Подача части отработавших газов на впуск для снижения токсичности и жесткости работы двс называется

Обновлено: 02.07.2024

Какого нормальное напряжения полностью заряженной аккумуляторной батареи в состоянии покоя на легковом автомобиле. При комнатной температуре

  • В период указанный в сервисной книжке прохождения технического обслуживания автомобилем
  • При прохождении каждого технического обслуживания
  • Раз в три, четыре года
  • Рекуперацией
  • Рециркуляцией
  • Абсорбцией
  • Автоматическая коробка передач
  • Механическая коробка передач
  • Двигатель
  • Вопрос, касающийся стоимости работ
  • Вопрос, касающийся техники безопасности
  • Вопрос, касающийся технического состояния автомобиля
  • Нарушении угла развала
  • Эксплуатация шины с пониженным давлением
  • Эксплуатация шины со значительным превышением давления
  • Нарушение угла схождения
  • Регулирует подвод охлаждающей жидкости в радиатор
  • Компенсирует изменения уровни жидкости в расширительном бачке
  • Поддерживает давление в системе охлаждения
  • Ускоряет циркуляцию охлаждающей жидкости в системе
  • В случае, если отсутствуют следы повреждения и пыль/песок при постукивании
  • После обработки специальным чистящим средством
  • После тщательной продувки сжатым воздухом
  • PFS жидкость
  • Тормозная жидкость
  • Жидкость сцепления
  • Шайбу меньшей толщины
  • Шайбу такой же толщины
  • Шайбу вдвое больше толщины
  • Шайбу большей тощины
  • Для передачи крутящего момента на главную передачу
  • Для преобразования возвратно поступательных движение поршня во вращение коленчатого вала
  • Для открытия и закрытия клапанов двигателя
  • Найти и устранить течь жидкости
  • Долить жидкость до максимума
  • Заменить тормозные накладки (колодки)
  • Расширительный клапан
  • Компрессор
  • Испаритель
  • Конденсор
  • Лекальной линейкой (на просвет), на поверочной плите или линейки - щупом, индикатором с установленной детали в центрах
  • Плоскопараллельными концевыми мерами длина (плитками)
  • Штангенциркулем
  • В режиме холостого хода и при превышении допустимых оборотов
  • При частичной нагрузке
  • При полной нагрузке
  • Посредством принудительного впрыска топлива
  • Посредством изменения весового расхода воздуха
  • Посредством дроссельной (воздушной) заслонки

Сколько распределительных валов с верхним расположением используется для управления клапанами в двигателе (DOCH)?

  • Наличие коричневого налёта на внешнем изоляторе (место завальцовки)
  • Наличие чёрного нагара на изоляторе центрального электрода
  • Увеличеный зазор между центральным и боковым электродами
  • Признак неисправности - система - элемент - причина
  • Система - признак неисправности - элемент - причина
  • Признак неисправности - система - причина - элемент
  • Причина - признак неисправности - система - элемент
  • Допускается, если длина резьбовой части больше рекомендованной
  • Допускается. если длина резьбовой части меньше рекомендованной
  • Не допускается
  • Для точной установки подвижных губок с необходимым измерительным усилием
  • Для отсчёта дробной части значения измеряемой величины
  • Для отсчёта целых миллиметров измеряемого размера
  • 0.5 - 1.0 Бар (кг/см2)
  • 5.0 Бар (кг/см2)
  • 1.5 - 2.0 Бар (кг/см2)
  • Она впитывается влагу
  • Она сгорает
  • Она испаряется
  • Моментометрический ключ
  • Пружинный ключ
  • Динамометрический ключ
  • Аккумулятор
  • Компрессор
  • Стартер
  • Генератор

В ходе эксплуатации и износе фрикционных накладок свободный ход педали сцепления (до момента соединения диска и рабочей поверхности корзины)

  • Увеличивается
  • Не меняется
  • Уменьшается

В ходе эксплуатации и растяжении троса сцепления свободный ход педали сцепления (при отпускании педали):

  • Не изменяется
  • Увеличивается
  • Уменьшается
  • Увеличится
  • Не изменится
  • Уменьшится
  • Открутить гидротрансформатор от маховика
  • Заменить масло
  • Обеспечить блокировку колёс
  • Маслом
  • Маслом и топливом
  • Топливом
  • Подшипник натяжного ролика ремня
  • Ступичный подшипник
  • Шатунный вкладыш
  • Допускается на силовой опоре
  • Допускается при снятии КПП
  • Не допускается, необходимо использовать траверсу или кран
  • Отправки сигнала, указывающего на положение дроссельной заслонки, в блок управления двигателем
  • Определения времени активизации форсунки
  • Проверки работоспособности троса дроссельной заслонки
  • 105 - 110 градусов цельсия
  • 90 - 95 градусов цельсия
  • 130 - 140 градусов цельсия

В чём основное преимущество свечей с иридиевым центральным электродом по сравнению со свечами с никелевым центральным электродом?

