На систему выпуска современного автомобиля возлагается несколько функций:
отвод отработавших газов от двигателя в зону, исключающую попадание их в салон автомобиля;снижение шума выпуска до экологических норм с минимально возможными потерями мощности;нейтрализацию нормируемых токсичных компонентов до принятых в каждой из стран норм;регулирование состава смеси с использованием системы с обратной связью по кислородному датчику;контроль эффективности работы каталитического нейтрализатора путем установки двух кислородных датчиков до и после нейтрализатора и передача их сигналов в блок управления.
Введение жесткого нормирования выброса вредных веществ автомобильными двигателями сначала в США, а затем в Японии и странах Западной Европы, выполнение, которого практически невозможно без использования систем каталитической нейтрализации отработавших газов двигателя, способствовало широкому распространению этих систем. Трехкомпонентный нейтрализатор с катализатором на основе металлов платиновой группы эффективно снижает все три основных компонента токсичных выбросов с отработавшими газами двигателя: оксида углерода, углеводородов и оксидов азота только в относительно узкой области коэффициента избытка воздуха, названной «окном бифункциональности», в пределах а = 0,95-1,0. Поэтому управление топливоподачей системы питания возлагается на кислородный датчик обратной связи (лямбда-зонд), обеспечивающий регулирование состава горючей смеси в пределах «окна бифункциональности». Система работает следующим образом. Микропроцессорный блок управления системы впрыскивания топлива или электронного карбюратора настраивается на состав смеси, близкий к стехиометрическому. Кислородный датчик обратной связи в области а1 в отработавших газах появляется кислород, электрический потенциал резко снижается и блок управления дает сигнал коррекции топливоподачи. Таким образом, поддерживается стехиометрическое соотношение топлива и воздуха в рабочей смеси в цилиндрах двигателя, т. е. система питания самоподстраивается. На режимах пуска и прогрева двигателя, полной мощности и разгона состав смеси дополнительно корректируется по сигналам датчиков теплового состояния двигателя, степени и скорости открытия дроссельных заслонок, а иногда и других специальных датчиков.
Главным недостатком описанной системы является вынужденная настройка системы питания на неоптимальный, с точки зрения топливной экономичности состав смеси а = 1 на режимах, где двигатель может работать при составах смеси существенно более бедных. Это приводит к перерасходу топлива в некоторых случаях до 10%.
Похожие статьи:
- Карбюраторы с электронным управлением
- Микропроцессорные и цифровые системы зажигания
- Системы снижения токсичности на режиме принудительного холостого хода (ПХХ)
- Обогатительные системы и устройства
- Требования к системам питания бензиновых двигателей