A Scania első Euro VI-os motorja

A Scania március legvégén jelentette be, hogy már rendelhetőek EURO VI-os motorok 13 literes összlökettérfogattal, melyek 440 és 480 lóerősek. Ezeket a motorokat elsőként a távolsági fuvarozásban vezetik be, de később természetesen kibővítik egyéb szállítási feladatokhoz is. Az új motorok rengeteg innovatív megoldást egyesítenek annak érdekében, hogy a károsanyag-kibocsátást radikálisan csökkentsék, miközben a tüzelőanyag-fogyasztás nem változott, az EURO V-ös motor szintjén maradt.

Az Euro VI drasztikus károsanyagkibocsátás-csökkentést jelent az Euro V-höz képest. Ez 1/5-ös nitrogén-oxid- és részecskekibocsátás-csökkentést jelent. Új a károsanyag-kibocsátás vizsgálatakor, hogy a részecskéket meg is számlálják. Ez annyit tesz, hogy a részecskekibocsátást közel az 1/6-ával kell csökkenteni az Euro V-höz képest.

Az Euro VI az Európai Unióban és néhány vele szomszédos államban 2012. december 31-e után újonnan engedélyezett gépjárművekre, illetve egy évvel később minden újonnan eladott gépjárműre is kötelező lesz.

Az Euro VI az első lépése annak az emissziószabályozásnak, mely egyesíti az európai, az észak-amerikai és a japán környezetvédelmi törvényeket. Ez megkönnyíti a jövőben kidolgozandó előírások koordinációját. Az Euro VI közel áll az észak-amerikai (EPA10) és a japán (Post NLT) határértékekhez, melyek 2010 óta vannak érvényben. AZ Euro VI alkalmas elsőként a világviszonylatban harmonizált WHDC-ciklus (World Harmonised Duty Cycle) certifikálására.

A 440 és 480 lóerős motorok a G- és R-szériához, mindenféle alkalmazási terület számára elérhetőek lesznek, beleértve az ADR-fuvarozást is. Négytengelyes járművek esetében (8x2 és 8x4) bevezetése 2012 folyamán várható.

1. Szívócső fojtószelepe, 2. Scania motorvezérlő egység, 3. Műanyag olajteknő

A Scania 12,7 literes hathengerű motorcsaládja

Az új motorok fejlesztésénél az egyik legfontosabb tényező a Scania-tulajdonosok által elvárt menetteljesítmény és karakterisztika megtartása volt. A menetteljesítmény nagyon hasonló az Euro V-ös motorokéhoz, ennélfogva a nyomaték-teljesítmény viszony 5,2 körüli, ami az iparágban a legnagyobb.

Csakúgy, mint a Scania Euro V motorok esetében, a teljes nyomaték már 1000 min-1-nél rendelkezésre áll. Ennek köszönhető, hogy a járműveket már akár 1100 min-1 vagy még kisebb utazósebességi fordulatszámra lehet specifikálni, így biztosítva az optimális tüzelőanyag-felhasználást.

Az elvégzett tesztek tanúbizonysága szerint a menetteljesítménnyel kapcsolatos elvárásoknak a motor teljes mértékben eleget tesz, és nincs számottevő különbség a felhasznált tüzelőanyag mennyiségében sem. Az AdBlue-fogyasztás a tüzelőanyag-fogyasztás 3-4%-ának felel meg, míg a Scania Euro V SCR-motorok esetében ez az érték 5-6%.

A Scania Euro VI-os motorok nemrég kapták meg a jóváhagyást, hogy működhetnek az elterjedt, 8%-os biodízelt tartalmazó gázolajkeverékkel. A folyamatban lévő tesztek célja pedig biztosítani a kipufogógáz-utókezelő rendszer hosszú távú működőképességét akár 100%-os biodízellel való üzemeltetés esetén is.