  • Более сильная искра, что обеспечивает лучший поджиг смеси
  • Иридиевые свечи намного более долговечны
  • Иридиевые свечи дешевле
  • Не затянуто крепление в месте стыковки рулевой колонки и рулевой рейки
  • Изношен механизм регулировки положения рулевого колесо
  • Течь жидкости усилителя рулевого управления
  • Не затянуто крепление рулевого колеса к рулевой колонке

Что может быть одной из причин стука гидрокомпенсаторов при запуске автомобиля после длительной стоянки

  • Уровень масла на отметке MIN
  • Неисправность обратного клапана масляного фильтра
  • Неисправность обводного клапана масляного фильтра
  • Не менее 1 мм
  • Не менее 2 мм
  • Не менее 1.6 мм
  • После слива и замены масла
  • После откачки и замены масла
  • После любого ТО
  • Система вентиляции картера
  • Система грязеуловителей
  • Адсорбер
  • Подклинивание тормозного поршня в цилиндре
  • Тормозные колодки (накладки) не смазали консистентной смазкой перед установкой
  • Малая подвижность направляющих суппортов
  • Особенности использования материалов различной жёсткости при изготовлении колодок (накладок)

Предохранительный клапан в системах охлаждения большинства легковых автомобилей отрегулирован на давление:

  • 0.1 - 0.2 Бар
  • 1.2 - 1.5 Бар
  • 1.2 - 1.5 Мпа

Идет подсчет результатов

Выберите, что Вас интересует:

От команды разработчиков Конструктора Тестов: Посмотрите и пользуйтесь нашим новым проектом: Сборник всех промокодов Покупайте в известных магазинах с хорошими скидками!

Сообщить о нарушение

Попробуйте пройти эти тесты:

А насколько вы умны?

Тест на эрудицию, который мы с треском завалили. Что насчет вас?

Тест, который осилят лишь настоящие профи в мировой географии

А насколько хорошо натренирован ваш мозг?

Тест на общие знания, который на 11/11 осилит лишь настоящий эрудит

Тест: Узнайте что говорит дата рождения о вашей Личности

Звериный интеллект: скольких животных ты знаешь?

Тест: Узнайте в каком году вы должны были родиться на самом деле?

Блесните своей эрудицией, ответив на 70% вопросов верно

В чём ваш мозг крут

Ваша эрудиция на высоте, если осилите наш тест хотя бы на 8/11 — ТЕСТ

Сможете ответить на вопросы на общие знания, в которых стыдно сделать ошибку?

Насколько у вас хорошая логика?

Если вы наберете 11/12 в этом тесте на эрудицию, то такого начитанного и разностороннего человека еще поискать

Сможем ли мы угадать ваш возраст, задав вам 5 вопросов?

Пройдете ли вы тест на психопата?

Тест на общую эрудицию. Сумеешь набрать хотя бы 10 баллов?

Насколько уникальна ваша личность?

Тест по фильмам СССР: Сможете пройти его на все 10/10? (Часть 2)

Комментарии:

Популярные тесты

А насколько вы умны?

Тест на эрудицию, который мы с треском завалили. Что насчет вас?

Тест, который осилят лишь настоящие профи в мировой географии

А насколько хорошо натренирован ваш мозг?

Тест на общие знания, который на 11/11 осилит лишь настоящий эрудит

Тест: Узнайте что говорит дата рождения о вашей Личности

Звериный интеллект: скольких животных ты знаешь?

Тест: Узнайте в каком году вы должны были родиться на самом деле?

Блесните своей эрудицией, ответив на 70% вопросов верно

В чём ваш мозг крут

Ваша эрудиция на высоте, если осилите наш тест хотя бы на 8/11 — ТЕСТ

Сможете ответить на вопросы на общие знания, в которых стыдно сделать ошибку?

Насколько у вас хорошая логика?

Если вы наберете 11/12 в этом тесте на эрудицию, то такого начитанного и разностороннего человека еще поискать

Сможем ли мы угадать ваш возраст, задав вам 5 вопросов?

Пройдете ли вы тест на психопата?

Тест на общую эрудицию. Сумеешь набрать хотя бы 10 баллов?

Насколько уникальна ваша личность?

Тест по фильмам СССР: Сможете пройти его на все 10/10? (Часть 2)

Преимущества

Можете встраивать тесты на Ваш сайт. Тест показывается нашем и других сайтах. Гибкие настройки результатов. Возможность поделиться тестом и результатами. Лавинообразный ("вирусный") трафик на тест. Русскоязычная аудитория. Без рекламы!

Создавайте тесты онлайн, всё бесплатно. У нас можно бесплатно: создать тест онлайн для для учеников, друзей, сотрудников, для вашего сайта, с ответами и результатами - Все Бесплатно!

Пользователям

Вам захотелось отдохнуть? Или просто приятно провести время? Выбирайте и проходите онлайн-тесты, делитесь результатом с друзьями. Проверьте, смогут они пройти также как Вы, или может лучше?

Конструктор Тестов ру - это огромное количество интересных и бесплатных тестов на сообразительность, IQ, зрение, знания правил дорожного движения, программирования и многое другое. Если Вам понравилось, обязательно поделитесь со своими друзьями в социальных сетях или просто ссылкой. А еще Вы можете легко создать свой тест и его будут проходить десятки тысяч людей.

Внимание! Наши тесты не претендуют на достоверность – не стоит относиться к ним слишком серьезно!

