Системи, що відповідають екологічним нормам Євро-3

186

Щоб інжекторні автомобілі відповідали екологічним нормам, автовиробники вводять нові системи і датчики. Поговоримо про датчик нерівної дороги, системи уловлювання парів бензину (адсорбер), які покликані підтримувати вміст шкідливих вихлопів до рівня “Євро-3”.

Склад відпрацьованих газів

Основними комплектами відпрацьованих газів є азот (N2), вуглекислий газ (СО2) і водяної пари (Н2О). Азот не бере участь в процесі горіння і складає приблизно 71% відпрацьованого газу. Але в незначній кількості азот реагує з киснем, утворюючи оксиди азоту NOx. Міститься в паливі вуглець утворює вуглекислий газ СО2, який становить приблизно 14% відпрацьованих газів. Міститься в паливі водень утворює водяна пара Н2О, який більшою частиною конденсується при охолодженні. Всі перераховані вище компоненти (крім NOx) є нешкідливими.


Тепер про шкідливі домішки. Вони становлять близько 1% відпрацьованих газів. До них відносяться чадний газ СО, вуглеводні і вуглеводні СН (є наслідком неповного згоряння палива), а також оксиди азоту NOx (є результатом побічних реакцій з повітрям при будь-якому процесі горіння).

На токсичність відпрацьованих газів можна впливати в трьох напрямках:

  • підготовка паливоповітряної суміші (перед двигуном);
  • оптимізація процесів горіння (у двигуні);
  • подальша доробка відпрацьованих газів на випуску двигуна.

В останньому випадку мова йде про допалювання не повністю згорілого палива. Спалювання проводиться за допомогою каталізатора (що таке каталізатор і принцип роботи). Він сприяє подальшому догорання окису вуглецю СО і вуглеводнів СН, перетворюючи їх в нешкідливі вуглекислий газ СО2 і воду Н2О, а також знижує концентрацію оксидів азоту NOx, перетворюючи їх в нейтральний азот N2.

За допомогою каталізатора понад 90% шкідливих речовин можна перетворити в нешкідливі.

Що таке датчик нерівної дороги?

датчик неровной дорогиДатчик нерівної дороги не чинить прямого впливу на процес управління двигуном. Він виконує захисну функцію: по сигналу цього датчика контролер може на час переривати розпізнавання пропусків займання.

Справа в наступному. Бортова діагностика автомобіля в комплектації “Євро-3” повинна розпізнавати пропуски займання, які можуть призвести до перевищення допустимого рівня шкідливих викидів в атмосферу. Воно виникне, якщо в середньому на сто робочих циклів двигуна буде припадати три-чотири випадки невоспламенения робочої суміші. З цього випливає, що бортова діагностика повинна бути дуже чутливою, щоб виявляти кожен пропуск займання.

Визначення пропусків займання базується на розрахунку нерівномірності обертання коленвала за сигналом ДПКВ. При відсутності згоряння в циліндрі час руху поршня від ВМТ до НМТ збільшується (порівняно з попереднім півобертом коленвала). Якщо контролер визначає значне уповільнення поршня в одному з циліндрів, він класифікує це як пропуск займання. Так як колінвал через трансмісію жорстко пов’язаний з колесом, то все биття колеса (уповільнення — прискорення обертання) при русі по купинах передаються на нього. З-за цього на нерівній дорозі різко підвищується ймовірність помилкового розпізнавання пропусків займання.

Датчик нерівної дороги встановлюється в підкапотному просторі і реєструє коливання кузова у вертикальній площині. По амплітуді сигналу ДНД контролер визначає моменти, коли автомобіль рухається по нерівній дорозі, і на цей час забороняє розпізнавання пропусків займання.

Що таке адсорбер? Система уловлювання парів бензину

З введенням норм токсичності “Євро-1” автовиробники були зобов’язані не тільки знижувати вміст шкідливих компонентів у відпрацьованих газах, але і контролювати рівень випаровування пари бензину (вуглеводнів) з систем автомобіля.

Каністра адсорбера (Євро-3) Каністра адсорбера (Євро-2)


Основним джерелом випаровування є бензобак. З ростом температури палива тиск парів бензину в баку підвищується і, як наслідок, частина парів залишає автомобіль через нещільно закриту горловину бензобака або через негерметичні з’єднання трубопроводів. Температура палива в бензобаку може підвищуватися з двох причин:

  • висока температура навколишнього повітря;
  • у паливній рампі відбувається розігрів надходить туди палива. Надлишок гарячого палива з рампи повертається в бензобак по зливній магістралі.

Основним елементом системи уловлювання парів бензину є вугільний адсорбер. Каністра адсорбера має три штуцера. Перший штуцер (TANK) з’єднаний трубопроводом з бензобаком. При підвищеному тиску в бензобаку пари бензину надходять в адсорбер, де утримуються активованим вугіллям. Через другий патрубок адсорбер з’єднаний шлангом з дросельним патрубком, встановленим на двигуні. В розрив шланга між адсорбера і двигуном підключений клапан продувки адсорбера.

Коли продування дозволена, контролер подає керуючий сигнал на клапан, клапан відкривається. Під дією розрідження в задроссельном просторі двигуна повітря з атмосфери через третій патрубок (AIR) засмоктується в адсорбер, змішується там з парами бензину, далі ця суміш потрапляє в двигун, де і допалюється.

Щоб зменшити вплив продувки адсорбера на склад паливоповітряної суміші, контролер керує повітряним потоком з адсорбера з допомогою клапана продувки в залежності від режиму роботи двигуна.