Бензиновые двигатели с регулируемым каталитическим нейтрализатором
Соединение системы впрыскивания с электронным управлением и кислородного датчика позволяет точно дозировать количество топлива для сгорания, с тем чтобы каталитический нейтрализатор мог уменьшать выход вредных веществ. Кислородный датчик расположен в выпускной трубе перед каталитическим нейтрализатором и омывается потоком ОГ. Под кислородным датчиком понимается электрический датчик, который показывает остаточное содержание кислорода в ОГ через колебания электрического напряжения и позволяет делать выводы о составе топливовоздушной смеси. В доли секунды кислородный датчик может передавать соответствующий сигнал блоку управления системы впрыскивания и тем самым постоянно изменять качество смеси. Во-первых, это необходимо, так как постоянно меняются эксплуатационные условия (холостой ход, полная нагрузка), во-вторых, оптимальное догорание в каталитическом нейтрализаторе происходит, лишь когда в отработавших газах еще имеется достаточная доля бензина.
Итак, чтобы в каталитическом нейтрализаторе при температуре от +300 до +800°С вообще могло происходить догорание, топливовоздушная смесь должна содержать больше топлива, чем это нужно было бы для полного сгорания.
Регулируемый каталитический нейтрализатор, о котором идет речь, является трехкомпонентным. Это означает, что в данном каталитическом нейтрализаторе благодаря регулированию коэффициента избытка воздуха одновременно осуществляется окисление окиси углерода (СО) и углеводородов (СН), а также уменьшение окислов азота (NOx).
А - керамический сотовый корпус; В - изолирующая защитная подушка
Каталитический нейтрализатор состоит из керамического сотового корпуса, который покрыт несущим слоем. На несущем слое находятся соли благородных металлов, которые оказывают влияние на процессы химических преобразований. В корпусе каталитический нейтрализатор фиксируется с помощью эластичной изолирующей защитной подушки, которая, кроме того, компенсирует температурные расширения. Изолирующая защитная подушка представляет собой чрезвычайно теплостойкое плетение керамических волокон.
Каталитический нейтрализатор для дизельных двигателей
Дизельный двигатель также может иметь каталитический нейтрализатор. Никакое регулирование состава смеси здесь не возможно. Каталитический нейтрализатор для дизельных двигателей является окислительным и нерегулируемым. Окислительный каталитический нейтрализатор уменьшает эмиссию вредных оксида углерода и углеводородов до уровня, который существенно ниже, чем у бензиновый двигателей с регулируемым каталитическим нейтрализатором. Кроме того, он уменьшает типичную для дизельного двигателя дымность ОГ.
Система рециркуляции ОГ (система EGR) для дизельных двигателей и двигателей DОНС
Система EGR поддерживает долю окислов азота на незначительном уровне уже перед каталитическим нейтрализатором. В зависимости от нагрузочного режима двигателя система рециркуляции через регулируемый клапан направляет определенную часть ОГ на впуск двигателя.
Это позволяет уменьшить температуру процесса сгорания и за счет этого - долю вредных окислов азота в ОГ.