Системи за контрол на емисиите на отработени газове — обща информация (Opel Astra H)

За да се намали нивото на емисиите в атмосферата на токсични компоненти, които навлизат в отработените газове на двигателя в резултат на изпаряване и непълно изгаряне на горивото, и за да се съобразят с екологичните стандарти, моделите, разгледани в това ръководство, са оборудвани с редица специални системи, които могат да бъдат комбинирани под общото наименование системи за управление на двигателя и намаляване на емисиите на отработени газове.

Системите, свързани с управлението на двигателя и контрола на токсичността на отработените газове, включват следното:

• a) Бордова диагностика (OBD) – вижте Глава 5;
• b) Електронна система за управление на двигателя (ECM) - вижте Глава 5;
• c) Система за контролирана вентилация на картера (PCV);
• d) Система за рециркулация на отработените газове (EGR);
• д) Система за контрол на емисиите от изпаряване (EVAP);
• е) Катализатор и ламбда сонда (контрол на състава на отработените газове).

Разделите по-долу предоставят общи описания на това как работи всяка система.

Диагностиката на елементите на системите за намаляване на емисиите, управлявани от електронни устройства, изисква използването на специално, трудно за използване оборудване и определени квалификации на изпълнителя, поради което би било разумно да се повери изпълнението му на професионални механици от специализирана сервизна станция. Горното не означава, че поддръжката и ремонтът на компонентите на системите за намаляване на токсичността са трудни за постигане на практика. Не забравяйте, че една от най-честите причини за неизправности е елементарно нарушение на качеството на вакуумните или електрическите връзки и следователно, на първо място, винаги трябва да проверявате състоянието на фитингите и електрическите съединители. Собственикът на автомобила може самостоятелно и съвсем просто да извърши цяла поредица от проверки, както и да извърши много процедури за рутинна поддръжка за повечето системни компоненти у дома, като използва обичайния набор от инструменти за настройка и механика.

Система за вентилация на картера (PCV)

Системата PCV служи за намаляване на емисиите на въглеводородни съединения в атмосферата чрез отстраняване на картерните газове от двигателя. Устройството се продухва чрез преминаване на свеж въздух, идващ от въздушния филтър през картера, в който се смесва с натрупаните пари и газове, изтичащи от горивните камери и изпускани през PCV клапана във всмукателния колектор.

Основните компоненти на системата включват PCV клапан, продухващ филтър и набор от вакуумни маркучи, свързващи тези устройства с двигателя.

За да поддържа стабилни обороти на празен ход, PCV клапанът спира продухващия поток, когато във всмукателния колектор има дълбок вакуум. В случай на неизправност на двигателя (например когато буталните пръстени се износят) системата отстранява излишните газове от картера през вентилационната тръба обратно към въздушния филтър.

Мониторинг на състава на отработените газове

Вижте също глава "Устройства за управление и работни техники", Раздел 28.

За да се сведе до минимум емисиите на токсични компоненти в атмосферата, в изпускателната система е включен каталитичен конвертор. Управлението се осъществява чрез система за управление от затворен тип. Обратната връзка към системата за управление на двигателя се организира чрез ламбда сонда, монтирана в изпускателната тръба на изпускателната система.

Катализаторът е компонент на системите за намаляване на емисиите на отработени газове, включен е в изпускателната система и служи за намаляване на емисиите на токсични компоненти в атмосферата. Превозните средства, разгледани в това ръководство, използват два вида каталитични конвертори. Конвенционален окислителен конвертор може да намали съдържанието на въглеводороди и въглероден окис в отработените газове. Трипътният каталитичен конвертор допълнително намалява емисиите на азотни оксиди (NO_x).



Ламбда сонда (сензор за кислород) следи съдържанието на кислород в потока отработени газове. Когато O ₂ молекулите влязат в контакт с чувствителния елемент на сондата, сензорът произвежда амплитуден сигнал в зависимост от концентрацията на кислород. Електронният модул на системата за управление на двигателя непрекъснато следи сигналите, идващи от ламбда сондата, като при необходимост издава команди за регулиране на състава на сместа въздух-гориво чрез промяна на продължителността на отваряне на инжекторите за впръскване. Въпросните модели автомобили използват две ламбда сонди; първичният е разположен в изпускателния колектор на двигателя, а вторичният е разположен под катализатора. Чрез сравняване на нивата на кислород в изпускателния тракт над и под каталитичния преобразувател, системата за управление на двигателя също определя ефективността на последния.

Система за възстановяване на изпаренията (EVAP)

Системата акумулира парите, натрупани в резервоара за гориво, и гарантира, че те се изхвърлят във всмукателния колектор за изгаряне по време на нормална работа на двигателя. Общият принцип на работа на системата EVAP е описан по-долу. Не е задължително описаният дизайн да съответства напълно на дизайна на системата, инсталирана на конкретно превозно средство, но принципът на работа е общ за всички модели.

Всяка система EVAP задължително включва специален адсорбер, напълнен с активен въглен, който всъщност събира изпаренията на горивото. Методът за отстраняване на парите от адсорбера може да варира в зависимост от конструкцията на конкретната система.



Капачката на резервоара за гориво е оборудвана с двупосочен предпазен клапан. В случай на повреда на системата, вентилът осигурява изпускането на горивните пари в атмосферата. Друг спирателен вентил (oRVR клапан) монтиран близо до резервоара за гориво и осигурява регулиране на отстраняването на горивните пари във въглеродния адсорбер в зависимост от промените в налягането/вакуума, свързани с температурните промени.

По пътя към въглеродния адсорбер, горивните пари преминават през двупосочен клапан и през вентилационни маркучи навлизат във въглеродния адсорбер, монтиран в двигателното отделение, където се натрупват, докато двигателят на автомобила е изключен.

При стартиране на двигателя, докато се загрее до определена температура, спирателният електромагнитен вентил за прочистване на кутията остава затворен. От адсорбера горивните пари се издухват през диафрагмен клапан във всмукателния колектор, откъдето навлизат в горивните камери, където се изгарят при нормална работа на двигателя. Резервоарът за гориво също обикновено е оборудван със сензор, който следи промените в налягането в резервоара както докато автомобилът е паркиран, така и докато автомобилът работи.

Система за рециркулация на отработените газове

За да се намалят емисиите на азотни оксиди (NO_x) конструкцията на двигателя предвижда отстраняване на част от отработените газове във всмукателния колектор през EGR клапана. Това смесване на отработените газове в сместа въздух-гориво води до намаляване на температурата на горене.

Системата се състои от EGR клапан, сензор за степента на отваряне на EGR клапана и набор от сензори за допълнителна информация. Системата се управлява от електронен модул на системата за управление на двигателя. Модулът контролира оптималната степен на отваряне на EGR клапана за всякакви условия на работа на двигателя. Специален информационен сензор постоянно следи степента на отваряне на EGR клапана, като изпраща съответните сигнали към контролния модул. Електронното устройство сравнява входящата сензорна информация с оптималната изчислена стойност, определена от данните, получени от други информационни сензори и, ако е необходимо, прави необходимата корекция на обема на отработените газове, влизащи в двигателя.