Az új 440 és 480 lóerős motorok a Scania legújabb moduláris motorcsaládján alapulnak 130 milliméteres hengerfurattal, melyek 2007-ben mutatkoztak be EGR-es Euro V-ös minősítéssel. Ezekben a motorokban közös nyomásterű tüzelőanyag-befecskendezés (Scania XPI), kipufogógáz-visszavezetés (Scania EGR) és változó geometriájú turbófeltöltő (Scania VGT) teljesít szolgálatot. A motorcsalád első V8-as tagja (730 LE, 3500 Nm) 2010-ben jelent meg, szintén Scania XPI- és VGT-rendszerrel felszerelve, a többi Euro V-ös V8-as motorhoz hasonlóan Scania SCR, AdBlue adalékanyagos kipufogógáz-utókezelő rendszerrel.

A motorkínálat mindegyik tagja a Scania saját motorirányító rendszerét alkalmazza. Az új motorplatform 2011 folyamán az összes soros Euro III-as, Euro IV-es és Euro V-ös, valamint az összes EEV minősítésű motornál világszerte bevezetésre kerül. A teljes mértékben moduláris felépítés révén számos alkatrész és részegység közös a család erőforrásaiban, ami a szerviz és az alkatrészellátás szempontjából is előnyös.

Az öntöttvasból készült hengertömb változatlan, ezt már eredetileg is nagy égési csúcsnyomásra (jelen esetben akár 200 bar-ra) tervezték. A motor alsó részének merevítése és a zaj-, illetve a rezgéscsillapítás érdekében keret található a motorblokk és az olajteknő között, akárcsak a Scania többi 13 literes erőforrásánál. A tüzelőanyag-fogyasztás csökkentését segíti a kis súrlódású, plazmaszórt hengerhüvely. Az acéldugattyúk némileg módosított formájú égéstérrel készülnek, a sűrítési viszony 17,3:1.

A kis kibocsátású nyitott forgattyúház-szellőzés alapkivitel, az új műanyag olajteknő három literrel növeli az olajfeltöltési mennyiséget, miközben csökkenti a zajt, illetve a tömeget. Az erőforrás saját tömege hasonló az Euro V EGR modelléhez. Az egész jármű azonban mintegy 200 kilogrammal nehezebb az AdBlue-rendszer (75 literes tartály) és a bonyolultabb kipufogórendszer miatt.

Az új R-széria 2009-es bemutatásakor a hűtőrendszer kapacitását már megnövelték az Euro VI norma teljesítéséhez szükséges mértékben. Az elektronikus vezérlésű hűtőventilátor együttműködik a motorvezérlő rendszerrel, így tüzelőanyagot takarít meg, és a retarder munkateljesítményét is optimalizálja. Szélsőséges üzemeltetési körülmények esetén megnövelt fordulatszámú hűtőventilátorral is rendelhető a jármű.

A Scania új motorirányító rendszere (megegyezik a 16,4 literes V8-aséval) a motor összes paramétere mellett a kipufogógáz-utókezelő rendszert is vezérli, valamint a jármű más rendszereivel teljes mértékben együttműködik. A kipufogódobban helyezték el a kipufogógáz hőmérsékletének és a nitrogén-oxidok koncentrációjának érzékelőit.

A Scania XPI (extra-nagynyomású befecskendezés) közös nyomásterű (CR) tüzelőanyag-befecskendező rendszert akár 2400 bar-t is elérő befecskendezési nyomásra tervezték. Azonban a normális üzemi nyomás jellemzően mintegy 1800 bar körüli. A nyolcfuratos porlasztócsúcsú injektorok ütemenként háromlépcsős befecskendezésre is képesek az optimális teljesítmény és károsanyag-kibocsátás elérése érdekében.

Szükség esetén az utóbefecskendezés biztosítja a kipufogógáz optimális hőmérsékletét az SCR-rendszer megfelelő működéséhez és a részecskeszűrő-regenerálási folyamatához.

A Scania VGT egylépcsős hűtésű Scania EGR-rel társul. Az EGR visszavezetési aránya valamivel kisebb az Euro V-ös változaténál (30% helyett legfeljebb 25%), mivel az EGR- és az SCR-rendszer működése összehangolt az optimális teljesítmény érdekében.

A töltőlevegő-áramlás finom szabályozását pozícióérzékelővel ellátott fojtószeleppel oldották meg. Tolóüzemben a feltöltés korlátozásával fenntartható a kipufogórendszer nagy hőmérséklete az SCR-rendszer maximális hatékonyságának eléréséhez.

