9.13. Нейтрализация отработавших газов
Пример Duratec-HR: два лямбда-датчика в карбюраторных двигателях
|
|
|
1 — Предвключенный лямбда-датчик,
|
3 — Катализатор,
|
Химическим путем делает до 90 % составных частей отработавшего газа безвредными: трехходовой катализатор
1 из 2 СО О2 получается СО2; из 2 С2Н6 7 О2 стало 4 СО2 6 Н2О; из 2 NO 2 CO получается N2 CO2.
|
|
|
1 — Лямбда-датчик,
|
4 — Теплосодержащие двойные
чаши,
|
В основном топливо состоит из таких компонентов, как углерод и водород. При сгорании в двигателе углерод соединяется с кислородом из воздуха, образуя двуокись углерода (СО2), а водород (Н) с тем же кислородом (О2) создает воду (Н2О). Из одного литра топлива возникает примерно 0,9 литра воды. Она удаляется в виде «невидимого» водяного пара из выхлопной системы. Однако зимой при холодном пуске можно часто наблюдать белые выхлопные облака – косвенный признак конденсированной воды.
Mondeo с регулирующим катализатором – дизель с катализатором окисления – все Mondeo с системой рециркуляции ОГ
Все Mondeo с бензиновыми двигателями ездят сегодня с одним регулирующим катализатором, включая и систему рециркуляции отработавших газов. Напротив, дизельные варианты имеют у себя на борту один катализатор окисления и систему рециркуляции отработанных газов. Регулирующий катализатор снижает долю окиси углерода примерно на 85 %, углеводорода на 80 и окислов азота на почти 70 %. Катализатор окисления оставляет в покое окислы азота (об этом думает система рециркуляции). Обозначение «регулируемый» указывает на то, что эмиссия отработанного газа, не та как с катализатором окисления, во время эксплуатации активно измеряется и в зоне предписанного нормами минимума корректируется. С ростом пройденного пути (пробега) каждый катализатор, однако, теряет свое «влияние».
Измеряет содержание кислорода в отработанном газе – лямбда-датчик
Чтобы сократить время реакции «ядовитого шпика», в Mondeo непосредственно в коллекторе отработанных газов и позади катализатора встраивается кислородный датчик. Он непрерывно анализирует остаточное содержание кислорода в отработанном газе. Свои «сведения» он посылает в электронный блок управления: в зависимости от текущих измерений бортовой компьютер устанавливает состав топливовоздушной горючей смеси (бедная, богатая). Это выполняется в быстро сменяющейся последовательности. Избыток воздуха для сгорания углеводорода, недостаток воздуха для снижения окислов азота. «Регулируемые» отработанные газы проходят катализатор, который – как уже сказано выше – преобразует их в двуокись углерода, водяной пар и азот.
Рабочие температуры катализатора
Для того чтобы функционировали катализатор и лямбда-датчик, необходимо достигнуть
их рабочих температур (катализатор: около 300 °С). Эту работу выполняют горячий
отработанный газ в течение 25–80 секунд. Однако на слишком сильный нагрев реагируют
эти оба элемента очень чувствительно. Например, тогда, когда несгоревшие остатки
горючей смеси воспламеняются в горячем катализаторе (перебои в зажигании), температуры
внутри могут повыситься до опасных значений. Постоянство температуры в районе
1200 °С может преждевременно состарить катализатор, при температурах свыше 1400
°С керамический корпус расплавляется и лямбда-датчик при этом слишком нагревается.
Оплавленный катализатор можно «разоблачить» с помощью «хороших ушей» по шипящим
выпускным шумам – это обусловлено повышенным противодавлением отработанного
газа – и резкими потерями мощности. Сразу займитесь выяснением причин, иначе
и у нового катализатора под вашим Mondeo будет короткая жизнь, а выпускные клапаны
в головке блока цилиндров сгорят за очень короткое время.
Обратите внимание на перебои в зажигании: особенно при переключениях с высоких
передач или съездах по горным дорогам в режиме принудительного холостого хода
– если из выхлопной системы раздаются звуки, основательно докопайтесь до причины
этого явления.
|
ПРАКТИЧЕСКИЙ СОВЕТ |
|
|