5.3.1 Системы снижения токсичности отработавших газов

Системы снижения токсичности отработавших газов

Все бензиновые модели способны использовать неэтилированный бензин и также имеют другие особенности топливной системы, уменьшающие вредные выбросы. Все модели оборудованы системами снижения токсичности отработавших газов, описанными ниже, каталитическим преобразователем и системой улавливания паров топлива. На двигателях К7М 703 и F7R установлена система рециркуляции отработавших газов.
Все дизельные модели также разработаны с учетом строгих требований по вредным выбросам и оборудованы системой вентиляции картера. В дополнение к этому, на некоторых моделях может быть установлен каталитический преобразователь, чтобы уменьшить содержание вредных выбросов в отработавших газах. Для дополнительного уменьшения вредных выбросов имеется система рециркуляции отработавших газов.
Системы снижения токсичности функционируют следующим образом.

БЕНЗИНОВЫЕ МОДЕЛИ

Система вентиляции картера

Система вентиляции картера - двигатель E7J

1 — Входной канал воздушного фильтра 2 — Шланг, соединяющий клапанную крышку с воздушным фильтром 3 — Большой ограничитель 4 — Малый ограничитель	5 — Шланг, соединяющий клапанную крышку с впускным трубопроводом 6 — Т-образный соединитель 7 — Входное отверстие впускного трубопровода 8 — К угольному адсорберу

Система вентиляции картера - двигатель К7М

1 — Головка блока цилиндров 2 — Впускной трубопровод 3 — Шланг вентиляции картера к воздуховоду 4 — Шланг, соединяющий клапанную крышку с впускным трубопроводом	5 — Шланг клапана угольного адсорбера 6 — Т-образный соединитель 7 — Шланг вентиляции в впускному трубопроводу 8 — Воздуховод 9 — Ограничитель диаметром 5 мм

Система вентиляции картера - двигатель F3R

1 — Впускной трубопровод 2 — Корпус дросселя 3 — Шланг вентиляции картера к корпусу дросселя	4 — Маслоотделитель 5 — Шланг вентиляции картера к маслоотделителю

Система вентиляции картера - двигатель F7R

1 — Головка блока цилиндров 2 — Шланг вентиляции картера к корпусу дросселя	3 — Корпус дросселя

Чтобы уменьшить выбросы несожженных углеводородов из картера в атмосферу, двигатель герметичен и картерные пары масла оттягиваются из внутренней части картера через маслоотделитель с проволочной сеткой во впускной воздуховод, и далее сжигаются двигателем в течение нормального сгорания (обратитесь к иллюстрациям).
При высоком разрежении в трубопроводе (холостой ход, замедление) газы будут высасываться из картера. При низком разрежении в трубопроводе (ускорение, полный газ) газы выдавливаются из картера относительно более высоким давлением в картере двигателя; если двигатель изношен, повышенное давление в картере двигателя (из-за увеличенного прорыва газа) является причиной возврата части потока при всех состояниях трубопровода.
Шланги вентиляции картера и ограничители необходимо периодически очищать, чтобы обеспечить правильное функционирование системы.

Отслеживание токсичности отработавших газов

Чтобы уменьшить количество загрязнителей, которые попадают в атмосферу, все модели оборудованы каталитическим преобразователем в выпускной системе. Система имеет тип замкнутой петли, в которой Лямбда-датчик в выпускной системе обеспечивает ECU системы впрыска топлива/системы зажигания постоянной обратной связью, позволяя электронному устройству управления регулировать смесь, обеспечивая лучшие возможные условия для работы катализатора.
Лямбда-датчик имеет встроенный нагревательный элемент, который управляется ECU через реле Лямбда-датчка, чтобы быстро привести кончик датчика к эффективной рабочей температуре. Кончик датчика чувствителен к кислороду и посылает ECU напряжение, изменяющееся в зависимости от количества кислорода в отработавших газах; если входная топливно-воздушная смесь слишком богатая, в отработавших газах низкое содержание кислорода, датчик посылает низковольтный сигнал, напряжение повышается, обедняя смесь и увеличивая количество кислорода в отработавших газах. Максимальная эффективность катализатора по нейтрализации всех основных загрязнителей происходит при условии, когда топливно-воздушная смесь поддерживается в химически правильном отношении для полного сгорания бензина (14.7 частей воздуха к 1 части топлива). Выходное напряжение датчика в этой точке изменяется в большом диапазоне, ECU использует изменение напряжение как сигнал к исправлению соотношения топливно-воздушной смеси, изменяя ширину импульса впрыска топлива.