Az integrált kipufogódob egy különösen kompakt, hőszigetelt egység, amely egy oxidációs katalizátort, egy főáramú részecskeszűrőt, valamint ezek mögött két párhuzamos SCR-katalizátort és ammónia-utóoxidációs katalizátort tartalmaz.

A Scania egy új, elektromos működtetésű AdBlue-adagoló rendszert használ, amely robusztusabb, pontosabb és segédlevegő nélkül üzemel. Ez egy (Scania által szabadalmaztatott) keverőbe fecskendezi be az adalékanyagot, amelyből karbamid párolog ki, mielőtt a két párhuzamos SCR-katalizátorba érne.

A sorban következő elem egy-egy kompakt és hatékony utóoxidációs katalizátor, amely eltávolítja a kipufogógázban maradt ammóniát. A kipárolgási szakasz rendkívül rövid, hogy könnyedén fenntartható legyen a reakcióhoz szükséges hőmérséklet. A rendszert új hőmérséklet-, nyomás- és nitrogén-oxidérzékelők felügyelik az optimális teljesítmény és vezérelhetőség végett.

Az EGR- és az SCR-rendszer működését folyamatosan összehangolja a motorirányítás, hogy kiegyensúlyozott üzemelésükkel optimalizálja a károsanyag-kibocsátást. Jellemzően a nitrogén-oxid kibocsátásának mintegy 50%-át már a keletkezés helyén, vagyis az égéstérben megszünteti az EGR-rendszer, a maradék 95%-át pedig az SCR-katalizátorok közömbösítik, míg a részecskeszűrő 99%-kal csökkenti a koromkibocsátást.

A rendszer két érzékelő segítségével figyeli az integrált részecskeszűrő előtti és utáni nyomás közötti különbséget, amely alapján következtethető az eltömődöttség foka, és ezáltal meghatározható a regeneráció szükségessége. A regeneráció rendszeresen, menet közben megy végbe. Ha a szűrőt ezután is eltömíti a korom, a vezető számára üzenet jelenik meg a központi kijelzőn. Szükség esetén egy gombnyomás segítségével álló helyzetben is lefuttatható a regenerációs ciklus. A részecskeszűrőt rendszeres időközönként ki kell tisztítani. A szűrő eltávolítható a kipufogódobból, két csavar rögzít egy kifordítható tartót a szűrőbetét karbantartásának és cseréjének megkönnyítésére.

A karbantartási időközök megegyeznek a Scania 13 literes Euro V-ös motorjainak karbantartási időközeivel, az alkalmazástól függően.

Előírás a Scania LDF-3 hosszú csereperiódusú kenőolaj használata, amelyet kifejezetten az Euro VI-os és a részecskeszűrővel ellátott motorok számára fejlesztettek ki. A részecskeszűrő csereperiódusa az üzemeltetés jellegétől függ, de a hosszú távú fuvarozásban általában körülbelül 240 ezer kilométerenként szükséges cserélni. A Scania a Scania Service Exchange szűrők használatát javasolja, hogy a lehető legkevesebb időt kelljen a járműnek a szervizben töltenie.

A kipufogódob kompakt kialakításának köszönhetően nem foglal nagyobb helyet az alvázon, mint az Euro V-ös modelleknél (EGR vagy SCR). A moduláris felépítés révén az alvázelrendezés könnyedén illeszthető a legkülönfélébb felépítményekhez. A kipufogócsövet úgy helyezték el, hogy a későbbiekben az ügyfelek függőleges kipufogórendszert (kipufogókéményt) is választhassanak, például a négytengelyes modellek esetében.

Ugyanazok a tüzelőanyag-tartályok elérhetőek, mint a Scania Euro V SCR motorjai esetében, 50 vagy 75 literes AdBlue tartályokkal kiegészítve. Egy 4x2 vontatóra, hátra szerelt akkumulátorokkal 1500 liter össztérfogatú tartályok rendelhetők, míg normál akkumulátorokkal ez a mennyiség 1370 liter.

Szarka János

Forrás:

Weltpremiere: Scania Euro 6 – erste Motoren bereit für den Markt, Scania Press Info