Как уменьшить выхлопные газы на дизеле
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 20.09.2024
Проблема загрязнения воздуха и окружающей среды не нова – первые серьезные изменения были отмечены еще в 70-х годах прошлого века. Однако сегодня, спустя почти полвека, ситуация значительно усугубилась: автомобильного транспорта стало значительно больше, вместе с ним возросла концентрация вредных веществ и соединений, попадающих в атмосферу мегаполиса и вызывающих у сограждан серьезные нарушения здоровья.
Борьба за чистоту воздуха привела к созданию так называемых нейтрализаторов для двигателей бензинового и дизельного типа. Сегодня такие системы часто интегрированы в бортовую электронику транспортного средства. Что это за системы и как они работают? Рассмотрим детально.
Выхлопные газы
Во время работы различные системы автомобиля (ДВС, топливная, вентиляционная, а также ходовая часть) выделяют вредные вещества в виде газа и мелкодисперсной пыли. Часть из них – неядовитые соединения, которые содержатся в обычном воздухе. Другая часть является ядовитыми, токсичными и канцерогенными веществами, которые не только негативно влияют на окружающую среду, но и разрушают здоровье человека. Основные загрязнители:
-
СО (он же – оксид углерода, или угарный газ) не имеет цвета и запаха, однако приводит к патологии ЦНС, угнетению сердечно-сосудистой и дыхательной системы, и в концентрации 0,3% от объема воздуха приводит к летальному исходу. Возникает он в результате неполного сгорания топлива.
В современном законодательстве проблема экологии и нормы предельно допустимых выхлопных газов для автотранспортных средств регулируются техрегламентом Таможенного союза ТР ТС 018/2011 в поправке от 11.07.2016. Однако с 11 ноября 2018 и в него будут внесены поправки, ну а пока допускаются следующие предельные показатели: СО — 85 г/кВт•ч, НС — 5 г/кВт•ч, NO — 17 г/кВт•ч.
А к обязательным компонентам автомобилей относятся системы нейтрализации отработавших газов, в том числе сменные каталитические нейтрализаторы (за исключением систем нейтрализации на основе мочевины).
Решение для бензиновых двигателей
Системы нейтрализации выхлопных газов автомобиля бывают двухкомпонентными и трехкомпонентными, причем последние появились сравнительно недавно. Как устроена и работает данная система?
Принцип действия
Работа нейтрализатора заключается в окислении токсичных веществ при помощи катализаторов, в результате чего продукты неполного сгорания топлива дожигаются или разлагаются на безвредные химические элементы и вещества.
Активными компонентами (катализаторами) выступают драгоценные металлы — палладий, платина. Популярны и менее затратны катализаторы на основе оксида меди, кобальта, никеля, ванадия, марганца, железа, алюминия. Нередки катализаторы на основе сплавов стали нержавеющей или легированной, бронзы или латуни.
Конструкция
Основные элементы нейтрализатора – корпус из нержавеющей жаропрочной стали, внутренняя поверхность которой выстлана терморасширительной прокладкой. Внутри бака — газоподводящий и отводящий цилиндр и ячеистые соты, на которые нанесен слой вещества — катализатора.
-
Ячеистые соты, на которые наносится катализирующий состав, могут быть выполнены из керамики. Такие нейтрализаторы в качестве катализатора используют тонкий слой из драгоценных редких металлов. Это самый дорогостоящий вид систем нейтрализации отработанных газов.
Устройство в автомобильных системах и порядок работы
Системы нейтрализации выхлопных газов располагаются в непосредственной близости от ДВС, под днищем транспортного средства. Через шарнирное соединение нейтрализатор подсоединяется к выпускному коллектору с одной стороны, и выхлопной системе – с другой.
Для обеспечения качественной химической реакции с участием кислорода системы нейтрализации используют воздушные насосы или виброклапаны. При разогреве системы нейтрализации до 400-800 градусов CO (оксид углерода) и CH (углеводороды) под действием катализаторов превращаются в углекислый газ и воду. Близкое расположение нейтрализаторов к ДВС позволяет снизить количество NОх (окисла азота) сразу после запуска двигателя.
Обратную связь с блоком управления автомобиля нейтрализатору обеспечивают лямбда-зонды, специальные кислородные датчики, или четырехгазовые анализаторы, которые на входе и выходе из системы определяют уровень кислорода и качество очистки выхлопных газов.
Решение для дизельных двигателей
Аналогично бензиновым двигателям, дизели имеют системы нейтрализации выхлопных газов. Однако главной проблемой остается сажа: не до конца сгоревшее топливо под действием химических процессов превращается в твердые мелкодисперсные частицы — канцерогены.
Нейтрализаторы решить эту проблему не способны. Поэтому перед тем, как выхлопной газ попадет в систему нейтрализации, он проходит очистку сажевым фильтром.
Конструкция
Аналогично нейтрализатору, фильтр имеет ячеистые соты, которые в шахматном порядке закрыты накопительными перегородками-фильтрами частиц. Для каждого производителя автомобиля с дизельным двигателем используется своя система контроля данного параметра. Среди видов таких фильтров можно выделить:
-
DPF – накопительные фильтры;
Проблемы системы нейтрализации выхлопных газов
Все вышеописаные системы характерны для автомобилей импортного производства и моделей последнего поколения. Для отечественного автопрома с карбюраторами установка нейтрализатора не популярна, не пользуется спросом, а также может быть весьма накладна.
