В бензиновых двигателях, впрыск вторичного воздуха в выпускную систему является проверенным методом снижения выбросов вредных веществ при холодном пуске. Известно, что для надежного холодного запуска бензиновый двигатель нуждается в богатой топливно-воздушной смеси. Такая смесь содержит избыток топлива. Во время холодного запуска в результате воспламенения образуется большое количество оксида углерода и несгоревших углеводородов. И поскольку, катализатор еще не достиг рабочей температуры, вредные компоненты отработавших газов могут попасть в атмосферу.
Для того чтобы уменьшить содержание вредных веществ в отработавших газах во время холодного запуска двигателя, атмосферный («вторичный») воздух подается в выпускной коллектор в непосредственной близости от выпускных клапанов с помощью системы подачи вторичного воздуха (другое название - система дополнительной подачи воздуха). Это приводит к дополнительному окисление («дожиганию») вредных веществ в отработавших газах, при котором образуется безвредный углекислый газ и вода. Тепло, выделяющееся в результате этого процесса, дополнительно нагревает катализатор и кислородные датчики и, тем самым, сокращает время начала их эффективной работы.
Система подачи вторичного воздуха применяется на автомобилях с 1997 года. В связи с совершенствованием системы впрыска и системы управления двигателем, система подачи вторичного воздуха постепенно теряет свое значение.
1 воздушный фильтр;
2 насос вторичного воздуха;
3 клапан вторичного воздуха;
4 переключающий электромагнитный клапан;
5 цилиндр;
6 кислородный датчик;
7 каталитический нейтрализатор
Конструкция системы подачи вторичного воздуха включает насос вторичного воздуха, клапан подачи вторичного воздуха и систему управления. Насос вторичного воздуха представляет собой радиальный вентилятор с электрическим приводом. Атмосферный воздух в насос поступает по каналу из воздушного фильтра. Забор воздуха в насос может производиться непосредственно из моторного отсека. В этом случае насос оборудуется собственным встроенным воздушным фильтром.
Клапан подачи вторичного воздуха установлен между насосом вторичного воздуха и выпускным коллектором. Он объединяет обратный и запорный клапаны. Обратный клапан препятствует выходу отработавших газов и конденсата из выпускной системы и, тем самым, защищает насос вторичного воздуха от повреждения. Запорный клапан обеспечивает подачу вторичного воздуха в выпускной коллектор во время холодного пуска двигателя.
Клапан подачи вторичного воздуха приводится в действие различными способами: вакуумным, воздушным и электрическим. Самым распространенным является вакуумный привод клапана с управлением от электромагнитного переключающего клапана. Клапан может срабатывать и от давления, создаваемого насосом вторичного воздуха. Самым совершенным является клапан подачи вторичного воздуха с электрическим приводом, который имеет более короткое время срабатывания и устойчив к загрязнению.
Система подачи вторичного воздуха не имеет собственной системы управления, а включена в цепь системы управления двигателем. Исполнительными устройствами системы управления является реле электродвигателя насоса вторичного воздуха и электромагнитный переключающий клапан вакуумной магистрали. Управляющие воздействия на исполнительные устройства формируются на основании сигналов кислородных датчиков, датчиков температуры охлаждающей жидкости, массового расхода воздуха, частоты вращения коленчатого вала.
Система срабатывает при температуре охлаждающей жидкости в двигателе от +5 до +33°С и работает в течение 100 сек, затем отключается. При температуре ниже +5°С система неактивна. При запуске прогретого двигателя, работе на холостом ходу система может кратковременно включаться (порядка 10 сек) до достижения рабочей температуры двигателя.
| 