Cuprins: Sistem de ventilație controlată a… ↓ Sistem de recirculare a gazelor de… ↓ Convertorul catalitic și sondele… ↓ Filtru de particule diesel (DPF) ↓ Sistem de reducere a concentrației… ↓
Sistemul de evacuare (EG) este alcătuit din: o galerie de evacuare, un filtru de particule diesel (DPF), un convertor catalitic, senzori și o țeavă de eșapament cu tobe de eșapament.
Sistemul de management al motorului este conceput pentru a maximiza performanța motorului, reducând în același timp consumul de combustibil și emisiile. Sunt instalate următoarele sisteme de reducere a toxicității gazelor de eșapament: ventilația carterului (PCV), recircularea gazelor de eșapament (EGR), convertor catalitic cu sonde lambda și sistem SCR (numai la modelele de 3.0L cu SCR).
Sistem de ventilație controlată a carterului (PCV)
În motoarele cu ardere internă, din cauza diferenței de presiune dintre camera de ardere și carter, între segmenții pistonului și suprafața de lucru a cilindrului apar fluxuri de aer, așa-numitele gaze de carter. Pentru a preveni scurgerile de hidrocarburi nearse în atmosferă, motorul este complet etanș. Gazele și vaporii de ulei generați în carter sunt introduși în galeria de admisie și ard în cilindri împreună cu combustibilul (cu excepția vaporilor de ulei reținuți în separatorul de ulei).
Gazele sunt eliminate din carter datorită diferenței de presiune dintre carter și galeria de admisie (presiunea în carter este mai mare).
Supapa de reglare a presiunii reglează presiunea din sistemul PCV. Aceasta este alcătuită dintr-o diafragmă și un arc. Supapa limitează vidul din carter atunci când gazele din carter sunt pompate din acesta. Dacă vidul este prea puternic, garniturile motorului se pot deteriora. Când există un ușor vid în galeria de admisie, supapa se deschide sub acțiunea arcului. Când există un vid puternic în galeria de admisie, supapa se închide. Pentru a reduce efectele nocive ale turbulențelor fluxului de gaz, la intrarea în conducta de admisie, după separatorul centrifugal de ulei, este instalată o cameră de calmare la ieșire. În această cameră, mișcarea gazelor care părăsesc separatoarele centrifuge de ulei încetinește și se calmează. În plus, o anumită cantitate de ulei rămasă în fluxul de gaz se depune și pe pereții acestei camere.
Sistem de recirculare a gazelor de eșapament (EGR)
Sistemul EGR permite reducerea cantității de oxizi de azot (NO) din gazele de eșapament. Pentru a realiza acest lucru, o mică parte din gazele de eșapament este deviată înapoi în zona de ardere a amestecului combustibil-aer. În același timp, proporția de oxigen din amestecul combustibil-aer scade, ceea ce duce la o încetinire a procesului de ardere. Temperatura maximă de ardere a amestecului este redusă, iar nivelul emisiilor de oxizi de azot este redus.
Cantitatea de gaze de eșapament returnată este reglată de supapa EGR folosind semnale de la ECM și depinde în principal de turația arborelui cotit, de cantitatea de combustibil injectată, precum și de volumul, temperatura și presiunea aerului de admisie.
La modelele cu motoare diesel conforme cu standardul Euro 5, un senzor de oxigen cu bandă largă este amplasat în conducta de evacuare, înainte de filtrul de particule diesel, monitorizând conținutul de oxigen din gazele de eșapament pe o gamă largă. Semnalul senzorului de oxigen este utilizat în sistemul EGR ca variabilă de corecție pentru a regla cantitatea de gaze de eșapament recirculate. Dacă conținutul de oxigen din gazele de eșapament deviază de la caracteristica EGR specificată, ECM trimite un semnal de control către supapa EGR, ajustând cantitatea de gaze de eșapament recirculate în mod corespunzător.
Un răcitor EGR cu lichid reduce și mai mult temperaturile de ardere prin răcirea gazelor de eșapament care se întorc și permite o recirculare mai bună a gazelor de eșapament. Cu un răcitor EGR comutabil, motorul și filtrul de particule diesel ating mai rapid temperatura de funcționare necesară (răcirea gazelor de eșapament se efectuează numai după atingerea temperaturii de funcționare). Alimentarea cu gaze de eșapament nerăcite asigură că motorul și filtrul de particule diesel ating temperatura de funcționare într-o perioadă mai scurtă de timp în timpul pornirii la rece a motorului. Alimentarea cu gaze de eșapament răcite, în special la temperaturi ridicate de ardere, ajută la reducerea nivelului de oxizi de azot din camera de ardere. Supapa de comutare a răcitorului EGR este o supapă electropneumatică și este responsabilă de alimentarea actuatorului pneumatic al răcitorului EGR cu vidul necesar pentru activarea răcirii. Răcitorul EGR este activat când temperatura lichidului de răcire depășește 37°C. Răcitorul EGR este un modul compact care include un schimbător de căldură, o supapă de control, o supapă EGR și un senzor de poziție a supapei.
