Каталог статей

 

Выкуп авто


Главная  /  Каталог статей  /  Ремонт автомобиля

Система ERG: нейтрализатор и лямбда-зонд

Независимо от типа двигателя внутреннего сгорания – дизельный или бензиновый – в выпускной тракт из цилиндров попадает масса химических соединений, в числе которых и оксид азота (NOx). Этот мощный загрязнитель окружающей среды образуется при воздействии высоких температур и достаточном количестве воздуха в смеси. Количество образующегося оксида азота можно снизить прежде всего инженерным путем. Но одних лишь конструктивных мер явно не достаточно. На сегодняшний день наиболее эффективным решением является система рециркуляции отработавших газов ERG, которая возвращает часть из них снова во впуск. Благодаря рециркуляции в топливовоздушной смеси сокращается количество кислорода и снижается температура в цилиндрах. Данный принцип снижения оксида азота в выхлопе заимствован у дизеля, но «бензиновый» вариант системы оказался много проще. Система представлена двумя основными компонентами – управляющим клапаном ERG и канала отвода выхлопных газов (ОГ).

Работой управляющего клапана руководит модуль управления двигателем. Этот клапан регулирует количество отработанных газов, попадающих во впускной тракт. Наиболее распространенная неисправность данного клапана – залипание в одном из положений, вызванное большим количеством нагара. Это всегда становится причиной попадания во впуск повышенного количества отработанных газов. Но даже при нормальной работе клапана двигателю немало достается от компонентов ОГ. Дроссельная заслонка уже после 30 000 км пробега может покрыться слоем нагара и замаслиться. Электронные заслонки, устанавливаемые на некоторых моторах, из-за работы в среде ОГ, через определенное время начинают сбоить, что может проявляться как самопроизвольное изменение оборотов или их «зависание».

Если система ERG дает сбой, то срабатывает датчик абсолютного давления в коллекторе или лямбда-зонд, а электронный мозг двигателя сигнализирует неисправность лампой Check. В некоторых моторах за работой ERG может вести наблюдение еще и датчик положения клапана ERG и датчик давления ОГ в трубке.

А что же происходит с теми оксидами азота, которые попадают в выпускной тракт вместе с основной частью выхлопа? Основную работу по их очистке выполняет трехкомпонентный нейтрализатор. Кроме оксида азота, данное устройство заодно нейтрализует СО и углеводород СН. Сам нейтрализатор представляет собой некий фильтр в виде сот, каналы которых покрыты благородными металлами, такими как платина, палладий и родий. Эти металлы выступают в роли катализаторов окисления и восстановления токсичных выбросов. Эти химические реакции запускаются при температуре 250-550°С. Чтобы нейтрализатор активизировался как можно быстрее, его устанавливают поближе к выпускному коллектору.

При достаточном количестве остаточного кислорода в отработанных газах СО и СН в нейтрализаторе превращаются в углекислый газ и воду. Но преобразование NOх требует, наоборот, обогащенной смеси. При этом СО способствует восстановлению оксидов азота до безвредного N. Высвобождающийся в ходе этой реакции кислород идет на окисление СО и СН.

Очевидно, что для эффективной работы нейтрализатора требуется тонкая настройка приготовления топливовоздушной смеси. Допустимый диапазон – от слегка обедненной до умеренно обогащенной. Управляющая электроника руководствуется при этом сигналами кислородных датчиков (лямбда-зондов). Всего таких датчиков два: один установлен до нейтрализатора, а другой – после. Первый датчик контролирует содержания остаточного кислорода в отработанных газах, а второй – следит за эффективностью нейтрализации.

Датчик кислорода (лямбда зонд)

Существует два типа датчиков кислорода: триггерные и широкополосные. Триггерные датчики передают ЭБУ сигналы при переходе от обедненной смеси к обогащенной и наоборот, а ЭБУ в свою очередь регулирует смесь. Широкополосные датчики предоставляют более информативный сигнал, формируемый непрерывно. Именно поэтому до нейтрализатора все чаще устанавливают более дорогой и технологичный широкополосный датчик кислорода. После нейтрализатора всегда идет триггерный.

На основе сравнения показаний первого и второго датчика можно установить, насколько со своей работой справляется нейтрализатор. Если их сигналы сходятся, то нейтрализатор выработал свой ресурс и требует замены. Но дело может быть и в самих датчиках. Поэтому прежде чем заменить дорогой нейтрализатор, необходимо протестировать оба датчика кислорода. Нормальная работа нейтрализатора всегда будет сопровождаться стабильно низким содержание кислорода на выходе, без скачков сигнала.

Нейтрализатор со временем забивается, но увеличить его ресурс может применение топлива с малым содержанием серы, а также периодическая езда на высоких оборотах с нагрузкой.

06.05.2014
Автор текста: М. Тамилин