Информация

HTML-код для вставки на сайт Разрешить комментарии Автор теста запретил комментарии Блок Новинок и Популярных тестов Теперь тесты из блоков новинок и популярных отображаются внутри вашего сайта, что увеличивает просмотры ваших страниц в 5 раз! Все комментарии после публикации проходят строгую модерацию!

После введения в России 1 января 2008 г. норм токсичности Euro-3 дизельные двигатели, оборудованные топливными системами старой конструкции с управлением углом опережения впрыска, муфтой ТНВД с центробежным регулятором и плунжерами со спиральными отсечными кромками, не могут выполнить эти нормы. Для эффективного снижения токсичности отработавших газов (ОГ) потребовалось применить электронные системы управления и системы снижения токсичности, усовершенствовать рабочий процесс дизелей.

Микропроцессорное управление. Переход на ТНВД с электронным регулированием цикловой подачи топлива и угла опережения впрыска позволил существенно улучшить экономические и экологические показатели двигателей. Преимуществом микропроцессорного управления (МПУ) впрыском топлива является возможность установить оптимальные углы опережения в зависимости как от скоростных, так и от нагрузочных режимов работы дизеля, не привязываясь к линейным характеристикам центробежных регуляторов. Кроме того, МПУ позволяет задавать любые законы подачи топлива (применение многофазного впрыска), благодаря чему снижаются выбросы оксидов азота и расход топлива, улучшаются пусковые качества и динамика автомобиля, снижается уровень шума.


Повышение давления впрыска. Современные системы топливоподачи рассчитаны на высокие давления впрыска топлива (от 180 до 250 бар). Обычно используются три типа систем топливоподачи: с индивидуальными насосными секциями, насос-форсунки и аккумуляторные топливные системы (Common Rail). Одним из способов МПУ является применение электромагнитных клапанов, которые располагаются перед насосной секцией. Начало впрыска начинается после закрытия дренажного клапана с электромагнитым управлением от МП-системы и прекращается после его открытия.

Индивидуальные насосные секции ТНВД в современных двигателях обычно приводятся от кулачков распределительного вала, а плунжер насосной секции выполнен без отсечных кромок, что увеличивает его ресурс. Если топливопроводы высокого давления слишком длинные, в них возникают колебания давления, нарушающие процесс впрыска. В случае применения индивидуальных насосных секций длина топливопроводов сокращается, что позволяет снизить влияние этих колебаний. Однако управление давлением впрыска затруднено из-за механического привода плунжеров.

[b]Схема топливной системы фирмы Caterpillar:[/b] 1 – воздействие механизма привода; 2 – плунжер; 3 – аккумулятор; 4 – вход топлива; 5 – клапан управления давлением; 6 – соленоид; 7 – игла распылителя; 8 – клапан подачи топлива к распылителю

В топливных системах неразделенного типа (насос-форсунках) насосная секция объединена с форсункой, что позволяет исключить нагнетательные трубопроводы, а следовательно, и колебательные явления в них. Преимуществом насос-форсунок является также меньшее число прецизионных деталей и возможность обеспечить высокие давления впрыска. Поэтому их в основном используют на двигателях с непосредственным впрыском топлива.

В случае применения насос-форсунок основными проблемами являются перекомпоновка головки блока цилиндров с учетом увеличенных габаритов форсунок, обеспечение привода плунжеров от кулачкового вала, сложность управления давлением впрыска в зависимости от режима работы и регулировка топливоподачи каждой форсункой. В выпускаемых раньше насос-форсунках дозирование топлива осуществлялось поворотом плунжера со спиральной канавкой с помощью реечного механизма, управляемого механическим регулятором. В современных насос-форсунках, как и в индивидуальных насосах, начало впрыска начинается после закрытия электромагнитного клапана и прекращается после его открытия. Это позволяет задавать оптимальные фазы впрыска и законы подачи топлива, обеспечивающие снижение токсичности, расхода топлива, повышение мощности.


Интересной является система компании Caterpillar с механическим приводом плунжера и небольшим аккумулятором, расположенным в самой насос-форсунке (схема внизу). Величина давления впрыска определяется моментом срабатывания клапана 5. Чем позднее срабатывает клапан 5, тем выше давление впрыска. Вторая обмотка соленоида 6 управляет подъемом иглы распылителя.

Этот вариант системы обеспечивает возможность поэтапного впрыска порции топлива, резкое окончание процесса впрыска, оптимизацию характеристик впрыска во всем поле режимов работы дизеля.

Аккумуляторные топливные системы (Common Rail) обеспечивают то преимущество, что величина давления в течение всего периода впрыска постоянная, а также возможен электронный контроль момента начала и продолжительности впрыска, возможность задавать любые законы многофазного впрыска.

[b]Схема топливной аккумуляторной системы фирмы Bosch:[/b] 1 –турбонагнетатель; 2 – датчик массового расхода воздуха; 3, 4 – датчики давления и температуры воздуха; 5 – датчик фазы впуска; 6 – форсунка; 7 – ресивер высокого давления; 8 – впускной клапан ресивера; 9 – насос высокого давления; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак с фильтром и подкачивающим насосом; 12 – электронный блок управления; 13 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 14 – датчик частоты вращения и положения поршня; 15– датчик положения педали акселератора; 16 – система диагностики; 17 – клапан рециркуляции ОГ; 18 – регулятор давления наддува

Аккумуляторная система включает следующие основные элементы: ТНВД непрерывного или импульсного действия, полость – топливный аккумулятор, комплект электрогидравлических форсунок с электромагнитными клапанами, регулятор давления топлива в аккумуляторе, микроконтроллер, получающий сигналы от датчиков. Топливо из бака с помощью подкачивающего насоса подается к ТНВД. Для обеспечения необходимого качества распыления топлива требуется применить насос с повышенным до 180. 220 МПа давлением впрыска. На рисунке cлева представлен трехплунжерный насос фирмы Bosch (в разрезе), обеспечивающий необходимое давление.

