Пример Duratec-HR: два лямбда-датчика в карбюраторных двигателях
1 - Предвключенный лямбда-датчик, 2 - Послевключенный лямбда-датчик, 3 - Катализатор, 4 - Дополнительный глушитель шума.
Химическим путем делает до 90 % составных частей отработавшего газа безвредными: трехходовой катализатор
1 из 2 CO О2 получается СО2; из 2 С2Н6 7 О2 стало 4 СО2 6 Н2О; из 2 NO 2 CO получается N2 CO2.
1 - Лямбда-датчик, 2 - Керамический монолит, 3 - Эластичное металлическое сплетение, 4 - Теплосодержащие двойные чаши, 5 - Платинородиевое покрытие, 6 - Керамический или металлический несущий корпус.
В основном топливо состоит из таких компонентов, как углерод и водород. При сгорании в двигателе углерод соединяется с кислородом из воздуха, образуя двуокись углерода (СО2), а водород (Н) с тем же кислородом (О2) создает воду (Н2О). Из одного литра топлива возникает примерно 0,9 литра воды. Она удаляется в виде «невидимого» водяного пара из выхлопной системы. Однако зимой при холодном пуске можно часто наблюдать белые выхлопные облака – косвенный признак конденсированной воды.
Mondeo с регулирующим катализатором – дизель с катализатором окисления – все Mondeo с системой рециркуляции ОГ
Все Mondeo с бензиновыми двигателями ездят сегодня с одним регулирующим катализатором, включая и систему рециркуляции отработавших газов. Напротив, дизельные варианты имеют у себя на борту один катализатор окисления и систему рециркуляции отработанных газов. Регулирующий катализатор снижает долю окиси углерода примерно на 85 %, углеводорода на 80 и окислов азота на почти 70 %. Катализатор окисления оставляет в покое окислы азота (об этом думает система рециркуляции). Обозначение «регулируемый» указывает на то, что эмиссия отработанного газа, не та как с катализатором окисления, во время эксплуатации активно измеряется и в зоне предписанного нормами минимума корректируется. С ростом пройденного пути (пробега) каждый катализатор, однако, теряет свое «влияние».
Измеряет содержание кислорода в отработанном газе – лямбда-датчик
Чтобы сократить время реакции «ядовитого шпика», в Mondeo непосредственно в коллекторе отработанных газов и позади катализатора встраивается кислородный датчик. Он непрерывно анализирует остаточное содержание кислорода в отработанном газе. Свои «сведения» он посылает в электронный блок управления: в зависимости от текущих измерений бортовой компьютер устанавливает состав топливовоздушной горючей смеси (бедная, богатая). Это выполняется в быстро сменяющейся последовательности. Избыток воздуха для сгорания углеводорода, недостаток воздуха для снижения окислов азота. «Регулируемые» отработанные газы проходят катализатор, который – как уже сказано выше – преобразует их в двуокись углерода, водяной пар и азот.
Рабочие температуры катализатора
Для того чтобы функционировали катализатор и лямбда-датчик, необходимо достигнуть их рабочих температур (катализатор: около 300°С). Эту работу выполняют горячий отработанный газ в течение 25–80 секунд. Однако на слишком сильный нагрев реагируют эти оба элемента очень чувствительно. Например, тогда, когда несгоревшие остатки горючей смеси воспламеняются в горячем катализаторе (перебои в зажигании), температуры внутри могут повыситься до опасных значений. Постоянство температуры в районе 1200°С может преждевременно состарить катализатор, при температурах свыше 1400°С керамический корпус расплавляется и лямбда-датчик при этом слишком нагревается. Оплавленный катализатор можно «разоблачить» с помощью «хороших ушей» по шипящим выпускным шумам – это обусловлено повышенным противодавлением отработанного газа – и резкими потерями мощности. Сразу займитесь выяснением причин, иначе и у нового катализатора под вашим Mondeo будет короткая жизнь, а выпускные клапаны в головке блока цилиндров сгорят за очень короткое время.
Обратите внимание на перебои в зажигании: особенно при переключениях с высоких передач или съездах по горным дорогам в режиме принудительного холостого хода – если из выхлопной системы раздаются звуки, основательно докопайтесь до причины этого явления.
Практический совет
Обращение с катализатором
- Если в Mondeo – обычно из-за разряженного аккумулятора – появились проблемы при пуске, откажитесь от катания, перемещения или буксировки автомобиля. При этом в катализатор может попасть много несгоревшего топлива и вывести его из строя.
- Отказ зажигания или перебои в зажигании указывают на неисправности в системе зажигания. Необходимо быстро установить причину этого или вызвать к своему Mondeo специалиста с измерительным оборудованием.
- Перед тем как установить новую защиту днища, хорошо «упакуйте» катализатор, в противном случае для него появляется непосредственная угроза пожара.
- Иногда проверяйте также тепловую защиту над катализатором на наличие повреждений.
- Негерметичная выпускная система (перегоревшие прокладки, температурные трещины, дефекты от ржавчины и тому подобное) перед лямбда-датчиком искажает результаты измерений (повышенное содержание кислорода). Электронное устройство управления двигателем, следовательно, дает команду на обогащение смеси. Ошибка электронного блока вызывает повышенный расход топлива и преждевременное старение катализатора.
[Оригинал опубликован на онлайн-портале: Autoinstruction.ru]