На систему выпуска современного автомобиля возлагается несколько функций:
—отвод от работавших газов от двигателя в зону, исключающую попадание их в салон автомобиля;
—снижение шума выпуска до экологических норм с
минимально возможными потерями мощности;
—нейтрализацию нормируемых токсичных компонентов до принят ых в каждой из ст ран норм;
—регулирование состава смеси с использованием системы с обратной связью по кислородному датчику;
—контроль эффективности работы каталитического
нейтрализатора путем установки двух кислородных датчиков до и после нейтрализатора и передача их сигналов в блок управления.
Введение жесткого нормирования выброса вредных
веществ автомобильными двигателями сначала в США, а
затем в Японии и странах Западной Европы, выполнение, которого практически невозможно без использования систем каталитической нейтрализации
отработавших газов двигателя, способствовало широкому распространению эт их систем. Трехкомпонентный нейтрализатор с катализатором на основе
металлов платиновой
группы эффективно снижает все три основных компонента токсичных выбросов с отработавшими газами
двигателя: оксида углерода, углеводородов и оксидов
азота только в относительно узкой области коэффициента избытка воздуха, названной «окном бифункциональности», в пределах а = 0,95-1,0.
Поэтому управление
топливоподачей системы питания возлагается на кислородный датчик обратной связи (лямбда-зонд), обеспечивающий регулирование состава горючей смеси в
пределах "окна бифункциональности".
Система работает
следующим образом. Микропроцессорный блок управления системы впрыскивания топлива или электронного карбюратора настраивается на состав смеси, близкий
к стехиометрическому. Кислородный датчик обратной
связи в области а 1 в
отработавших газах появляется кислород, электрический потенциал резко снижается и блок управления дает
сигнал коррекции топливоподачи. Таким образом, поддерживается стехиометрическое соотношение топлива
и воздуха в рабочей смеси в цилиндрах двигателя, т. е. система питания самоподстраивается. На режимах пуска и
прогрева двигателя, полной мощности и разгона состав
смеси дополнительно корректируется по сигналам датчиков теплового состояния двигателя, степени и скорости открытия дроссельных заслонок, а
иногда и других
специальных датчиков.
Главным недостатком описанной системы является вынужденная настройка системы питания на не оптимальный, с точки зрения топливной экономичности состав
смеси а= I на режимах, где двигатель может работать при
составах смеси существенно более бедных. Это приводит
к перерасходу топлива в некоторых случаях до 10%.