Топливный насос высокого давления фирмы Bosch

Далее топливо нагнетается в общий для всех цилиндров аккумулятор большой вместимости. Из него топливо поступает к электрогидравлическим форсункам. По сигналу микроконтроллера электромагнитный клапан сбрасывает давление в управляющей камере форсунки, под действием силы давления топлива игла форсунки поднимается, открывая сопловые отверстия, через которые топливо впрыскивается в цилиндр.

При отключении управляющего сигнала электромагнитный клапан возвращается в исходное положение, сила давления топлива в управляющей камере, действующая на поршень, обеспечивает мгновенную посадку иглы форсунки.

Форсунки и их распылители. Впрыск и распыление дизельного топлива производится форсунками, которые должны обеспечить следующие требования:

  • хорошую дисперсность распыления, характеризуемую мелкими и близкими по размерам каплями, и необходимую дальнобойность струи топлива с целью распределения его по всему объему камеры сгорания;
  • высокие давления на всех фазах впрыска и заданные средние давления впрыска;
  • надежность работы и возможность обслуживания.

Размеры капель топлива, впрыскиваемого форсункой, должны быть не более 5. 40 мкм. Если капли слишком большие, затягивается процесс сгорания и начинает выделяться сажа. Слишком мелкие капли (менее 10 мкм) не попадают в отдаленные зоны камеры сгорания.


Форсунки подразделяются на открытые и закрытые. В открытых форсунках линия нагнетания соединена с камерой сгорания. На автомобильных и тракторных дизелях применяются форсунки закрытого типа с гидравлическим управлением запорным органом. Топливо от ТНВД поступает в полость перед запорной иглой. Игла начинает подниматься, когда давление топлива преодолевает усилие прижимающей пружины. Максимальный подъем иглы ограничен: она упирается в проставку или в корпус форсунки. При понижении давления под действием пружины игла опускается. На входе в форсунку установлен резервный фильтр, задерживающий частицы размером свыше 40. 50 мкм.

Фильтр твердых частиц Bosch

В вихрекамерных и предкамерных дизелях применяются штифтовые распылители. Они имеют два переменных дросселирующих сечения: одно образовано щелью между коническими запорными поверхностями, второе создается штифтом, входящим в отверстие корпуса распылителя. Угол конуса при вершине факела топлива зависит от угла конуса на нижней части штифта. При частичных нагрузках игла не доходит до упора и, занимая промежуточное положение, автоматически изменяет величину эффективного проходного сечения распылителя.

В дизелях с объемным смесеобразованием с бесштифтовыми распылителями величина эффективной площади прохода топлива определяется переменным положением конуса иглы относительно седла, зависящим от подъема иглы и размеров распыляющих отверстий. Угол запорного конуса на игле обычно составляет 60° и превышает угол конуса на седле на 30’, что обеспечивает необходимое уплотнение. Максимальный подъем иглы устанавливается в пределах 0,2. 0,3 мм. Под иглой остается колодец (объем 0,5. 1,8 мм 3 ), из которого с малой скоростью вытекает топливо в камеру сгорания. Это приводит к повышенному выбросу СН с ОГ. Диаметр и центральный угол между распыляющими отверстиями зависит от их числа (обычно 6. 8). Диаметр отверстий равен 0,16. 0,45 мм, что определяется размерами камеры сгорания.

В дизелях с пленочным и пристеночным смесеобразованием применяют одно- или двухструйные распылители с диаметром отверстий 0,4. 0,7 мм, направленные на стенку сферической поверхности в днище поршня. Габариты форсунок и их расположение определяются конструктивными особенностями головки цилиндров и формы камеры сгорания.


Системы снижения токсичности ОГ дизелей

Токсичность ОГ дизельных двигателей определяется в первую очередь тремя факторами. Первый – низкая температура ОГ и работа на бедных смесях. В результате эффективность каталитических нейтрализаторов крайне низкая. Второй фактор – повышенный выброс на некоторых режимах, особенно при прогреве, продуктов неполного сгорания с характерным неприятным запахом (акролеина, альдегидов и др.), многие из которых канцерогенные. Третий фактор – частицы сажи и твердые частицы, которые являются носителями канцерогенов. Одним из наиболее эффективных способов снижения сажеобразования является применение наддува.

[b]Схема системы рециркуляции Scania:[/b] 1 – впускной трубопровод; 2 – регулятор; 3 – радиатор; 4 – турбонагнетатель; 5 – сопло Вентури

Другой способ снижения выброса NOx основан на подаче реагента AdBlue (32,5-процентный раствор карбамида (мочевины) в деионированной воде) в выхлопную трубу перед каталитическим нейтрализатором (английская аббревиатура – SCR), (cхема справа). Реакции восстановления азота проходят при температуре свыше 350 °С. Расход раствора AdBlue составляет 4. 5% расхода дизельного топлива.

