prawidłowego składu stechiometrycznego niezbędnego do zadziałania DPNR.
W krytycznym momencie piąty wtryskiwacz EPI wtryskuje paliwo do gazów wydechowych z ciśnieniem 7 do 10 barów, by otrzymać optymalną mieszankę paliwa i powietrza w katalizatorze DPNR i zredukować zawartość tlenków azotu.
EPI jest także używany do usunięcia nadmiarów siarki. Gdy osiągnięty zostanie pewien poziom siarki, EPI zwiększa temperaturę w podstawie katalizatora do poziomu, w którym nadmiar siarki zostaje uwolniony.
Zawór EGR (Exhaust Gas Recirculation)
Toyota D-CAT wykorzystuje także zawór EGR. Ten indukcyjny zawór ma dwukrotnie wyższy stopień wtrysku mieszanki od poprzednika w silniku 2,0 D-4D, dzięki czemu znacznie więcej spalin jest recyrkulowanych. Nowy zawór EGR charakteryzuje się także szybszą reakcją, potrzebuje mniej czasu, by się otworzyć. Dzięki temu system szybciej reaguje na zmieniające się warunki i redukuje ilość wydalanego podczas przyspieszania dymu.
Wydajna i pojemna chłodnica EGR obniża temperaturę spalin recyrkulowanych do komory spalania. Im spaliny są chłodniejsze, tym mają większą gęstość i tym więcej można ich wtłoczyć do komory spalania w każdym cyklu.
Silnik 2,2 D-4D 177 KM posiada w obiegu EGR zawór omijający pozwalający na to, by recyrkulowane gazy wydostały się inną drogą niż poprzez chłodnicę. Dzięki temu EGR może pracować nawet w zimnych warunkach, redukując emisje.
Inne technologie w systemie Toyota D-CAT
- Pomiar składu mieszanki powietrza i paliwa na końcu układu DPNR
- Pomiar różnic ciśnienia w układzie DPNR
- 15 czujników zainstalowanych w silniku
Prawidłowe działanie systemu D-CAT zależy od ciągłego przepływu dokładnych informacji dostarczanych do systemu zarządzającego silnikiem. Dane te pochodzą z czujników, takich jak czujnik mieszanki paliwowo-powietrznej na końcu katalizatora DPNR czy czujnik mierzący różnicę ciśnień pomiędzy gazami wlatującymi i wylatującymi z katalizatora DPNR. W sumie silnik 2,2 D-4D 177 KM wyposażony jest w 15 różnych czujników monitorujących rozmaite parametry.
2005-06-29