Արտանետվող համակարգի աշխատանքի նպատակը և սկզբունքը
Պարունակություն
Ավտոմեքենայի շարժիչի աշխատանքի ընթացքում առաջանում են այրման արտադրանք, որոնք ունեն բարձր ջերմաստիճան և բավականին թունավոր են։ Դրանց հովացման և բալոններից հանելու, ինչպես նաև շրջակա միջավայրի աղտոտվածության մակարդակը նվազեցնելու համար մեքենայի դիզայնում նախատեսված է արտանետման համակարգ։ Այս համակարգի մեկ այլ գործառույթ է շարժիչի աղմուկի նվազեցումը: Արտանետման համակարգը կազմված է մի շարք բաղադրիչներից, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի որոշակի գործառույթ:
Օդափոխման համակարգ
Արտանետման համակարգի հիմնական գործառույթն է արդյունավետ կերպով հեռացնել արտանետվող գազերը շարժիչի բալոններից, նվազեցնել դրանց թունավորությունը և աղմուկի մակարդակը: Իմանալով, թե ինչից է պատրաստված մեքենայի արտանետման համակարգը, կարող է օգնել ձեզ ավելի լավ հասկանալ, թե ինչպես է այն աշխատում և ինչն է առաջացնում հնարավոր խնդիրներ: Ստանդարտ արտանետման համակարգի նախագծումը կախված է օգտագործվող վառելիքի տեսակից, ինչպես նաև կիրառելի բնապահպանական չափանիշներից: Արտանետման համակարգը կարող է բաղկացած լինել հետևյալ բաղադրիչներից.
- Արտանետվող կոլեկտոր - կատարում է շարժիչի բալոնների գազի հեռացման և սառեցման (մաքրման) գործառույթը: Այն պատրաստված է ջերմակայուն նյութերից, քանի որ արտանետվող գազի միջին ջերմաստիճանը 700°C-ից 1000°C է:
- Առջևի խողովակը բարդ ձևի խողովակ է, որի կցաշուրթերը տեղադրվում են բազմազանության կամ տուրբո լիցքավորիչի վրա:
- Կատալիզատորը (տեղադրված է Euro-2 և ավելի բարձր բնապահպանական ստանդարտի բենզինային շարժիչներում) արտանետվող գազերից հեռացնում է CH, NOx, CO ամենավնասակար բաղադրիչները՝ դրանք վերածելով ջրի գոլորշու, ածխածնի երկօքսիդի և ազոտի։
- Ֆլեյմի կալանիչ - տեղադրված է մեքենաների արտանետման համակարգերում կատալիզատորի կամ մասնիկների ֆիլտրի փոխարեն (որպես բյուջեի փոխարինում): Այն նախատեսված է արտանետվող կոլեկտորից դուրս եկող գազի հոսքի էներգիան և ջերմաստիճանը նվազեցնելու համար: Ի տարբերություն կատալիզատորի, այն չի նվազեցնում արտանետվող գազերում թունավոր բաղադրիչների քանակը, այլ միայն նվազեցնում է խլացուցիչների բեռը:
- Lambda զոնդ - օգտագործվում է արտանետվող գազերում թթվածնի մակարդակը վերահսկելու համար: Համակարգում կարող է լինել մեկ կամ երկու թթվածնի սենսոր: Կատալիզատորով ժամանակակից (ներկառուցված) շարժիչների վրա տեղադրված է 2 սենսոր։
- Մասնիկների ֆիլտր (դիզելային շարժիչի արտանետման համակարգի պարտադիր մաս) - հեռացնում է մուրը արտանետվող գազերից: Այն կարող է համատեղել կատալիզատորի գործառույթները:
- Ռեզոնատոր (նախնական խլացուցիչ) և հիմնական խլացուցիչ - նվազեցնել արտանետման աղմուկը:
- Խողովակաշար - միացնում է մեքենայի արտանետման համակարգի տարբեր մասերը մեկ համակարգի մեջ:
Ինչպես է աշխատում արտանետման համակարգը
Բենզինային շարժիչների դասական տարբերակում մեքենայի արտանետման համակարգը գործում է հետևյալ կերպ.
- Շարժիչի արտանետման փականները բացվում են, և բալոններից հանվում են չայրված վառելիքի մնացորդներով արտանետվող գազերը։
- Յուրաքանչյուր բալոնից գազերը մտնում են արտանետվող կոլեկտոր, որտեղ դրանք միավորվում են մեկ հոսքի մեջ:
- Արտանետվող խողովակի միջոցով արտանետվող կոլեկտորից արտանետվող գազերը անցնում են առաջին լամբդա զոնդի միջով (թթվածնի սենսոր), որը գրանցում է արտանետվող թթվածնի քանակը: Այս տվյալների հիման վրա էլեկտրոնային կառավարման միավորը կարգավորում է վառելիքի սպառումը և օդ-վառելիք հարաբերակցությունը:
- Այնուհետև գազերը մտնում են կատալիզատոր, որտեղ քիմիապես փոխազդում են օքսիդացող մետաղների (պլատին, պալադիում) և վերականգնող մետաղների (ռոդիումի) հետ։ Այս դեպքում գազերի աշխատանքային ջերմաստիճանը պետք է լինի առնվազն 300 ° C:
- Կատալիզատորի ելքի մոտ գազերն անցնում են երկրորդ լամբդա զոնդի միջով, որը հնարավորություն է տալիս գնահատել կատալիտիկ փոխարկիչի վիճակը։
- Այնուհետև մաքրված արտանետվող գազերը մտնում են ռեզոնատոր, այնուհետև խլացուցիչ, որտեղ արտանետվող հոսքերը փոխակերպվում են (նեղանում, ընդլայնվում, վերահղվում, կլանվում), ինչը նվազեցնում է աղմուկի մակարդակը:
- Հիմնական խլացուցիչից արտանետվող գազերն արդեն օդափոխվում են դեպի մթնոլորտ:
Դիզելային շարժիչի արտանետման համակարգը ունի որոշ առանձնահատկություններ.
- Բալոններից դուրս եկող արտանետվող գազերը մտնում են արտանետվող կոլեկտոր: Դիզելային շարժիչի արտանետման ջերմաստիճանը տատանվում է 500-ից 700°C:
- Այնուհետև նրանք մտնում են տուրբո լիցքավորիչը, որը խթանում է:
- Արտանետվող գազերը անցնում են թթվածնի սենսորով և մտնում մասնիկների ֆիլտր, որտեղից հանվում են վնասակար բաղադրիչները:
- Ի վերջո, արտանետումը անցնում է մեքենայի խլացուցիչով և դուրս գալիս մթնոլորտ:
Արտանետման համակարգի զարգացումը անքակտելիորեն կապված է ավտոմեքենայի շահագործման բնապահպանական չափանիշների խստացման հետ: Օրինակ, Եվրո-3 կատեգորիայից բենզինային և դիզելային շարժիչների համար կատալիզատորի և մասնիկների ֆիլտրի տեղադրումը պարտադիր է, իսկ բոցավառիչով փոխարինումը համարվում է օրենքի խախտում։