Сажевый фильтр применяют для снижения выброса сажи с ОГ. В одном из вариантов конструкции, разработанном в МАДИ (ГТУ), используются фильтрующие элементы в виде полых цилиндров, изготавливаемые спеканием мелко нарезанных кусочков тонкой нихромовой проволоки. Регенерация таких фильтров осуществляется подводом к фильтрующим элементам электрического напряжения. Элементы при прохождении тока раскаляются и очищаются от сажи. Испытания, проведенные на одноцилиндровом отсеке дизеля КамАЗ, показали снижение содержания сажи в ОГ больше чем на порядок.

[b]Схема подачи реагента AdBlue в каталитический нейтрализатор:[/b] 1 – каталитический нейтрализатор; 2 – бак с реагентом AdBlue; 3 – отработавшие газы

Восстановление оксидов азота можно обеспечить и подачей небольшой порции дизельного топлива в систему выпуска. В результате неполного сгорания углеводородов образуются химически активные вещества, восстанавливающие NOх. Количество впрыскиваемого топлива и момент подачи должны регулироваться электронной системой управления.

С целью улучшения экологических характеристик дизеля и снижения расхода дизельного топлива путем частичного его замещения альтернативным топливом (например, этиловым спиртом), ведутся работы по созданию систем для совместной подачи топлива двух видов в камеру сгорания через общую форсунку. Получены результаты, позволяющие корректировать состав топливной смеси в процессе работы.

В последнее время масса усилий направлена на то, чтобы снизить негативное влияние вредных выбросов на экологию. Масштабным источниками токсичных веществ являются многочисленные, активно эксплуатируемые во всех уголках земного шара транспортные средства.

  1. Компоненты отработавших газов
  2. Эксплуатационные решения снижения токсичности
    • Контроль и регулировка угла опережения зажигания
    • Правильная регулировка системы подачи топлива
    • Промывка фильтров
  3. Технические решения
    • Каталитическая нейтрализация
    • Сажевые фильтры
    • Каталитическое восстановление (система нейтрализации SCR)
  4. Видео "Как это устроено? Автомобильный катализатор"

В частности, грузовики, которые, как известно, всегда характеризовались огромным количеством вредных выбросов в атмосферу. Сегодня поговорим о методах снижения токсичности отработанных газов в грузовиках.

Компоненты отработавших газов

Итак, выхлопные газы являются главным источником токсичных веществ в 2- и 4-тактных двигателях внутреннего сгорания, наносящих непоправимый вред окружающей среде. Отработавшие газы представляют собой смесь множества газообразных веществ, у каждого из которых – свои физические и химические свойства.

В составе присутствуют продукты сгорания топлива, аэрозоли, избыточный воздух и масса примесей, включая газообразные, жидкие и даже твердые. В общем и целом выхлопные газы состоят из более чем трехсот веществ, подавляющее большинство которых – токсично.

Вещество Бензиновые двигатели, % объема Дизельные двигатели, % объема
N2 74 - 77 76 - 78
O2 0,3 - 8,0 2,0 - 18,0
H2О (пары) 3,0 - 5,5 0,5 - 4,0
CO2 0,0 - 16,0 1,0 - 10,0
CO 0,1 - 5,0 0,01 - 0,5
Оксиды азота 0,0 - 0,8 0,0002 - 0,5
Углеводороды 0,2 - 3,0 0,09 - 0,5
Альдегиды 0,0 - 0,2 0,001 - 0,009
Сажа, г / куб. м 0,0 - 0,04 0,01 - 1,1
Бензипрен -3,4, г / куб. м 10 - 20 * 10-6 10*10-6

Ключевыми токсичными составными элементами выхлопных газов в двигателях транспортных средств и, в частности, грузовиков, являются окись углерода, азота и углеводорода. Также в них содержатся альдегиды, канцерогены, сажа и прочие элементы. В составе автомобильных выхлопов присутствуют дисперсные твердые частицы, в том числе сажа, оксид серы, конденсат, полимерные вещества и альдегиды.

Помимо продуктов сгорания в выхлопных газах от дизельных силовых установок содержатся вещества, образовываемые в результате горения масла, и компоненты, испаряющиеся из активно используемых сегодня присадок к маслу и топливу. 1-2% состава занимают водород, аргон и прочие инертные газы.

Эксплуатационные решения снижения токсичности

Снижение токсичности отработанных газов

Чтобы снизить токсичность отработавших газов, по состоянию на сегодняшний день предпринимается несколько конструктивных решений, активно внедряются новейшие технологии, цель которых – минимизировать негативное влияние автомобильных выхлопов на экологию.

В частности, повсеместно используются инновационные системы впрыска топлива под высоким давлением, а в грузовых транспортных средствах осуществляется чистка отработавших газов уже на выходе из цилиндров.

Речь идет о каталитической нейтрализации, добавлении в отработавшие газы мочевины и дизеля, подаче в цилиндры вторичного воздуха и так далее. Поговорим о наиболее эффективных решениях для снижения токсичности газов более подробно.

