http___www.toyota.hr_innovation_technology_engines_dcat_2.tmex_1.xml
1.1 2.1 3.1 4.1 4.2 5.1 5.2 6.1 6.2 7.1
D-CAT "Toyota Diesel Clean Advanced Technology (D-CAT) combines various elements working together to deliver significant gains in emission control; these include the maintenance-free Diesel Particulate and NOx Reduction system (DPNR)." How does it work? The DPNR is the only catalyst in the world that simultaneously reduces Nitrogen Oxide and Particulate Matter from diesel engines. The operation of the DPNR catalyst relies on the D-CAT engine management system varying the air-fuel ratio in the exhaust gasses. To do this, an Exhaust Port Injector (EPI) is fitted which, at the critical moment, injects fuel into the exhaust gas flow to create a ‘rich spike’ aiding the DPNR catalyst in reducing Nitrogen Oxide and Particulate Matter. The EPI is also used to perform the sulphur discharge control. A high-efficiency Exhaust Gas Recirculation cooler (EGR) is used to reduce the temperature of the exhaust gasses being re-circulated into the combustion chamber, and so increases their density. This uses an electrically-activated valve that takes only 50 milliseconds to open for more accurate control from the engine ECU. The recirculation of a small amount of exhaust gases into the next combustion cycles helps to prevent the generation of harmful emission gases.
1.1 2.1 2.2 2.3 3.1 4.1 5.1 6.1 7.1 7.2 8.1 8.2 8.3 8.4 9.1 10.1 10.2 10.3 10.4 11.1 12.1 12.2 12.3 12.4 13.1 14.1 14.2 14.3
DPNR katalizator u 4 smjera Još jedan prvi na svijetu, iz Toyote, DPNR istovremeno smanjuje udio NOx i krutih čestica u ispušnim plinovima. Osim toga, ovaj revolucionarni katalizator smanjuje stvaranje ugljikovodika HC i ugljik monoksida CO. DPNR ne treba održavati: nema intervala za zamjenu sastavnih dijelova sustava DPNR, i ne treba stavljati aditive. Druga generacija common rail sustava Druga generacija common rail sustava ubrizgavanja na dizel motoru može stvoriti tlak ubrizgavanja od 1.800 bara, neovisno o brzini motora – najviša vrijednost među takvim sustavima. Sustav za upravljanje motorom koji kontrolira D-CAT radi zajedno sa sustavom za stvaranje odgovarajućih uvjeta za sagorijevanje kako bi došlo do smanjenja ispuštanja štetnih plinova preko sustava DPNR i smanjenja drugih emisija. Višestruko ubrizgavanje goriva Vremenski interval između kraja predubrizgavanja i početka glavnog ubrizgavanja na ovom sustavu je najkraći u industriji – 0,4 milisekunde (na prvoj generaciji common rail motora, to vrijeme je iznosilo 0,7 milisekundi). Toyota D-CAT može koristiti do tri ubrizgavanja tijekom svakog sagorijevanja za kontrolu neispravnosti u sagorijevanju. Na primjer, predubrizgavanje se dešava dijelić sekunde prije glavnog ubrizgavanja kako bi se smanjila proizvodnja NOx, buka i vibracije. Post-ubrizgavanje se dešava dijelić sekunde nakon glavnog ubrizgavanja za ponovno sagorijevanje preostalih krutih čestica. Prilikom prvog ubrizgavanja dolazi do preliminarnog miješanja goriva i zraka, i time se odgađa vrijeme ubrizgavanja za preostalo gorivo. Kada dođe do glavnog ubrizgavanja, nezapaljeno gorivo iz prethodnog ubrizgavanja je već raspršeno, što dovodi do homogenog i brzog sagorijevanja. Ubrizgavanje kroz otvor ispušnog sustava Učinkovit rad DPNR katalizatora počiva na sustavu za upravljanje motorom koji podešava udio smjese goriva i zraka u ispušnim plinovima. Za to treba dodati petu brizgaljku i postaviti ju u otvor ispušnog sustava. U ključnom trenutku, gorivo se ubrizgava u cijev ispušnog sustava za stvaranje stehiometrijskih uvjeta u DPNR katalizatoru. Ovaj «snažni čimbenik» omogućava DPNR katalizatoru smanjenje i oslobađanje pohranjenih NOx. Sagorijevanje pri niskoj temperaturi Sagorijevanje pri niskoj temperaturi koristi se za zadržavanje ispuštanja dima na niskim razinama, smanjenje udjela smjese goriva i zraka, smanjenje ispuštanja Nox i smanjenje buke motora u slobodnom hodu. Ima više dima što je veći povrat ispušnih plinova jer ima manje kisika u mješavini koja se usisuje. No ipak, može se povećati povrat ispušnih plinova i obogatiti smjesa tako da se ne stvara čađa. Sagorijevanje pri niskoj temperaturi može povećati temperaturu za približno 50 ºC, što značajno smanjuje buku sagorijevanja na broju okretaja motora u slobodnom hodu. Povrat ispušnih plinova Toyota D-CAT koristi ventil povrata ispušnih plinova (EGR) s visokim izlaznim karakteristikama i vrlo učinkovit EGR izmjenjivač temperature velikog kapaciteta za snižavanje temperature ispušnih plinova koji se vraćaju u komoru za sagorijevanje. To povećava njihovu gustoću, pa svaki put više ulazi u komoru za sagorijevanje. Novi EGR ventil i brže reagira – treba mu samo 50 milisekundi da prijeđe iz zatvorenog u potpuno otvoreni položaj, čime se smanjuje količina plina koja se stvara prilikom ubrzavanja.