Управление рециркуляцией паров топлива

Система улавливания паров топлива - двигатель Е7J

1 — Корпус дросселя 2 — Клапан очистки 3 — Адсорбер с активированным углем	А — Вентиляционный шланг от топливного бака В — Сапун С — Вакуум за дроссельной заслонкой

Система улавливания паров топлива - двигатель К7М

1 — Впускной трубопровод 2 — Адсорбер с активированным углем 3 — Клапан очистки 4 — Труба рециркуляции 5 — Труба вентиляции картера	6 — Т-образный соединитель труб рециркуляции пара и вентиляции картера 7 — Труба вентиляции картера R — Труба от топливного бака МА — Сапун

Система улавливания паров топлива - двигатель F3R (F7R подобный)

1 — Впускной трубопровод 2 — Адсорбер с активированным углем 3 — Клапан очистки	4 — Труба рециркуляции R — Труба от топливного бака МА — Сапун

Чтобы сократить утечку в атмосферу несожженных углеводородов, на всех моделях также установлена система улавливания паров топлива (обратитесь к иллюстрациям). Крышка заливной горловины топливного бака герметична, а угольный адсорбер установлен на передней правой стороне двигательного отсека. В угольном адсорбере собираются пары, образующиеся в баке, когда автомобиль припаркован, и сохраняются там до тех пор, пока не будут удалены (под управлением ECU систем зажигания и впрыска топлива) через клапан очистки во впускной воздуховод, и далее они сжигаются двигателем в течение нормального сгорания.
Чтобы гарантировать правильную работу двигателя, когда он холодный и/или в режиме холостого хода, и защитить каталитический преобразователь от влияния переобогащенной смеси, регулирующий клапан очистки не открывается до тех пор, пока двигатель не будет прогрет под нагрузкой, клапан затем открывается, позволяя пару проходить во впускной тракт.

Система рециркуляции отработавших газов (EGR)

Система рециркуляции отработавших газов - двигатель К7М 703

1 — Головка блока цилиндров 2 — Электромагнитный клапан рециркуляции отработавших газов 3 — Крепление	4 — Вакуумный резервуар 5 — Блок фильтра 6 — Впускной трубопровод 7 — Выпускной коллектор

Система рециркуляции отработавших газов - двигатель F7R

1 — Головка блока цилиндров 2 — Электромагнитный клапан рециркуляции 3 — Уплотнение 4 — Скоба 5 — Блок фильтра 6 — Впускной трубопровод	7 — Выпускной коллектор А — Труба от выпускного коллектора к клапану рециркуляции отработавших газов В — Труба от клапана рециркуляции отработавших газов к впускному трубопроводу

Эта система установлена на двигателях К7М и F7R и предназначена для уменьшения количества окиси азота в отработавших газах, понижая температуры сгорания (обратитесь к иллюстрациям). Это достигается подачей некоторого количества отработавших газов из впускных каналов в головке блока цилиндров назад во впускной трубопровод, и они снова сжигаются. Клапан рециркуляции отработавших газов (EGR) находится на левой стенке головки блока цилиндров на двигателе К7М; и на передней части двигателя, рядом с корпусом дросселя, на двигателях F7R.

