 |
Мониторинг каталитического нейтрализатора
|
|
|
|
Для ускорения дожигания углеводородов и моноокиси углерода, а также для восстановления
окислов азота в нейтрализаторе применяется один или более благородный металл (платина,
палладий и родий). При правильной работе нейтрализатора углеводороды соединяются с
кислородом, образуя воду и углекислый газ. Моноокись углерода также окисляется до углекислого газа. Окислы азота восстанавливаются до азота и кислорода.
Для облегчения протекания данного процесса в современных трёхкомпонентных нейтрализаторах помимо упомянутых металлов применяется церий - металл щелочной группы. Церий обладает способностью поглощать кислород из ВГ и высвобождать его в ВГ. Это сглаживает характеристику работы нейтрализатора и усиливает способность благородных металлов ускорять преобразовывать токсичные продукты сгорания в безвредные газы. С утратой эффективности в ускорении химических реакций нейтрализатор также утрачивает способность к накоплению и освобождению кислорода. В стандарте OBD II диагностика состояния нейтрализатора основана на измеренном соотношении между эффективностью нейтрализации и способностью аккумулировать свободный кислород.
На рисунке показано расположение компонентов нейтрализатора в выпускной системе
четырёхцилиндрового двигателя. При проведении диагностического наблюдения за нейтра-лизатором система сравнивает величину и продолжительность пребывания переднего и заднего кислородных датчиков в «богатом» и «бедном» состоянии.
Рис. 84. Определение состояния нейтрализатора
Когда нейтрализатор близок к исчерпанию своего ресурса, частота и амплитуда колебаний
напряжения переднего и заднего датчиков начинают выравниваться. На основании измеренного напряжения на заднем кислородном датчике и частоты его изменения вычисляется показатель состояния нейтрализатора. Цикл проверки в среднем состоит из 50 определений индекса и требует для своего проведения от 20 до 60 секунд. Результаты отдельных проверок обрабатываются математическим фильтром, чтобы уменьшить разброс и избежать ошибочных выводов. Как правило, такая проверка выполняется один раз за поездку.
|
|
|
Рис. 85. Сравнение характеристик нормального и деградировавшего
нейтрализаторов.
Если состояние нейтрализатора удовлетворительное (примерно 95% окисления углеводородов), то характеристика заднего кислородного датчика будет приближаться к плоской. Деградирующий нейтрализатор (примерно 65% окисления углеводородов) вызовет появление волнистой характеристики напряжения заднего кислородного датчика. Такая характеристика напряжения заднего датчика говорит об утрате нейтрализатором части его эффективности по окислению неполных продуктов сгорания. Задний кислородный датчик используется для оценки способности нейтрализатора к поглощению и высвобождению кислорода. По этому показателю можно оценивать состояние нейтрализатора. Высокая способность к поглощению кислорода говорит о хорошем состоянии нейтрализатора, низкая – говорит о деградации нейтрализатора.
К аспектам, связанным с работой нейтрализатора относится сопоставление характеристик
напряжения переднего и заднего кислородных датчиков и определение эффективности нейтрализатора, поиск неплотностей в выпускной системе, определение состояния отравления нейтрализатора, используемые запасные части и состав используемого топлива.
Возможно наиболее сложным вопросом диагностики состояния является определение корреляции между способностью нейтрализатора к накапливанию кислорода и эффективностью нейтрализатора. Диагностика состояния нейтрализатора в основном базируется на соотношении между способностью нейтрализатора к поглощению/ освобождению кислорода и эффективностью нейтрализации. Компания GM продолжает поиск путей совершенствования диагностики нейтрализатора при помощи двух кислородных
|
|
|
датчиков и одновременно оценивает возможность использования в будущем других технологий, например, комбинированных систем нейтрализации ВГ.
Неплотность выпускной системы оказывает негативное влияние на диагностику нейтрализа-тора. Относительно небольшая неплотность даёт возможность кислороду наружного воздуха попадать в поток ВГ. В зависимости от размера неплотности и места её расположения это может привести к следующему:
• Деградирующий нейтрализатор может дать хороший результат проверки состояния.
• Нормально работающий нейтрализатор может стать причиной ложной записи кода
неисправности.
• Полностью блокируется работа диагностической системы.
Проблемой может являться отравление нейтрализатора. Отравление нейтрализатора может
быть вызвано фосфором, свинцом, кремнием и серой. Отравленный нейтрализатор теряет
способность к нормальной работе, у него нарушается соотношение между способностью
аккумулировать кислород и эффективностью нейтрализации ВГ. В рамках стандарта OBD II
отравленный нейтрализатор может стать причиной ошибочной диагностики. Изучение влияния отравления на эффективность нейтрализатора продолжается.
Другой проблемой являются запасные части. Характеристики выпускаемых кислородных
датчиков могут отличаться от характеристик датчиков, используемых при сборке автомобилей, что приводит либо к ложному отказу системы, либо к ложному положительному результату диагностики. Кроме того, продаваемые в качестве запчастей нейтрализаторы могут содержать другое количество церия, что меняет корреляцию между количеством поглощаемого кислорода и эффективностью нейтрализатора и к записи ложного кода неисправности.
УПРАВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ
Часть 3
Введение
В третьей части курса будут освещены следующие темы:
• Управляемые РСМ средства повышения технического уровня и комфортности
|
|
|
(Централизованное управление системами автомобиля): управление сигнализатором
переключения передачи, противоугонные и охранные системы, круиз - контроль,
противобуксовочная система и управление коробкой передач.
• Усовершенствованная система улавливания паров топлива
• Регистрация пропусков вспышек в цилиндрах
• Служебное программирование РСМ
• Проверка эффективности выполненного ремонта
Рис. 86. Управление двигателем
|
|
|
