Системы выпуска и снижения токсичности отработавших газов
Системы выпуска и снижения токсичности отработавших газов
Общая информация
Система выпуска ОГ
Система выпуска отработавших газов состоит из выпускныхколлекторов, приёмных труб, каталитических преобразователей, глушителей ивыпускной трубы.
Системы снижения токсичности отработавших газов
 |
Компоненты и функциональная схема систем выпуска и снижения токсичности ОГ представлены на сопроводительных иллюстрациях Разделов Принцип функционирования системы управления впрыском топлива и Система питания дизельного двигателя V6. |
Принцип функционирования системы управления двигателемпостроен таким образом, чтобы получать максимальную отдачу от двигателя приминимальных расходе топлива и содержании токсичных составляющих в ОГ.Устанавливаемая на бензиновых двигателях система улавливания топливныхиспарений (EVAP) предотвращает попадание последних из топливного бака ватмосферу.
Расположение компонентов системы EVAP
 |
|
1 — Топливный бак |
6 — Контрольный клапан в топливном баке |
На бензиновых двигателях V6 используется также система подмешивания воздуха в ОГ (SAI) с целью ускорения вывода непрогретого каталитического преобразователя на рабочий уровень.
Система подмешивания воздуха в отработавшие газы
 |
На все модели установлена также система вентиляции картера (PCV). Компоненты систем снижения токсичности ОГ дизельного двигателя и их расположение указаны на иллюстрации.
Компоненты систем снижения токсичности ОГ дизельного двигателя
 |
|
1 — Задний каталитический преобразователь |
|
На дизельных двигателях используется система EGR.
Система управляемой вентиляции картера (PCV)
Для устранения утечек несгоревших углеводородов в атмосферудвигатель полностью загерметизирован. Газы и пары масла, образующиеся вкартере, подаются во впускной трубопровод и сгорают в цилиндрах вместе стопливом.
Газы удаляются из картера за счёт разницы давления в картереи впускном трубопроводе (давление в картере выше).
Система улавливания топливных испарений (EVAP)
Система EVAP предназначена для снижения выброса в атмосферунесгоревших углеводородов. Заливная горловина топливного бака герметичнозакрывается крышкой. В угольном адсорбере собираются пары топлива, образующиесяв баке во время стоянки автомобиля, и удерживаются там до тех пор, пока посигналу блока управления не начнётся продувка адсорбера. Во время продувки парытоплива подаются через клапан продувки во впускной трубопровод, где онисмешиваются с рабочей смесью и далее сгорают обычным образом в камерахсгорания.
Для обеспечения нормальной работы двигателя на холостыхоборотах и во время прогрева блок управления держит клапан закрытым. Такимобразом предотвращается попадание несгоревшего топлива в каталитическийпреобразователь (при повышенных оборотах холостого хода смесь переобогащена).После прогрева двигателя клапан начинает открываться и закрываться, регулируяподачу паров топлива во впускной тракт.
Каталитический преобразователь и лямбда-зонды
Для снижения количества вредных выбросов в атмосферу всистему выпуска встроены трёхфункциональные каталитические преобразователи.Система управления впрыском топлива имеет обратную связь, в которую включенылямбда-зонды, постоянно информирующие блок управления о составе ОГ. Взависимости от полученных данных, блок управления корректирует качество смеси,подаваемой в камеры сгорания и, таким образом, оптимизирует сгорание топлива.
В лямбда-зонд, установленный за каталитическими преобразователями,встроен нагревательный элемент, включаемый блоком управления через специальноереле. Рабочая поверхность лямбда-зонда чувствительна к изменению содержаниякислорода в ОГ. В зависимости от его концентрации меняется выходное напряжениедатчика. Если смесь переобогащена (содержание кислорода в отработавших газахочень низкое), лямбда-зонд подаёт сигналы с низким напряжением. Напряжениеувеличивается по мере обеднения смеси и увеличения содержания кислорода вгазах. Наиболее эффективно преобразователь работает при оптимальном составегорючей смеси (14.7 частей воздуха на 1 часть топлива). При оптимальнойконцентрации кислорода в ОГ происходит скачок в напряжении на лямбда-зонде.Этот скачок является точкой отсчёта для блока управления при корректировкекачества смеси.
Система подмешивания воздуха в ОГ (SAI)
Данная система предназначена для ускорения прогревакаталитических преобразователей и, следовательно, вывода их в рабочий режим.Для прогрева используется тепло, выделяемое в ходе реакции содержащегося вподаваемом воздухе кислорода с отработавшими газами (CO и HC). Воздух подаётсяв выпускные коллекторы специальным насосом SAI, который включается, еслитемпература всасываемого воздуха и ОЖ составляет от -9 до +30 град, напряжениебатареи не более 16 В, а поток всасываемого воздуха не превосходит 700 мг/тактсгорания. Кроме того, перед началом работы насоса двигатель должен совершить от40 до 75 полных циклов, в зависимости от температуры ОЖ. С целью предотвращениявнезапного скачка токсичности ОГ при выключении системы SAI, насос SAIпродолжает работать в течение 15 циклов двигателя после прекращениянеобходимости в подмешивании воздуха. При работе системы SAI для компенсациидополнительного воздуха объём впрыскиваемого топлива также увеличивается.
Для предотвращения утечки ОГ через систему SAI в каждомблоке цилиндров установлен контрольный клапан, закрывающийся при выключениинасоса SAI.
Система рециркуляции ОГ (EGR)
Эта система позволяет снизить количество NOx в отработавших газах. Для этого небольшаячасть ОГ подаётся во впускной трубопровод через специальный клапан. Клапансистемы рециркуляции контролируется блоком управления.