ДИЗЕЛЬНЫЕ МОДЕЛИ

Система вентиляции картера

Типичная система вентиляции картера - модели F8Q 620

1 — Впускной трубопровод 2 — Шланг к впускному трубопроводу	3 — Маслоотделитель 4 — Возвратная трубка к поддону

Типичная система вентиляции картера - модели F8Q с турбокомпрессором

Чтобы уменьшить выбросы несожженных углеводородов из картера в атмосферу, двигатель герметичен и картерные газы и пары масла оттягиваются из внутренней части картера через маслоотделитель с проволочной сеткой во впускной канал, и далее сжигаются двигателем в течение нормального сгорания (обратитесь к иллюстрациям).
Шланги системы не должны быть засорены, так как минимальное разрежение во впускном трубопроводе останется постоянным на всех эксплуатационных режимах двигателя.

Отслеживание токсичности отработавших газов

Чтобы сократить количество загрязнителей, выбрасываемых в атмосферу, в выпускной системе установлен неуправляемый каталитический преобразователь. Каталитический преобразователь работает в выпускной системе автономно, и в нем нет Лямбда-датчика, как в бензиновых моделях.

СИСТЕМА РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ (EGR)

Система рециркуляции отработавших газов - двигатель F8Q

1 — Впускной трубопровод 2 — Выпускной коллектор 3 — Клапан рециркуляции отработавших газов 4 — Воздушный фильтр 5 — Электромагнитный канал рециркуляции отработавших газов	6 — Микровыключатель топливного насоса 7 — Вакуумный насос 8 — Рычаг нагрузки на топливном насосе 9 — Вакуумный усилитель тормоза

Система рециркуляции отработавших газов (EGR)

1 — Клапан EGR 2 — Термоклапан 3 — Вакуумный активатор оборотов быстрого холостого хода	4 — Вакуум между вакуумным насосом и усилителем тормозов 5 — Э/м клапан оборотов быстро-го холостого хода 6 — Э/м клапан EGR

Эта система возвращает небольшое количество отработавших газов во впускной воздуховод, и далее он вовлекается в процесс сгорания (обратитесь к сопроводительной иллюстрации), в результате уменьшается уровень окисей азота в отработавшем газе, который выбрасывается в атмосферу.
Объем циркулирующих отработавших газов управляется вакуумом, полученным от вакуумного насоса усилителя тормоза, через электромагнитный блок, управляемый системой преднакала. Клапан с вакуумным управлением установлен на выпускном коллекторе.
На двигателе F8Q 620, электромагнитный клапан управляется микро-выключателем (который также используется для отключения функции преднакала), установленным на топливном насосе (обратитесь к Главе Электрооборудование двигателя). Питание на обмотку клапана подается через термовыключатель, вмонтированный в датчик температуры охлаждающей жидкости.
На двигателях F8Q с турбокомпрессором, электромагнитный клапан управляется электронным модулем управления, который также регулирует момент впрыска и обороты быстрого холостого хода. На двигателе F9Q электромагнитный клапан управляется системой управления двигателем.
Термоклапан в вакуумном подающем шланге, или сигнал управления от ECU, прекращает подачу вакуума до тех пор, пока двигатель не прогреется до нормальной рабочей температуры.
На двигателях F8Q с турбокомпрессором, действие электромагнитного клапана зависит от следующих параметров: температура воздуха, температура охлаждающей жидкости, высота, положение акселератора, ускорение автомобиля и обороты двигателя. Подача питания на клапан прекращается в следующих случаях: температура воздуха - ниже 10°С, температура охлаждающей жидкости - ниже 40°С, обороты двигателя - более чем 3000 об/мин. Подача питания на электромагнитный клапан прекращается через 35 секунд работы двигателя в режиме холостого хода (при нулевой скорости автомобиля). Как только скорость превысит 40 км/час, система рециркуляции отработавших газов начинает работать снова.
На двигателях F9Q, система управляется непосредственно системой управления двигателем.

КАТАЛИТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Чтобы обеспечить длительный срок службы и удовлетворительное функционирование каталитического преобразователя, должны соблюдаться некоторые предосторожности. Они перечислены в Разделе Каталитический преобразователь - общее описание и предосторожности этой Главы.