Датчик неровной дороги
ДНД отличается от других той особенностью, что он не влияет напрямую на процесс управления двигателем. Его функция чисто защитная – контроллер может на некоторое время прекращать распознавание пропусков воспламенения, когда подаёт сигнал данный датчик.
Дело заключается в следующем. В соответствии с законом, диагностика автомобиля с комплектацией «Евро-3» должна непременно распознавать воспламененительные пропуски (о причинах, которые вызывают пропуски, мы поговорим позже), которые способны привести к недопустимому превышению уровня выброса вредных веществ в атмосферу. Такое превышение может возникнуть, когда на 100 рабочих циклов двигателя приходится 3-4 случая невоспламенения рабочей смеси. Таким образом, следует, что бортовая диагностика должна быть с достаточно большой чувствительностью, чтобы она обнаруживала любой пропуск воспламенения. В вазовских системах управления двигателем пропуски определяются по расчётам неравномерности вращения КВ по сигналу ДПКВ. Когда в цилиндре отсутствует сгорание, увеличивается время движения поршня, если сравнивать его с предыдущим оборотом коленчатого вала. Если контроллер заметит в цилиндре значительное замедление движения поршня в одном из цилиндров, это будет классифицироваться как пропуск воспламенения. По причине того, что коленвал жёстко связан по трансмиссии с колесом, любые биения колеса при движении по кочкам передаются на коленчатый вал. Это говорит о том, что на неровной дороге значительно повышается ложного нахождения пропусков воспламенения.
ДНД является акселерометром, принцип работы которого напоминает принцип работы датчика детонации. ДНД установлен в подкапотном пространстве на кузове машины и определяет колебания кузова в вертикальной плоскости. По амплитуде сигнала, полученного от ДНД, контроллер узнаёт, когда автомобиль движется по неровному участку дороги, и не распознаёт в эти моменты пропуски воспламенения.
Система улавливания паров бензина
По требованию законодательства эта система установлена на каждом автомобиле. После того, как были введены нормы токсичности, в обязанности aвтопроизводителей стало входить не только снижение содержания вредных веществ в отработавших газах, но и контроль уровня паров бензина, представляющих собой углеводороды, из автомобильных систем. Система питания газовым топливом. Первым источником испарения является бензиновый бак. Когда повышается температура топлива в баке, давление паров тоже увеличивается с ней вместе, часть паров покидает автомобиль по неплотно закрытой горловине или через негерметичные соединения трубопроводов. Имеется две причины, по которым может повышаться по основным двум причинам:
1. Повышенная температура окружающего воздуха.
2. В топливной рампе начинается разогрев поступающего туда топлива. Лишнее количество разогретого топлива из рампы возвращается в бензобак посредством магистрали сливной.
Главным составляющим системы улавливания бензиновых паров можно назвать угольный адсорбер, который показан на рисунке. В канистре адсорбера имеется 3 штуцера. Первый штуцер соединяется с бензобаком трубопроводом. Когда давление в бензобаке повышается, пары бензина поступают в адсорбер, где удерживаются благодаря активированному углю. Через второй патрубок адсорбер соединяется шлангом с дроссельным патрубком, который устанавливается на двигателе. В разрыв шланга, находящегося между адсорбером и двигателем подключается клапан продувки адсорбера – это показано на рисунке. При разрешённой продувке контроллер подаёт управляющий сигнал на клапан, после чего клапан закрывается. Под действием разрежения в пространстве задроссельном двигателя атмосферный воздух засасывается через третий патрубок, после чего смешивается с парами бензина, попадается в двигатель, где происходит дожигание этой смеси. Для снижения влияния продувки адсорбера на итоговый состав воздушно-топливной смеси, контроллер начинает управлять потоком воздуха из адсорбера при помощи клапана продувки в зависимости от режима работы двигателя.
Состав отработавших газов
Вывод отработавших газов происходит на такте выпуска из камеры сгорания. Главными компонентами газов отработавших являются азот, углекислый газ и водяной пар. Так как азот является основной частью состава воздуха, в процессе сгорания он не участвует, и составляет практически 71% обработанных газов. Однако в небольших количествах азот начинает реагировать с кислородом, образуя при этом окислы азота. Химически связанный углерод, который содержится в топливном составе, образует при полном сгорании углекислый газ, который составляет около 14% отработавших газов. При полном сгорании содержащегося в топливе водорода образуется водяной пар, который при остывании почти полностью конденсируется. Все эти компоненты, за исключением окислов азота, являются безвредными для человека и окружающей среды.
Давайте теперь обсудим вредные примеси. Они составляют, около 1% всех отработавших газов. К ним можно отнести: угарный газ, углеводороды и, в некоторой степени, окисленные углеводороды. Все перечисленные компоненты возникают вследствие неполного сгорания топлива. Также к вредным примесям отнести можно окислы азота, которые являются следствием реакций с воздухом.
Каталитический нейтрализатор
Мы уже не один раз упоминали о данном устройстве и о функциях, которые он выполняет. Давайте познакомимся с ним поближе.
На токсичность отработавших газов можно оказывать воздействие в трёх направлениях:
- Подготовка в двигателе топливовоздушной смеси.
- Оптимизация в двигателе процессов горения.
- Последующая доработка газов, уже отработавших, на выпуске двигателя.
В третьем пункте имеется в виду дожигание не до конца сгоревшего топлива. Дожигание осуществляется при помощи катализатора. Катализатор способствует последующему догоранию окиси углерода и углеводородов, преобразует их в безвредные вещества – углекислый газ и воду, и уменьшает концентрацию окислов азота, делая из них нейтральный азот. При помощи катализатора можно преобразовать более 90 процентов вредных веществ в безвредные и нейтральные. Нейтрализаторы, которые установлены в автомобилях ВАЗ, являются трёхкомпонентными, то есть, они могут одновременно перерабатывать три вредных вещества. Среди их составляющих, имеется керамический трубчатый каркас, который покрывается такими благородными металлами, как платина и родий. Катализатором окислительным является платина, а восстановительным родий. Слишком маленькое содержание кислорода в отработавших газах мешает окислению, а слишком большое затрудняет восстановление азота. Самое полное сгорание топливовоздушной смеси и максимальную эффективность нейтрализации компонентов вредных обеспечивает стехиометрический состав топливной смеси. Именно по этой причине наличие нейтрализатора требует обязательного введения управления кислородным датчиком.
Применение нейтрализатора приводит к следующим требованиям к условиям эксплуатации автомобилей:
- Автомобили, в которых имеется нейтрализатор, заправляться должны только неэтилированным бензином.
- Автомобильные двигатели должны работать без каких-либо перебоев в воспламенении смеси из-за того, что несгоревшая смесь в итоге попадёт в нейтрализатор и в нём воспламенится. Произойдёт перегрев нейтрализатора и его разрушение.