Контроль и регулировка угла опережения зажигания

Ключевым элементом любого современного ДВС является система зажигания. Свеча, которая предназначена для образования искры, связана с поршневой системой, благодаря чему в момент, когда ключ поворачивается в замке зажигания, происходит расширение газов, а топливная смесь воспламеняется.

Благодаря правильной регулировке зажигания, во-первых, удается избежать возникновения проблем в момент запуска мотора, а во-вторых, заметно снизить количество вредных выбросов. Выполнить эту процедуру можно своими силами, если знать главные этапы работы.

регулировка угла опережения зажигания

Итак, одним из наиболее популярных способов уменьшения токсичности отработавших газов является регулировка опережения угла зажигания. Под понятием опережения зажигания подразумевают воспламенение искрой топливной смеси в цилиндре до того, как поршень в нем достигнет верхней мертвой точки.

Дело в том, что для максимального крутящего момента двигателя и его мощности важно, чтобы давление газов в результате сгорания ТВС наибольшей величины достигало на отметке 10-12 градусов выше верхней мертвой точки. Это гарантирует эффективное преобразование силы давления газов в механическую энергию.

Для получения такой эффективности важно выполнить регулировку подачи топлива, согласовать скорость движения поршней и сгорания топливной смеси. Раньше регулировка УОЗ выполнялась на слух: во время езды на четвертой передаче и при скорости около 50 км/час водитель резко надавливал на педаль акселератора.

Если в этот момент была отчетливо слышна незначительная детонация, все в порядке, если ее не было, приходилось на опережение крутить трамблер до тех пор, пока не возникнет характерный звук. Детонации нет дольше, чем одна-две секунды? Трамблер необходимо покрутить на более поздний угол.

Правильная регулировка системы подачи топлива

Непосредственное влияние на состав выхлопных газов оказывает качество рабочей смеси, определяемое т.н. коэффициентом избытка воздуха. Максимальный крутящий момент двигателя достигается, когда коэффициент избытка воздуха находится на уровне 0,9. Обычно это происходит, когда мотор транспортного средства полностью нагружен. Об оптимальной топливной экономичности можно говорить, если коэффициент избытка воздуха находится на отметке в 1,1.

Это позволяет получить также минимальный уровень выбросов углеводорода и монооксида углерода, но вот количество выбросов оксидов азота достигает наивысшей отметки. Регулировка подачи топливной смеси выполняется для холостого хода. Если ТВС слишком бедная, появляются так называемые пропуски воспламенения, а это еще сильнее повышает выбросы оксидов азота.

Чтобы достичь точного контроля над составом смеси и уменьшить токсичность отработавших газов, активно внедряются системы впрыска топлива, которыми оснащаются все современные грузовики непосредственно с заводов-производителей.

Промывка фильтров

Промывка фильтров

Еще одним решением, к которому прибегают для уменьшения количества вредных выбросов, является промывка фильтра. Выполняется она в следующей последовательности:

  • Вывернуть сливную пробку и слить масло, после чего пробку вернуть на место.
  • Снять колпак фильтра, а также обе секции фильтрующих элементов (наружную и внутреннюю).
  • Удалить с колпака присутствующие на нем отложения.
  • Поместить фильтрующие элементы в емкость с растворителем на несколько часов, после чего аккуратно промыть их щеткой, соблюдая правила техники безопасности при работе с ядовитыми веществами.
  • Поместить очищенные элементы в емкость с чистым бензином, прополоскать каждый из них и хорошо продуть.
  • Промыть колпак фильтра, для этого можно использовать дизтопливо.
  • Собрать тщательно промытый фильтр и установить его на место.
  • Запустить мотор, дать ему поработать около 5 минут, проверить фильтр на предмет наличия подтеканий в особенности на средних оборотах.

Технические решения

Помимо описанных выше методов снижения вредных выбросов существует и ряд технических решений, внедряемых в конструкцию транспортного средства как непосредственно во время сборки, так и кустарным образом. Поговорим о самых распространенных из них более детально.

Каталитическая нейтрализация

В основе каталитического действия нейтрализаторов лежит поверхностное окисление токсичных веществ без образования пламени. Для ускорения реакции используются катализаторы, а окисление происходит в момент, когда отработавшие газы преодолевают слой носителя. Именно на этот носитель катализатор и наносится.

Каталитическая нейтрализация

Оперативность реакции в таком случае зависит от того, какой температуры достиг носитель. Благодаря использованию такого решения становится возможным дожиг монооксида углерода и углеводорода, а также полное разложение оксидов азота, как следствие – вредные вещества полностью нейтрализуются и не попадают в окружающую среду.

Функцию катализаторов, активных компонентов выполняют благородные металлы, в частности, платина и палладий, а также оксиды меди, ванадия, кобальта, марганца, хромат железа и пр.

Кроме перечисленных выше элементов эффективная нейтрализация может осуществляться с использованием сплава меди, оксида хрома и ванадиевого ангидрида, хорошими катализаторами являются также металлические сплавы.

