Autoforum

/

Foto: Continental/Emitec

Pokud jste si mysleli, že další generace evropských emisních norem udělá za dieselovými motory v osobních autech tlustou čáru, pak ne, ne nutně. Němci po třech letech vývoje hlásí úspěch.

„Dieselový motor bude v dohledné budoucnosti hrát důležitou roli v naplňování potřeb mobility.” Takovou větu bychom čekali možná v půlce 90. let od Volkswagenu, který tou pracoval na image svých tehdy nových TDI, jak to jen šlo. Byla však vyřčena letos, ve světě tlačeném do elektromobilů, kdy prodeje dieselů kolabují napříč Evropou. A vyřkla ji německá firma, jen místo Volkswagenu je to Emitec.

Tato společnost ovládaná Continentalem právě ve spolupráci s mateřskou společností už od roku 2017 pracuje na novém řešení naftového motoru, který nazývá Super Clean Electrified Diesel, česky Super čistý elektrifikovaný diesel (dále jen SCED). Má přinést snížení emisí oxidů dusíku o 60 %, ovšem bez nárůstu spotřeby paliva a nákladů na vývoj a výrobu za hranici přijatelnosti. Právě vývoj tohoto řešení či spíše balíčku řešení, byl letos dokončen s tím, že obstojí i před emisní normou Euro 7, která vstoupí v platnost nejspíše na konci roku 2022. Co všechno obnáší?

První technologií z balíku SCED jsou nové piezoelektrické vstřikovače Continental pracující s časováním ventilů s vysokou variabilitou. Tyto vstřikovače pracují s tlakem 2 500 barů a během jednoho vstřikovacího cyklu provedou několik vstřiků těsně za sebou, které jsou velmi přesně načasovány a s velmi přesnou dávkou paliva.

Něco takového není v obecné rovině novinkou, vícefázové vstřikování existuje a přesné elektronické řízení je dávno samozřejmostí, systém Continentalu ale má být citelně lepší než dosavadní konkurence. Devizou také je, že vstřikovače po fázi hoření vstříknou jen co nejmenší dávku dalšího paliva, která hoří až v katalyzátoru SCR.

SCR potřebuje určitou teplotu ke správné funkci a tento systém pomáhá jeho podstatně rychlejšímu zahřátí - zhruba o osm minut. Snížení emisí NOx je tak jen díky této funkci vstřikovačů zhruba o 37 %. Předpokládáme ovšem, že se toto číslo vztahuje k normovanému testu emisí, který začíná se studeným motorem, protože jakmile je SCR zahřáté, už funguje dobře.

Druhou součástí je dnes stále obvyklejší mild-hybirdní pohon, který pracuje se 48V elektrickou soustavou. Motor dostal 48V generátor, který je zároveň startérem a který je s motorem spojen pomocí řemene. Dokáže rekuperovat brzdnou energii a měnit ji v elektřinu, ale také tuto elektřinu používat k tomu, aby motoru pomohl při zrychlení.

Právě zrychlování je totiž chvílí, kdy jsou emise oxidů dusíku největší, a tím, že elektřina převezme část této zátěže, emise NOx klesají. Tento systém sám o sobě dokáže snížit emise NOx i CO2 po třech procentech. A elektřina uložená v přídavném, 48V lithium-iontovém akumulátoru ovšem má ještě jedno použití, které prý dokáže snížit emise NOx o dalších 14 %. Zahřívá tzv. EMICAT (EMICAT od Emitecu, aby se to nepletlo), topné tělísko předřazené systému SCR, které opět slouží k rychlejšímu zahřátí SCR na provozní teplotu.

Funkce EMICATu je téměř totožná s dodatečnými vstřiky popsanými výše, ovšem nespotřebovává palivo navíc a fungovat může i zcela nezávisle na motoru. Elektřina, kterou topí, je v podstatě odpad, vzniklý při brzdění motorem, takže nespotřebovává palivo navíc.

A konečně, poslední novinkou je „connected Energy Management”, cEM. Ten pomáhá při rozhodování, kdy by vůz měl brzdit motorem, kdy by měl rekuperovat brzdnou energii apod., a to díky spolupráci s daty o trase, a to buď z navigace nebo z naučených tras, a s daty o hustotě provozu v reálném čase, které umí přijímat i odesílat. Součástí cEM je tak i „semaforový asistent”, který dokáže předpovědět, jestli bude na příštím semaforu červená nebo zelená, a to i když ho řidič ještě nevidí. I tuto informaci umí cEM použít ke zlepšení spotřeby úpravou algoritmů brzdění motorem a rekuperace energie.

Jak stojí i výše, celkem by měly technologie v rámci balíčku SCED ušetřit 60 % emisí NOx a o 4 % snížit spotřebu paliva. V druhém případě se zdá, že jde o docela malé číslo, které investici do SCED stěží ospravedlní, Němci ale říkají, že jejich řešení nebude příliš drahé, neboť v řadě ohledů spojuje v jeden pouze prvky, které jsou na palubě aut beztak k dispozici (permanentně online je dnes třeba i VW Golf). A pak nesmíme zapomínat na drakoničnost pokut EU za nadlimitní emise CO2, tady jsou i ona 4 % docela dost.

Limitem je od letoška 95 gramů CO2 na km a za jeden každý nadlimitní gram se bude platit 95 Eur. Sice se bavíme o průměru za všechna prodaná auta, ale ten neplní a nesplní nikdo. Pokud tedy toto řešení pomůže jednomu vozu dostat se z 99 gramů CO2 na 95, už samotné snížení o 4 % a tedy 4 gramy znamená teoretickou úsporu 10 300 Kč na jedno prodané auto na pokutách. A to už dává slušný prostor pro investice navíc, třeba do SCED, které ani tolik stát nemusí.

Zdroje: Continental, Emitec

Petr Miler