W trosce o środowisko

Pył zawieszony nie ma szans. Od 1 września 2018 r. wszystkie nowe modele Porsche z silnikami benzynowymi wyposażane będą stopniowo w filtry cząstek stałych, a silniki sześcio- i ośmiocylindrowe nawet w dwa – po jednym na każdy rząd cylindrów.

Filtry cząstek stałych do pojazdów benzynowych działają na tej samej zasadzie co filtry w pojazdach z silnikami wysokoprężnymi. Spaliny przepływają z silnika do rury wydechowej przez wiele drobnych kanalików w filtrze, zamkniętych na przemian po stronie silnika lub wydechu. Maleńkie otwory pomiędzy każdą parą takich kanalików umożliwiają swobodne przedostawanie się cząsteczek gazu, takich jak dwutlenek węgla, zatrzymując jednocześnie znacznie większe cząstki stałe. Pozostają one w filtrze i ulegają spaleniu, gdy spaliny osiągną temperaturę ponad 600°C. Tlen do tego procesu dostarczany jest, gdy kierowca zdejmuje nogę z gazu i hamuje silnikiem.

Z filtrem cząstek stałych:
najbardziej przyjazne środowisku modele Porsche w historii.

Nad wyposażeniem silników z zapłonem iskrowym w filtry zespół Porsche pod kierownictwem inżyniera Martina Wernera pracował około dwóch lat.

Ponieważ w wąskich komorach silnika modeli 718 i 911 brakuje miejsca na większe układy wydechowe, trzeba było zaprojektować nowe katalizatory główne. Stosowane dotychczas katalizatory trójdrożne całkowicie przekształcają szkodliwe gazy, takie jak tlenki azotu, w nieszkodliwe składniki powietrza. W katalizatorach czterodrożnych kanały w filtrach pokryte są dodatkowo powłoką katalityczną.

„Nie daje to szans ani tlenkom azotu, ani cząstkom pyłu zawieszonego”, mówi Werner. Filtry są stosunkowo krótkie i mają dużą średnicę, umożliwiającą równoległy przepływ spalin przez jak największą liczbę kanalików.

W filtrze gromadzą się cząstki sadzy, które trzeba od czasu do czasu wypalać. Proces ten określa się mianem regeneracji. Musi ona działać również przy niskich temperaturach zewnętrznych i na krótkich dystansach. W takich sytuacjach pomaga sterownik silnika, który ogrzewa filtr, podnosząc temperaturę spalin – poprzez modyfikację parametrów spalania lub zwiększenie obrotów.

W przypadku utrzymującego się mrozu lub częstej jazdy na krótkich odcinkach regeneracja może wymagać pokonania dłuższej trasy. „W normalnym ruchu drogowym zwykle nie jest to jednak konieczne”, potwierdza Werner. Jego ekipa przejechała kilkaset tysięcy kilometrów testowych, aby gruntownie sprawdzić ten system. W ten sposób opracowano najbardziej przyjazne środowisku modele Porsche w historii.

Johannes Winterhagen
Johannes Winterhagen