1. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ И РАБОТА СИСТЕМЫ
Двигатель, установленный на данном автомобиле, оборудован электронной системой впрыска топлива с электронным блоком управления, обеспечивающим управление токсичностью при сохранении высоких ездовых качеств и низкого расхода топлива. Электронный блок управления (ЭБУ) поддерживает необходимое соотношение воздуха/топлива 14.7:1.
Помимо управления топливоподачей ЭБУ также управляет временем накопления и моментом зажигания, частотой вращения коленчатого вала на режиме холостого хода, электробензонасосом, контрольной лампой диагностики двигателя "СНЕСК ENGINE", расположенной на панели приборов, и муфтой компрессора кондиционера. В табл. 1-1 слева показаны рабочие параметры, определяемые ЭБУ, а справа - управляемые им системы. ЭБУ имеет встроенную диагностическую систему, которая определяет наличие и характер возможных рабочих неисправностей и предупреждает водителя включением контрольной лампы "СНЕСК ENGINE" на панели приборов. Включение лампы при движении не означает, что двигатель необходимо немедленно заглушить, а свидетельствует о необходимости проверки двигателя в возможно короткий срок. ЭБУ имеет аварийные режимы работы, обеспечивающие близкую к нормальной работу автомобиля до проведения ремонта при всех неисправностях за исключением самых крупных. Имеющаяся на автомобиле колодка диагностики используется для заводского автоматизированного контроля работоспособности системы управления двигателем. Диагностическая колодка расположена в салоне. При техническом обслуживании и ремонте указанная колодка используется для диагностики системы управления двигателем.
Таблица 1-1. Определяемые ЭБУ параметры и управляемые им системы.
ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ
УПРАВЛЯЕМЫЕ СИСТЕМЫ
Положение к/вала
Обороты к/вала
Абсолютное давление
Темп. охл. жидкости
Положение дросселя
Напряжение питания
Скорость автомобиля
Включение кондиционера
Октан-коррекция
Концентрация О2 в ОГ
Темп. воздуха
ЭБУ
Топливоподача:
- форсунка
- бензонасос
Момент зажигания
Регулятор хол. хода
Муфта компрессора
Диагностика:
- лампа "СНЕСК ENGINE"
- диагн. колодка
- вывод данных
- режимы ТО
Подогрев впускной трубы
Адсорбер СУПБ
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕГО ВОЗДУХА И ТОКСИЧНЫЕ ВЫБРОСЫ АВТОМОБИЛЯ
В прошлом изготовители автомобилей использовали различные методы выполнения требований к загрязнению окружающего воздуха. В данные методы входило применение систем вентиляции картера, регулирование степени сжатия двигателя, изменение профиля распределительного вала, управление моментом зажигания и оптимизация смесеобразования. Хотя модернизация и регулировка карбюраторов для обеспечения приемлемой точности смесеобразования на некоторых рабочих режимах возможны, у карбюратора затруднено точное регулирование смеси во всех условиях работы двигателя. Кроме того, в период эксплуатации карбюратор может требовать обслуживания, включая трудоемкие и точные регулировки.
Хотя указанные методы давали определенную эффективность, имеется более эффективный способ снижения токсичных выбросов при одновременном улучшении рабочих показателей двигателя в целом. Этот метод заключается в применении каталитического нейтрализатора в системе выпуска и оборудование двигателя электронной системой впрыска топлива.
Электронный впрыск топлива является наилучшим методом обеспечения полного управления составом воздушнотопливной смеси на всех рабочих режимах. Он не требует регулировок и поддерживает оптимальную эффективность нейтрализатора в течение очень длительного периода времени. Дополнительными преимуществами системы электронного впрыска топлива являются отсутствие отрицательного влияния на расход топлива, фактическое улучшение динамических показателей двигателя и ездовых качеств автомобиля в целом.
КАТАЛИТИЧЕСКИЙ НЕЙТРАЛИЗАТОР
Каталитический нейтрализатор дает значительное снижение выбросов вредных компонентов отработавших газов при условии точного управления процессом сгорания двигателя. Это означает, что для эффективной нейтрализации вредных компонентов необходимо строго и точно управлять составом воздушнотопливной смеси, поступающей в двигатель. Токсичными компонентами отработавших газов являются углеводороды, окись углерода и окислы азота.
Катализатор ускоряет химическую реакцию, не изменяя своих свойств. В системе центрального впрыска топлива применяется трехкомпонентный каталитический нейтрализатор. Для ускорения процесса преобразования углеводородов, окиси углерода и окислов азота в нетоксичные соединения он содержит два окислительных катализатора и один восстановительный.
Окислительными катализаторами являются платина и палладий. Они добавляют кислород к углеводородам и окиси углерода, содержащимся в отработавших газах, преобразуя углеводороды в водяной пар, а окись углерода - в двуокись углерода.
Восстановительным катализатором является родий. Он ускоряет химическую реакцию, отнимая кислород из окислов азота и преобразуя окислы азота в безвредный азот, являющийся одной из основных составляющих воздуха, которым мы дышим.
В связи с тем, что каталитическому нейтрализатору требуется кислород для нейтрализации углеводородов и окиси углерода, и он должен одновременно отнимать кислород для нейтрализации окислов азота, необходимо очень строго поддерживать баланс воздушнотопливной смеси, поступающей в двигатель.
Повышенный остаток кислорода в отработавших газах (при сгорании бедных смесей) затрудняет отнятие нейтрализатором кислорода у окислов азота. Чрезмерно пониженный остаток кислорода в отработавших газах (при сгорании богатых смесей) затрудняет добавление нейтрализатором кислорода к окиси углерода и углеводородам. Только точный баланс воздушнотопливной смеси обеспечивает эффективную нейтрализацию всех трех токсичных компонентов каталитическим нейтрализатором.
Идеальным составом для наиболее полного сгорания воздушнотопливной смеси и максимально эффективной нейтрализации каталитическим нейтрализатором трех токсичных компонентов отработавших газов является отношение воздуха к топливу 14.6...14.7:1. Это означает 14.6...14.7 частей воздуха на 1 часть топлива.
Такая точность дозирования воздушнотопливной смеси наилучшим образом обеспечивается системой электронного впрыска топлива, использующей сигнал управления по замкнутой петле обратной связи от датчика концентрации кислорода в отработавших газах для точной корректировки осуществляемой ею расчетов подачи топлива.
При некачественном обслуживании двигателя и/или высоких концентрациях несгоревшего топлива в отработавших газах нейтрализатор может со временем выйти из строя из-за тепловых напряжений, которым он подвергается при попытках окисления избыточных количеств углеводородов. Другой причиной выхода из строя нейтрализатора является применение этилированного бензина. Свинец, содержащийся в этилированном бензине, в короткий срок делает нейтрализатор неэффективным. При тепловых напряжениях или длительном применении этилированного бензина микроскопические каналы в керамическом блоке нейтрализатора могут разрушиться (закупориться), вызвав повышение противодавления.
На Главную страницу | К оглавлению |