Розвиток системи впорскуваннявід Євро-1 до Євро-6c - все про авто
Боротьба за чистоту навколишнього середовища кардинально змінила автомобільні технології. Основні тренди останніх років - даунсайзинг, гібридизація і електрифікація. Розповімо як з'явилася система вприскування палива і були витіснені карбюратори.
До 1993 року в Європі діяли стандарти токсичності, які вільно вкладалися карбюраторні двигуни. У 1993 році в Європі були прийняті жорсткі вимоги до токсичності, названі Євро-1 (цифра 1 символізує перший крок на шляху до екологічно чистих двигунів). Поряд з різким обмеженням вмісту шкідливих речовин у вихлопних газах з'явилося обмеження по парі палива із систем автомобіля. При цьому автомобіль повинен був укладатися у вимоги стандарту протягом перших 80 000 км пробігу.
З усіх варіантів зниження шкідливих викидів найефективнішим виявилося використання каталітичного нейтралізатора, в якому в результаті хімічної реакції з киснем вуглеводні СН, оксид вуглецю СО і оксиди азоту NOx перетворюються у воду Н2О, двоокис вуглецю СО2, та азот N2. Особливість нейтралізатора в тому, що для ефективної боротьби з шкідливими компонентами паливо повинно подаватися в мотор в строгій пропорції з повітрям.
Механічний карбюратор виявився не в змозі забезпечувати точне дозування палива, і на зміну прийшов електронний карбюратор. Механічний впорскування змінив електронний впорскування: центральний і розподілений (багатоточковий). Невід'ємною частиною систем з нейтралізатором став датчик кисню (лямбда-зонд). Для боротьби з випарами палива на автомобіль встановили систему уловлювання парів бензину.
У 1996 році з'явився новий стандарт токсичності Євро — 2, більш жорсткий порівняно з попереднім. Єдиною системою, яка дозволяла укладатися в ці вимоги з великим запасом, була система з розподіленим уприскуванням палива. Ера карбюраторів завершилася.
Наступний крок — Євро-3 — був зроблений у 2000 році. Жорсткість норм токсичності у цьому стандарті доповнюється вимогою постійного контролю працездатності основних компонентів системи, несправність яких призводить до збільшення шкідливих викидів. Контролеру було поставлено додаткове завдання — перевіряти правильність роботи системи та інформувати водія про несправності.
У 2005 році всі автовиробники Європи починають випуск автомобілів, що задовольняють нормам Євро-4. Для виконання вимог щодо екологічності і поліпшення споживчих якостей автомобіля:
каталізатор переноситься ближче до двигуна або забезпечується спеціальним підігрівачем; використовується система рециркуляції відпрацьованих газів; додається система подачі вторинного повітря; збільшується число клапанів на циліндр; впускні труби стають змінної довжини; фази газорозподілу змінюються в залежності від режиму роботи двигуна; впорскування палива здійснюється безпосередньо в циліндр; намічається тенденція до переходу на комбіновані силові установки;
У Європі з вересня 2015 року з'явитися більш жорсткі норми " Євро-6, а через два роки грядуть суворі Євро-6с. Прийдешні посилення торкаються в першу чергу дизельні модифікації, вимагаючи зниження викидів оксислов азоту NOx до 80 мг/км (Євро-5 допускали 180 мг/км). При цьому виміри будуть проводиться не за "овочевому" європейському їздовому циклу NEDC, а за більш швидкісного загальносвітового WLTC.
Для скорочення викидів NOx на 20% планується застосування низьковольтної гібридної схеми. Конструкція проста, замість повноцінних 400-вольтів батарей будуть використовуватися 48-вольтні литийионные батареї. Він не передбачає руху тільки на электротяже, електромотор служить помічником ДВС в несприятливих для екології режимах (при розгонах і прискореннях) і компенсує нестачу потужності на низьких обертах. Спільно з уприскуванням сечовини і рециркуляцеей відпрацьованих газів - така схема принесе зниження NOx на 80%.
Прогрес не зупинити, і ми будемо їздити на екологічних автомобілях. Вони стають складніше, але автолюбителі не замислюючись як влаштований автомобіль. Впорскування палива розглядається як продукт, створений для благ екології.