Supapa EGR este un ansamblu format dintr-o supapă cu disc, un actuator electric și un senzor de poziție. Acționarea electrică oferă o reglare precisă, fără trepte. Mișcarea de rotație a motorului electric este transformată de excentric și de brațul culbutor în mișcare alternativă. Cursa plăcii supapei reglează cantitatea de gaze de eșapament returnate.
Convertorul catalitic și sondele lambda
Pentru a reduce cantitatea de emisii nocive în atmosferă, în sistemul de evacuare al modelelor diesel este încorporat un convertor catalitic de oxidare, care servește la efectuarea următoarelor reacții chimice: 2CO + O₂ → 2CO₂ și 2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O.
O sondă lambda cu bandă largă la modelele diesel informează continuu unitatea de control a motorului despre compoziția gazelor de eșapament. Pe baza datelor primite, unitatea de control ajustează calitatea amestecului furnizat camerelor de ardere, optimizând astfel condițiile de ardere. Suprafața de lucru a sondei lambda este sensibilă la modificările conținutului de oxigen din gazele de eșapament. Sonda lambda este utilizată pentru a regla cantitatea de combustibil injectată și a optimiza funcționarea sistemului EGR.
Filtru de particule diesel (DPF)
Notă: Particulele de funingine se pot acumula în țeava de eșapament după DPF. Acumularea de particule de funingine nu ar trebui considerată o problemă, deoarece DPF-ul nu este 100% eficient în filtrarea funinginii. În timpul procesului de regenerare a DPF-ului, din țeava de eșapament poate ieși fum alb - acesta este un efect secundar al procesului de regenerare, care, de asemenea, nu este considerat un semn al vreunei defecțiuni.
Pentru a respecta standardele de emisii Euro 5, un filtru de particule diesel (DPF) este instalat standard lângă motor. Prezența unui filtru de particule diesel poate fi identificată prin codul PR "7GG". DPF reduce poluarea produsă de vehiculele cu motor diesel prin filtrarea particulelor de funingine din gazele de eșapament. Sistemul DPF include și o sondă lambda, precum și senzori de presiune și temperatură a gazelor de eșapament. Semnalele de la acești senzori sunt utilizate de unitatea de control a motorului pentru a controla regenerarea DPF (nevoia de regenerare și momentul optim pentru implementarea acesteia). În condiții normale de funcționare, procesul de regenerare are loc atunci când ECM-ul calculează că filtrul de particule diesel necesită regenerare și sunt îndeplinite o serie de condiții prestabilite (de exemplu, temperatura lichidului de răcire, viteza vehiculului și sarcina motorului).
Deoarece temperatura de funcționare a filtrului de particule diesel este atinsă rapid, este posibilă regenerarea pasivă continuă. Regenerarea activă prin intermediul unității de control a motorului se efectuează dacă filtrul de particule diesel este umplut cu particule de funingine (de exemplu, după călătorii scurte cu sarcină parțială). În acest caz, particulele de funingine sunt arse prin creșterea specială a temperaturii gazelor de eșapament.
Sistem de reducere a concentrației de oxizi de azot din gazele de eșapament (SCR)
Atenție: AdBlue (soluție purificată de uree 32,5%) poate provoca iritații ale pielii, ochilor și sistemului respirator și poate deteriora vopseaua și ornamentele. Dacă intrați în contact cu acest lichid, clătiți-l cu multă apă. Lichidul AdBlue cristalizat trebuie îndepărtat de pe caroseria mașinii folosind un burete și apă caldă. Nu adăugați AdBlue în combustibil - este destinat injectării în sistemul de evacuare.
Pentru a reduce concentrațiile de oxizi de azot din gazele de eșapament ale modelelor diesel echipate cu un convertor catalitic de oxizi de azot (SCR), se utilizează AdBlue. Acest fluid este injectat în fluxul de gaze de eșapament înainte de convertorul catalitic SCR. Convertorul catalitic SCR descompune oxizii de azot din gazele de eșapament în azot și apă.
(Articolul original este disponibil pe resursa online: audimanual.ru)