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Come l’Audi “pulisce” i suoi motori diesel TDI e benzina TFSI

Pubblicato 14 novembre 2020

Le norme Euro 6d, in vigore dal 1° gennaio 2021, hanno imposto limiti più stringenti in termini di emissioni. Ecco come l’Audi si è adeguata.

Come l’Audi “pulisce” i suoi motori diesel TDI e benzina TFSI

LIMITI STRINGENTI - Gli step della riduzione delle emissioni si susseguono inesorabili e l’industria si prepara a fronteggiarli con raffinate soluzioni tecnologiche. L’Audi, per esempio, annuncia le sue soluzioni per far rientrare nei limiti delle norme Euro 6d il possente TDI V6 e i motori TFSI turbo con iniezione diretta di benzina. Riguardo ai diesel, la casa ricorda che la norma Euro 3 del 2000 prescriveva che i diesel dovessero emettere meno di 500 milligrammi di ossidi d’azoto per chilometro. Il target per la direttiva Euro 6d (oggi è in vigore la Euro 6d-Temp che ha limiti meno stringenti) è di soli 80 grammi di NOx al km, il 16% di quanto ammesso 20 anni fa. Questo nuovo limite entrerà in vigore il 1 gennaio 2021 per tutte le vetture di prima immatricolazione e, contemporaneamente, verrà applicato il ciclo di prova RDE (Real Driving Emissions) che rileverà le emissioni nella guida reale.

TECNICHE RAFFINATE - Procedure così severe richiedono soluzioni sofisticate, soprattutto per i motori a gasolio: l’azoto è un gas inerte, ma le alte temperature e pressioni dei prestanti turbodiesel moderni riescono a farlo interagire con l’ossigeno. Per abbattere gli ossidi d’azoto così prodotti nel V6 TDI l’Audi ha predisposto vari componenti, oltre al ricircolo dei gas di scarico EGR, a partire dal catalizzatore a ossidazione NSC (NOx Storage Catalyst) sistemato subito a valle del turbocompressore e che ha lo scopo di intrappolare gli ossidi d’azoto. Subito dopo troviamo uno speciale filtro antiparticolato che agisce anche come catalizzatore SCR chiamato SDPF (SCR-Catalyzed Diesel Particulate Filter). Ancora più a valle è sistemato un secondo catalizzatore SCR che, come il primo, ha l’iniettore dell’urea raffreddato ad acqua per una maggiore costanza di rendimento.

ACQUA E AZOTO - Il catalizzatore a ossidazione (NSC) è molto vicino al motore e riesce a lavorare efficacemente anche con gas di scarico a bassa temperatura, come avviene nell’avviamento a freddo. Oltre a intrappolare gli ossidi d’azoto, questo dispositivo ossida gli idrocarburi incombusti e il monossido di carbonio che si trasformano in CO2, vapore acqueo e azoto. Ricordiamo che i catalizzatori SCR - sono 2, da qui il nome twin-dosing - a riduzione selettiva, usano l’additivo AdBlue per scomporre gli ossidi d’azoto. La Selective Catalyst Reduction usa il calore dei gas di scarico per trasformare l’AdBlue in ammoniaca. Quest’ultima reagisce con gli ossidi d’azoto producendo vapore acqueo e azoto, sostanze innocue che compongono circa l’80% dell’atmosfera. La doppia iniezione di AdBlue assicura un funzionamento ottimale in qualsiasi condizione: quando il motore lavora ad alti carichi l’SDPF si riscalda molto e la sua efficacia si riduce. Il secondo catalizzatore SCR, sistemato più a valle, lavora a temperature molto più basse e quindi mantiene la sua efficacia. Notiamo che questo sistema è usato anche nel TDI 2.0 EA 288 EVO della Passat e della Golf 8.

TFSI SEMPRE PIÙ “VERDI” - Anche gli apprezzati motori TFSI - turbocompressi a iniezione diretta di benzina - usano tecnologie raffinate per diminuire le emissioni. Una delle più efficaci è la combustione a Ciclo B o Miller, caratterizzato da un rapporto di compressione più basso di quello di espansione. In questo modo l’espansione dei gas combusti è più lunga e si riesce ad estrarre più energia dai gas stessi, soprattutto nei transitori e quando il motore lavora a carichi medio-bassi. L’efficienza e la pulizia promesse dai propulsori TFSI derivano anche dall’iniezione diretta della benzina, dall’adozione di filtri antiparticolato e dal sistema Audi valvelift system (AVS), che regola apertura e alzata delle valvole. In questo modo si ottiene un riempimento preciso delle camere di scoppio e si implementa il Ciclo B quando possibile. Un altro aiuto è il sistema COD (Cylinder On Demand) che disattiva i singoli cilindri tagliando l’iniezione e lasciando chiuse le valvole.