Як з'явилася система впорскування
Епоха карбюраторних двигунів тривало б довго, якщо не посилення вимог до екологічності. Автомобільний парк в світі зріс настільки, що в будь-якій країні проблема зниження викидів відпрацьованих газів у навколишнє середовище стала загальнонаціональною, а для її вирішення було потрібно втручання держави.До 1993 року в Європі діяли стандарти токсичності, які вільно вкладалися карбюраторні двигуни. У 1993 році в Європі були прийняті жорсткі вимоги до токсичності, названі Євро-1 (цифра 1 символізує перший крок на шляху до екологічно чистих двигунів). Поряд з різким обмеженням вмісту шкідливих речовин у вихлопних газах з'явилося обмеження по парі палива із систем автомобіля. При цьому автомобіль повинен був укладатися у вимоги стандарту протягом перших 80 000 км пробігу.
З усіх варіантів зниження шкідливих викидів найефективнішим виявилося використання каталітичного нейтралізатора, в якому в результаті хімічної реакції з киснем вуглеводні СН, оксид вуглецю СО і оксиди азоту NOx перетворюються у воду Н2О, двоокис вуглецю СО2, та азот N2. Особливість нейтралізатора в тому, що для ефективної боротьби з шкідливими компонентами паливо повинно подаватися в мотор в строгій пропорції з повітрям.
Механічний карбюратор виявився не в змозі забезпечувати точне дозування палива, і на зміну прийшов електронний карбюратор. Механічний впорскування змінив електронний впорскування: центральний і розподілений (багатоточковий). Невід'ємною частиною систем з нейтралізатором став датчик кисню (лямбда-зонд). Для боротьби з випарами палива на автомобіль встановили систему уловлювання парів бензину.
У 1996 році з'явився новий стандарт токсичності Євро — 2, більш жорсткий порівняно з попереднім. Єдиною системою, яка дозволяла укладатися в ці вимоги з великим запасом, була система з розподіленим уприскуванням палива. Ера карбюраторів завершилася.
Наступний крок — Євро-3 — був зроблений у 2000 році. Жорсткість норм токсичності у цьому стандарті доповнюється вимогою постійного контролю працездатності основних компонентів системи, несправність яких призводить до збільшення шкідливих викидів. Контролеру було поставлено додаткове завдання — перевіряти правильність роботи системи та інформувати водія про несправності.
У 2005 році всі автовиробники Європи починають випуск автомобілів, що задовольняють нормам Євро-4. Для виконання вимог щодо екологічності і поліпшення споживчих якостей автомобіля:
У Європі з вересня 2015 року з'явитися більш жорсткі норми " Євро-6, а через два роки грядуть суворі Євро-6с. Прийдешні посилення торкаються в першу чергу дизельні модифікації, вимагаючи зниження викидів оксислов азоту NOx до 80 мг/км (Євро-5 допускали 180 мг/км). При цьому виміри будуть проводиться не за "овочевому" європейському їздовому циклу NEDC, а за більш швидкісного загальносвітового WLTC.
Для скорочення викидів NOx на 20% планується застосування низьковольтної гібридної схеми. Конструкція проста, замість повноцінних 400-вольтів батарей будуть використовуватися 48-вольтні литийионные батареї. Він не передбачає руху тільки на электротяже, електромотор служить помічником ДВС в несприятливих для екології режимах (при розгонах і прискореннях) і компенсує нестачу потужності на низьких обертах. Спільно з уприскуванням сечовини і рециркуляцеей відпрацьованих газів - така схема принесе зниження NOx на 80%.
Прогрес не зупинити, і ми будемо їздити на екологічних автомобілях. Вони стають складніше, але автолюбителі не замислюючись як влаштований автомобіль. Впорскування палива розглядається як продукт, створений для благ екології.
Рекомендуємо переглянути
- Майбутнє ДВСгібриди або удосконалення двигунів? - все про авто
- Як дізнатися екологічний клас автомобіля? прості способи і слушні поради
- На що впливає лямбда зонд в автомобілі? Повний список
- Екологічний клас автомобіля
- MPI-двигун — що це таке?
- Як знизити кількість шкідливих домішок у вихлопних газах свого автомобіля