Сажевые фильтры

Для эффективной очистки выхлопных газов грузовые транспортные средства оснащаются сажевым фильтром. В нормальных условиях эксплуатации он задерживает отработавшие частицы, но имеет свойство забиваться. Для возвращения детали требуемых характеристик рекомендуется выполнить промывку сажевого фильтра. Для нее нужно сделать следующее:

  • Прогреть двигатель ТС до рабочей температуры и заглушить его.
  • Подготовить пневмопистолет со специальной жидкостью (профессиональной промывкой).
  • Подставить под выхлопную трубу старую грязную емкость, которую потом не жалко будет выбросить.
  • Снять датчик давления и/или температуры, который находится перед фильтром.
  • Вставить в отверстие наконечник пистолета.
  • Вводить жидкость для промывки на протяжении 1 минуты, затем подождать, пока она осядет (3-4 мин.) и повторить манипуляцию несколько раз, пока не будет использовано все средство.
  • Подождать, пока жидкость разъест все отложения (около получаса).
  • Завести мотор, дать ему поработать 5-6 мин. при высоких оборотах, затем заглушить.
  • Залить в пневмопистолет средство для второго этапа очистки (как правило, она так и называется, например, DPF Flush Step 2).
  • Распилить его точно так же, как это делалось на предыдущем этапе – пошагово.
  • Запустить двигатель, дать ему поработать минут 10-15 при высоких оборотах. При этом из выхлопной трубы должна пойти пена. Важно, чтобы мотор работал до тех пор, пока активное пенообразование не прекратится.
  • Заглушить двигатель, продуть сильным потоком воздуха отверстие, через которое подавалась промывочная жидкость.
  • Завести мотор очередной раз, дать ему поработать не менее 5 минут.

Описанная выше процедура весьма эффективна, но для достижения максимального эффекта специалисты советуют запустить процедуру регенерации сажевого фильтра. Она проходит автоматически, занимает не более 20 минут и позволяет полностью очистить деталь, сжигая все накопившиеся в ней частицы.

Каталитическое восстановление (система нейтрализации SCR)

система нейтрализации SCR

Хорошо зарекомендовало себя так называемое избирательное каталитическое восстановление SCR, когда реакция нейтрализации проходит в избирательном порядке – сжигаются лишь определенные вещества, как правило, это оксиды азота.

В процессе химической реакции вредные компоненты распадаются, образуя азот и воду, которые не несут никакого вреда окружающей среде. Чтобы процесс пошел, в поток отработавших газов вводится восстановитель, роль которого обычно играет мочевина.

Заключение

Из описанного выше можно сделать вывод о том, что в настоящее время существует немало готовых конструктивных решений, а также доступных и распространенных методов снижения количества вредных компонентов в отработавших выхлопных газах. Повсеместное их применение позволяет уменьшить вред экологии и приблизить двигатели современных грузовиков к требуемым стандартам.

Все бензиновые модели приспособлены для заправки неэтилированным топливом. Помимо этого, системы их питания разработаны с учетом последних жестких требований к охране окружающей среды и позволяют достаточно эффективно понизить токсичность выпускаемых в атмосферу отработавших газов. В стандартную комплектацию всех моделей входит система вентиляции картера. Большинство бензиновых моделей оборудованы каталитическим преобразователем и системой улавливания топливных испарений (EVAP) (см. выше в настоящей Главе).

На всех дизельных моделях также обеспечен строгий контроль за составом отработавших газов и предусмотрена система вентиляции картера. На некоторых моделях устанавливается каталитический преобразователь. Еще более полному уничтожению токсичных составляющих способствует введение на отдельных моделях системы рециркуляции отработавших газов (EGR). На оборудованных системой турбонаддува автомобилях EGR может использоваться в паре системой компенсации изменений атмосферного давления.

Ниже более подробно описаны принципы функционирования отдельных систем и устройств, использование которых способствует снижению токсичности отработавших газов.

Система вентиляции картера

Система позволяет снизить уровень эмиссии в атмосферу содержащихся в картерных газах углеводородов. Блок двигателя выполнен герметично, прорывающиеся в него в обход поршневых колец из камер сгорания газы вместе с масляными испарениями принудительно выводятся из картера во впускной трубопровод, и уничтожаются в процессе нормального функционирования двигателя. Прежде чем попасть во впускной трубопровод картерные газы прогоняются через сетчатый маслоотделитель.

При повышении глубины разрежения во впускном трубопроводе (холостые обороты, торможение двигателем) картерные газы высасываются из двигателя. Если глубина разрежения невысока (акселерация, движение с полностью открытой дроссельной заслонкой), газы выталкиваются за счет относительного повышения давления внутри картера. Если двигатель сильно изношен, давление в его картере будет постоянно повышенным (за счет более интенсивного продувания газов из камер сгорания в обход поршневых колец), что обеспечивает постоянный возврат части газового потока при любом давлении во впускном трубопроводе.