SPAZIO ALLA CORDIERITE - L’efficiente iniezione diretta della benzina produce però più polveri sottili, imponendo quindi l’uso dei un filtro antiparticolato. Notiamo che i TFSI a metano non ne hanno bisogno perché la combustione di questo gas non produce particolato. Sappiamo che i filtri antiparticolato DPF hanno dato diversi problemi nelle auto diesel ma il GPF (Gasoline Particulate Filter) dovrebbe esserne privo. La rigenerazione del GPF è più semplice rispetto al DPF perché il motore a benzina emette meno particelle e la temperatura dei gas di scarico è maggiore rispetto ai motori diesel: la rigenerazione è quindi praticamente continua, senza il bisogno di dover “tirare” il motore. Proprio per questo motivo i motori TFSI hanno il nucleo filtrante di cordierite, un minerale molto resistente al calore. Audi ha lavorato anche sul volume del GPF: il componente del 4 cilindri 2.0 EA888 ha volume di 3,2 litri, cosa che promette di minimizzare la contropressione allo scarico, lasciando quindi “respirare” meglio il motore.





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Ritratto di Giuliopedrali
16 novembre 2020 - 16:11
orlak ma mettere la Panda mild Hybrid con le elettriche baaabbaabbiaa!
Ritratto di Giuliopedrali
15 novembre 2020 - 11:37
Ma dai le auto elettriche ormai sembrano il giusto e il resto lo sbagliato dai, e sto parlando solo di marketing, come ora nei media tutto ciò che è femminile, e poi l'elettrico è la migliore utilitaria di oggi cioè la 208, la 500 elettrica che per i metrosexual o le minigonnate di lusso ti puoi immaginare, o varie quasi supercar di oggi da Tesla Xpeng, anche VW e Audi ormai si fanno notare per ID3 e E-tron, l'altro giorno un collega ha notato per strada una MINI elettrica e me l'ha segnalata, io non sapevo neanche che fosse elettrica...
Ritratto di v8sound
15 novembre 2020 - 12:45
ID3 che non non ha mai visto nessuno o quasi, X qualcos'altro dall'oriente pure... di cosa stai parlando? Ma sei mai andato in qualche posto frequentato da Vip o presunti tali? Sai le macchine perlopiù che girano? Range Rover, Mercedes G, Porsche Cayenne. Ma sei mai andato in un centro urbano benestante tipico del Nord Est a controllare che auto utilizzano le signore chic per gli spostamenti? Te ne elenco alcune che vanno per la maggiore: Audi Q qualcosa, BMW X qualcosa, Mercedes GL qualcosa, Range Rover Evoque e Porsche Macan. Pedrali, renditi conto, sto' parlando di gente che le auto le acquista, non di personaggi che al max possono provare invidia per quella del vicino. Fattene una ragione e smettila di scrivere scemenze.
Ritratto di Giuliopedrali
15 novembre 2020 - 13:58
Le scemenze non le scrivo, allora uno perchè non sogna Rolls royce o Bugatti e Ferrari al posto della Cayenne... Voglio dire la prossima auto per tutti ben difficilmente sarà una Porsche o una BMW X, ma guardando la Tesla o quanto parlano della ID3 magari mediocre: sarà elettrica, come negli anni 60 sarebbe stata una coupè, magari una Fiat 850 coupè, nei 70 una col portellone, magari la R5, negli 80 una GTI magari non la Golf o la 205 GTI che avevano visto ma magari la uno Sporting, nei 90 una SW magari la Palio Weekend e poi il suvetto etc, ovvio che la prossima per tutti sarà minimo ibrida e poi elettrica, le auto che lei cita si sono i sogni ma quelli che restano tali per il popolino.
Ritratto di honda-domani
15 novembre 2020 - 23:31
Pedrali scrivi come disegni: DA SKIFO!!!!!!!!
Ritratto di Giuliopedrali
15 novembre 2020 - 13:59
Signore chic per gli spostamenti il must sarà la 500 elettrica ovvio, la 500 normale sarà per le signore non chic e qualcuno noterà la differenza...
Ritratto di Giuliopedrali
15 novembre 2020 - 14:14
Chissà perchè uno sogna proprio la Tesla3 e senti chiunque e non la BMW 5GT nuova che è sempre parcheggiata vicino, anzi quella non la guardano proprio.
Ritratto di v8sound
15 novembre 2020 - 15:48
Io non ho sentito nessuno che la sogna, ad esempio. Pur frequentando gente che se la potrebbero permettere. Quindi, ti rinnovo l'invito a smetterla di scrivere scemenze. Ti ricordo che 2 anni fa' pronosticavi le classe C nuove scontate del 50%... tanto per ricordarti che personaggio sei. Della ID3 non frega niente a nessuno, anzi, il 99,99999% delle persone manco sanno che esiste.
Ritratto di Giuliopedrali
15 novembre 2020 - 17:06
Infatti di ID3 ne hanno vendute quasi 300 a settembre in italia cioè più dell'Opel Astra e la Tesla3 è la berlina più venduta in Italia insieme alla Skoda Octavia, vende circa la metà della Golf : 900 esemplari in un mese più della Toyota Corolla (che poi è ibrida) e della Peugeot 308 che poi costano la metà: di che parliamo..Per dire l'auto diesel più venduta da noi è la Jeep Renegade 2300 esemplari, elettrica la Tesla3 con 900 esemplari, niente male mi sembra.
Ritratto di honda-domani
15 novembre 2020 - 23:02
Pedrali ma ti vuoi trovare un calzo di lavoro????
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