Sustavi kontrole emisije ispušnih plinova — opće informacije (Opel Astra H)

Kako bi se smanjila razina emisija u atmosferu toksičnih komponenti koje ulaze u ispušne plinove motora kao rezultat isparavanja i nepotpunog izgaranja goriva, te kako bi se zadovoljili ekološki standardi, modeli o kojima se govori u ovom priručniku opremljeni su nizom posebni sustavi koji bi se mogli objediniti pod općim nazivom sustavi upravljanja motorom i smanjenjem emisije ispušnih plinova.

Sustavi povezani s kontrolom motora i kontrolom toksičnosti ispušnih plinova uključuju sljedeće:

• a) Dijagnostika na vozilu (OBD) - vidi Poglavlje 5;
• b) Sustav elektroničkog upravljanja motorom (ECM) - vidi Poglavlje 5;
• c) Sustav kontrolirane ventilacije kućišta radilice (PCV);
• d) Sustav recirkulacije ispušnih plinova (EGR);
• e) Sustav kontrole emisije isparavanjem (EVAP);
• f) Katalizator i lambda sonda (kontrola sastava ispušnih plinova).

Odjeljci u nastavku daju općenite opise rada svakog sustava.

Dijagnostika elemenata sustava za smanjenje emisija kontroliranih elektroničkim uređajima zahtijeva korištenje posebne opreme koja je teška za korištenje i određene kvalifikacije izvođača, pa bi stoga bilo razumno povjeriti njezinu provedbu profesionalnim mehaničarima specijaliziranog servisa. Gore navedeno ne znači da je održavanje i popravak komponenti sustava za smanjenje toksičnosti teško ostvarivo u praksi. Ne zaboravite da je jedan od najčešćih uzroka kvarova elementarno kršenje kvalitete vakuumskih ili električnih priključaka, pa stoga prije svega uvijek trebate provjeriti stanje armatura i električnih priključaka. Vlasnik automobila može samostalno i vrlo jednostavno provesti cijeli niz provjera, kao i izvesti mnoge postupke rutinskog održavanja za većinu komponenti sustava kod kuće, koristeći uobičajeni set alata za podešavanje i mehanike.

Sustav ventilacije kućišta radilice (PCV)

PCV sustav služi za smanjenje emisije ugljikovodičnih spojeva u atmosferu uklanjanjem plinova iz kartera motora. Jedinica se pročišćava propuštanjem svježeg zraka koji dolazi iz pročistača zraka kroz kućište radilice, u kojem se miješa s nakupljenim parama i plinovima koji izlaze iz komora za izgaranje i ispuštaju kroz PCV ventil u usisnu granu.

Glavne komponente sustava uključuju PCV ventil, filtar za pročišćavanje i set vakuumskih crijeva koja povezuju ove uređaje s motorom.

Kako bi se održao stabilan broj okretaja u praznom hodu, PCV ventil isključuje protok pročišćavanja kada postoji duboki vakuum u usisnom razvodniku. U slučaju kvara motora (kao npr. kada se klipni prstenovi istroše) sustav uklanja višak plinova iz kućišta radilice kroz ventilacijsku cijev natrag u pročistač zraka.

Praćenje sastava ispušnih plinova

Vidi također poglavlje "Kontrole i tehnike rada", Članak 28.

Kako bi se smanjila emisija toksičnih komponenti u atmosferu, u ispušni sustav uključen je katalizator. Upravljanje se provodi sustavom upravljanja zatvorenog tipa. Povratna veza sa sustavom upravljanja motorom organizirana je preko lambda sonde postavljene u ispušnu cijev ispušnog sustava.

Katalizator je sastavni dio sustava za smanjenje emisije ispušnih plinova, uključen je u ispušni sustav i služi za smanjenje emisije toksičnih komponenti u atmosferu. Vozila o kojima se govori u ovom priručniku koriste dvije vrste katalizatora. Konvencionalni oksidacijski pretvarač može smanjiti sadržaj ugljikovodika i ugljikovog monoksida u ispušnim plinovima. Trosmjerni katalizator dodatno smanjuje emisije dušikovih oksida (NO_x).