Каталитический преобразователь и l-зонд

С целью снижения уровня эмиссии в атмосферу токсичных продуктов сгорания в систему выпуска некоторых моделей устанавливается каталитический преобразователь. При этом включенный в систему выпуска кислородный датчик (l-зонд) обеспечивает обратную связь с ECU системы управления двигателем. На основании анализа получаемой от датчика информации об уровне содержания в отработавших газах кислорода ECU осуществляет мгновенную корректировку состава воздушно-топливной смеси, постоянно поддерживая оптимальные условия для функционирования каталитического преобразователя.
l-зонд оборудован встроенным электрическим нагревательным элементом, функционированием которого через реле кислородного датчика осуществляет ECU системы управления двигателем. Рабочий наконечник датчика регистрирует уровень содержания в отработавших газах О2 и функционирует эффективно только при достаточно высоких рабочих температурах, поддержание которых и обеспечивает нагревательный элемент. Датчик вырабатывает напряжение, амплитуда которого прямо пропорциональна уровню содержания кислорода в отработавших газах. При впрыскивании в двигатель переобогащенной воздушно-топливной смеси содержание кислорода в продуктах сгорания достаточно невелико, и датчик вырабатывает низковольтный сигнал. По мере обеднения смеси амплитуда вырабатываемого датчиком сигнала повышается. Наиболее полному сгоранию смеси с минимальным содержанием токсичных составляющих в продуктах сгорания соответствует соотношение содержания бензина к воздуху 1 : 14.7, т.е. на одну весовую часть воздуха должна приходиться одна весовая часть топлива. Данное соотношение называется стехиометрическим числом. Вблизи данной точки изменение амплитуды вырабатываемого датчиком сигнала происходит широкими скачками, ECU при этом незамедлительно вырабатывает команду на соответствующую корректировку состава воздушно-топливной смеси за счет изменения времени открывания инжекторов/форсунок.

Система улавливания топливных испарений (EVAP)

Данная система позволяет существенно снизить уровень эмиссии в атмосферу несгоревших углеводородных соединений. Система устанавливается на модели, оборудованные каталитическим преобразователем. Крышка заливной горловины топливного бака закрывается герметично. Позади радиатора, на левой стенке двигательного отсека установлен угольный адсорбер, аккумулирующий в себе топливные испарения, выделяющиеся в баке во время стоянки автомобиля. Продувка адсорбера после запуска двигателя осуществляется по команде ECU системы управления. Специальный клапан, открываясь, обеспечивает вывод скопившегося в адсорбере топлива во впускной тракт, откуда оно поступает в камеры сгорания и выжигается в процессе нормального функционирования двигателя.

Во избежание нарушения стабилизации оборотов холостого хода и для защиты каталитического преобразователя от эффекта воздействия переобогащенной смеси клапан продувки угольного адсорбера открывается только после того, как двигатель не прогреется до нормальной рабочей температуры и не окажется под нагрузкой. Далее ECU вырабатывает команды на периодические включения-выключения электромагнитного клапана. В процессе таких модуляций и происходит вывод скопившегося в адсорбере топлива во впускной тракт двигателя.

Информация по функционированию системы выпуска представлена в разделе Система выпуска отработавших газов - общая информация, снятие и установка.

Система вентиляции картера

См. выше подраздел "Бензиновые модели - системы вентиляции картера".

Каталитический преобразователь входит в комплектацию отдельных моделей и представляет собой помещенную в металлический контейнер мелкоячеистую сетку с включениями каталитических металлов. Сквозь сетку прогоняются разогретые до высокой температуры отработавшие газы двигателя. Катализатор способствует ускоренному окислению таких соединений, как монооксид углерода (СО), не до конца сгоревшие углеводородные соединения, сажа и т.п., позволяя существенно снизить токсичность выхлопа.

Система рециркуляции отработавших газов (EGR)

Система обеспечивает рециркуляцию части отработавших газов во впускной тракт двигателя и включения их в процесс горения воздушно-топливной смеси. При этом снижается уровень содержания в продуктах сгорания токсичных оксидов азота (NOx).

Объем рециркуляции контролируется электронным блоком управления системы.


Функциональная схема системы рециркуляции отработавших газов (EGR)

1 — Воздухоочиститель
2 — Переключатель нагрузки
3 — Термочувствительный датчик-выключатель (на 60°С)
4 — Система выпуска отработавших газов

5 — Клапан EGR
6 — Вакуумный насос
7 — Электромагнитный клапан управления

Система функционирует при температуре охлаждающей жидкости 60°С и нагрузке не выше регулировочного значения переключателя (2) на ТНВД. Блок управления открывает электромагнитный клапан (7), контролирующий функционирование всей системы. Создаваемое расположенным на конце распределительного вала вакуумным насосом разрежение заставляет срабатывать установленный в выпускном коллекторе клапан EGR (5), причем это срабатывание происходит только при открытом клапане управления (7).

Дополнительно, впускной трубопровод оборудован пластинчатой заслонкой, позволяющей корректировать соотношение состава смеси подаваемых во впускной тракт отработавших газов с всасываемым в двигатель воздухом. Кроме того, заслонка предотвращает подачу в трубопровод отработавших газов при работающем на холостых оборотах или под низкой нагрузкой двигателе, когда клапан в выпускном коллекторе полностью открыт.
Блок управления системы вырабатывает команды на основании анализа поступающей на него информации о температуре охлаждающей жидкости и частоте вращения двигателя (датчик ВМТ).

Система компенсации изменений атмосферного давления

Система позволяет приостановить корректировку опережения момента впрыска с целью снижения уровня задымленности при определенных соотношениях температуры двигателя и атмосферного давления. Система функционирует совместно с системой преднакала (см. Система преднакала - дизельные модели), используя информацию, поступающую от датчика температуры охлаждающей жидкости и датчика-выключателя атмосферного давления.

Информация по функционированию системы выпуска представлена в разделе Система выпуска отработавших газов - общая информация, снятие и установка.

Читайте также: