Motori diesel salvati dal Twin Dosing? Secondo VW le emissioni NOX scendono dell’80%

Nuova Golf 8 e Passat subito con i TDI Evo (2.0 150CV) a doppia iniezione di AdBlue nell’impianto di scarico, con netta riduzione degli ossidi di azoto. Prestazioni sempre top

3 settembre 2019

Dopo il dieselgate, dopo la campagna mediatica e, volontariamente, anche industriale condotta per spingere gli ibridi benzina, ecco che dalla Germania provano a riabilitare in parte il motore a gasolio. Quelli di VW ricordano a tutti che a breve, nei modelli Volkswagen 2020 con motori Diesel, prima tra tutte la VW Golf 8, arrivano i sistemi di abbattimento emissioni con SCR evoluto, il cosiddetto twin dosing. In pratica sui TDI Evo l’AdBlue viene iniettato in modo mirato a monte di due catalizzatori SCR disposti in serie.

Qualcosa di molto simile a quello che troveremo sotto i cofani VW l’anno prossimo, un motore TDI Evo Euro6D a bassa emissione di ossidi azoto, lo avevamo già assaggiato con il nostro Fumagalli durante una sessione tecnica a Ehra-Lessien, anche se non potuto verificare bene sotto il cofano nei suoi dettagli mentre era in fase di sviluppo. Un‘erogazione comunque molto lineare e gradevole, da percepire sotto il piede, quella dei nuovi TDI, nonostante la crescita esuberante di sistemi abbattimento allo scarico. A compensare l'incredibile escalation di quanto accade post-combustione, ci potrà essere anche un e-compressor..

Le misurazioni RDE confermano le omologazioni Volkswagen per il 2.0 TDI Evo con twin dosing: NOx ridotti di circa l’80% rispetto alla generazione precedente. Prima versione in commercio quella 2.0 TDI Evo da 150 CV: su Passat e Nuova Golf.

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Doppio SCR

Come sempre per i diesel moderni anche il twin dosing cerca di controbilanciare uno svantaggio sistemico. I motori ad autoaccensione a gasolio provocano meno emissioni di CO₂ ma la combustione del carburante avviene con aria in eccesso e l’azoto forma poi gli ossidi, tanto odiati. Per ridurre gli ossidi di azoto viene utilizzata l’ammoniaca. Iniettata sotto forma di agente riducente acquoso (AdBlue) tramite un modulo a monte di un catalizzatore SCR. Qui la soluzione evapora; l’urea viene divisa e si unisce con il vapore acqueo per formare ammoniaca.

Nel catalizzatore SCR l’ammoniaca reagisce poi, grazie a uno specifico rivestimento, con gli ossidi di azoto per formare acqua e innocuo azoto (N2). Il sistema twin dosing usa un secondo catalizzatore SCR. Essendo a maggiore distanza dal motore, la temperatura dei gas scarico in questo catalizzatore è fino a 100° C più bassa. Si amplia la finestra del post-trattamento: anche a temperature diverse il sistema può raggiungere elevati livelli di conversione. In aggiunta, un catalizzatore bloccante a valle del sistema SCR impedisce il rilascio eccessivo di ammoniaca.

Negli esistenti sistemi il catalizzatore SCR è posto in prossimità del motore fra il turbocompressore, il catalizzatore di ossidazione Diesel, che converte gli idrocarburi incombusti, e la parte flessibile di connessione al silenziatore. Il rivestimento SCR viene applicato alla struttura a nido d’ape del filtro antiparticolato, cosicché un elemento possa svolgere più funzioni. La disposizione in prossimità del motore permette che le temperature dei gas richieste possano essere raggiunte attraverso un rapido avviamento a freddo, (l’intervallo ideale per conversione al 90% è fra +220° e +350° C). In svariate condizioni di funzionamento vengono soddisfatti questi requisiti, ora anche sopra i +350° C non si riducono più i livelli di conversione grazie al twin dosing. Queste alte temperature si formano, per esempio, su autostrade veloci, a elevati regimi per periodi prolungati o nella guida in salita e con alto carico.