Lambda sonda (senzor kisika) prati sadržaj kisika u struji ispušnih plinova. Kada molekule O₂ dođu u kontakt s osjetljivim elementom sonde, senzor proizvodi signal amplitude ovisno o koncentraciji kisika. Elektronički modul sustava upravljanja motorom kontinuirano prati signale koji dolaze iz lambda sonde, ako je potrebno, izdajući naredbe za podešavanje sastava mješavine zraka i goriva promjenom trajanja otvaranja mlaznica za ubrizgavanje. Predmetni modeli automobila koriste dvije lambda sonde; primar se nalazi u ispušnoj grani motora, a sekundar se nalazi ispod katalizatora. Uspoređujući razine kisika u ispušnom traktu iznad i ispod katalizatora, sustav upravljanja motorom također određuje učinkovitost potonjeg.

Sustav povrata isparavanjem (EVAP)

Sustav skuplja pare nakupljene u spremniku goriva i osigurava njihovo ispuštanje u usisnu granu za izgaranje tijekom normalnog rada motora. Opći princip rada EVAP sustava opisan je u nastavku. Opisani dizajn ne mora nužno u potpunosti odgovarati dizajnu sustava ugrađenog na pojedino vozilo, već je princip rada zajednički za sve modele.

Svaki EVAP sustav nužno uključuje poseban adsorber napunjen aktivnim ugljenom, koji zapravo skuplja pare goriva. Metoda uklanjanja para iz adsorbera može se razlikovati ovisno o dizajnu pojedinog sustava.

Čep spremnika goriva opremljen je dvosmjernim sigurnosnim ventilom. U slučaju kvara sustava, ventil osigurava ispuštanje para goriva u atmosferu. Drugi zaporni ventil (oRVR ventil) instaliran blizu spremnika goriva i osigurava regulaciju uklanjanja para goriva u adsorber ugljika ovisno o promjenama tlaka/vakuuma povezanim s promjenama temperature.



Na putu do ugljičnog adsorbera, pare goriva prolaze kroz dvosmjerni ventil i kroz ventilacijska crijeva ulaze u ugljični adsorber ugrađen u motornom prostoru, gdje se nakupljaju dok je motor automobila ugašen.

Prilikom pokretanja motora, sve dok se ne zagrije na određenu temperaturu, zaporni elektromagnetski ventil za pročišćavanje spremnika ostaje zatvoren. Iz adsorbera se pare goriva upuhuju kroz membranski ventil u usisnu granu, odakle ulaze u komore za izgaranje, gdje izgaraju tijekom normalnog rada motora. Spremnik goriva također je obično opremljen senzorom koji prati promjene tlaka u spremniku i dok je vozilo parkirano i dok vozilo radi.

Sustav recirkulacije ispušnih plinova

Kako bi se smanjila emisija dušikovih oksida (NO_x) dizajn motora predviđa uklanjanje dijela ispušnih plinova u usisnu granu kroz EGR ventil. Ovo miješanje ispušnih plinova u smjesu zraka i goriva dovodi do smanjenja temperature izgaranja.

Sustav se sastoji od EGR ventila, senzora stupnja otvorenosti EGR ventila i skupa senzora pomoćnih informacija. Sustavom upravlja elektronički modul sustava upravljanja motorom. Modul kontrolira optimalni stupanj otvaranja EGR ventila za sve radne uvjete motora. Poseban informacijski senzor stalno prati stupanj otvaranja EGR ventila, šaljući odgovarajuće signale upravljačkom modulu. Elektronički uređaj uspoređuje dolazne informacije senzora s optimalnom izračunatom vrijednošću određenom iz podataka primljenih od drugih informacijskih senzora i, ako je potrebno, vrši potrebnu prilagodbu volumena ispušnog plina koji ulazi u motor.