Предугадать точный пробег нейтрализатора невозможно: на одних машинах он едва ли переваливает за 100 тыс. км, на других отлично ведет себя при пересечении отметки в 200 тысяч.
Езда с неисправной системой нейтрализации выхлопных газов ведет к поломкам в автомобиле: провалу или периодической самопроизвольной потере скорости, проблемам с запуском ДВС, потере компрессии в цилиндрах, у дизельных моторов – к неисправности турбины.
Гораздо целесообразнее проводить своевременную профилактическую проверку состояния нейтрализатора и сажевого фильтра и при возникновении критической для работы поломки или неисправности – заменить на новый. Ведь суммарная стоимость устранения возникших по причине отсутствия этого важного элемента неполадок может быть существенно выше.
Видео о том, что делать с запахом выхлопа в салоне:
Дизельный двигатель больше подвержен образованию сажи, чем бензиновый. Качество дизельного топлива, особенно в России, оставляет желать лучшего – оно содержит огромное количество серы. Этот элемент является основной причиной образования твердых частиц. Сажа, накапливаясь в самых разных частях двигателя, пагубно влияет на его ресурс, тягу, подвод воздуха. Так как в дизеле рабочая температура и обороты двигателя меньше бензинового, то скорость образования отложений еще больше увеличивается. Из-за этого не происходит естественного самоочищения впуска и выпуска.
Неправильная работа дизельной аппаратуры: топливного насоса высокого давления (ТНВД), топливных форсунок. Из-за высокого давления топливовоздушная смесь, на которой работает дизель, не до конца сгорает. Начинает образовываться сажа, что является естественным следствием работы мотора. Ежегодные ужесточения норм экологии заставляют инженеров придумывать новые способы борьбы с выбросами. Сюда относится система рециркуляции отработавших газов (EGR), сажевые фильтры.
Система EGR отправляет отработанные газы обратно во впуск для дожигания, чтобы снизить количество кислорода и уменьшить температуру сгорания в камере сгорания. Это ведет к тому, что сажа, смешиваясь с масляным туманом, попадает в масло. Последнее быстро темнеет, окисляется. Картерные газы, в свою очередь, обогащают его продуктами горения, а сама сажа полностью не растворяется и разносится по масляной системе, действуя подобно абразиву.
Для задерживания твердых частиц в двигателе на тяжелом топливе применяются сажевые фильтры. В таком элементе накапливается сажа и происходит пассивная регенерация – дожигание при температуре примерно 500 градусов. Если температура не доходит до нужного уровня, включается активная регенерация – принудительное увеличение температуры, чтобы удалить сажу. В это время повышаются обороты двигателя, и вырастает расход солярки.
По времени процесс занимает примерно 10–20 мин, и не всегда водители ждут, когда он закончится, усугубляя образование твердых частиц. Несмотря на все эти ухищрения, в фильтре оседают остатки сажи и закупоривают его. Полностью заполненный фильтр невозможно восстановить, он поддается только замене. В большинство случаев его просто выбивают, залив новую прошивку для обмана электронного блока управления (ЭБУ).
Постоянная езда в пробочном режиме в городе тоже способствует образованию сажи. Работа мотора на холостых и на малых оборотах плохо сказывается на моторном масле. Оно быстрее теряет свои моющие и смазывающие свойства, вбирает в себя серу из топлива, что способствует образованию сажи и других отложений внутри двигателя и быстрому окислению масла. Потерявшее свои присадки масло должным образом не выполняет смазку трущихся деталей.
Больше всего страдает клапанный механизм, к которому масло поступает в малых количествах, изнашивая направляющие клапанов. Сажа образуется и на кольцах поршней. Компрессионное кольцо закоксовывается. Потерявшие упругость кольца начинают пропускать масло в камеру сгорания в больших количествах. Сажа делает моторное масло более плотным, что затрудняет прокачиваемость к коромыслам, распредвалам, клапанам.
Нерегулярное обслуживание двигателя тоже неблагоприятно сказывается на двигателе. Рекомендуемые интервалы замены масла и фильтра в 10000 км выдержит не каждая продукция. Поэтому рекомендуется производить замену масла не реже чем раз в 5000 км, а то и раньше, учитывая стояние в пробках, частые высокие нагрузки, холодные пуски.
Масло выбирайте специально разработанное для дизельных двигателей, которое содержит соответствующие пакеты присадок. К примеру, на зиму можно лить хорошую синтетику 5w40. Она более тягучая, в отличие полусинтетики 10w30 или 10w40, лучше подойдет для холодного запуска и хорошо защитит мотор.
В два раза чаще меняйте и топливный фильтр. Плохое топливо тоже старит масло быстрее, загрязняя топливную систему. Выбирайте именитых производителей топлива. Не заливайте солярку в непроверенных местах. Не забывайте и про воздушный фильтр, иначе загрязненный элемент не даст достаточно воздуха для горения топлива. Поэтому образование сажи лучше и дешевле предотвратить, чем потом отдавать большие суммы на ремонт.
Для предотвращения накапливания сажи почаще меняйте масло, топливные и воздушные фильтры, пользуйтесь оригинальными или хорошими заменителями. Лейте качественное топливо. Не ездите постоянно внатяг и на малых оборотах. После стояния в пробках обязательно дайте машине поездить по трассе.
мотор кстати как работает? есть звонкое постукивание?
Ничто так не выдает принадлежность человека к низшим классам общества, как способность разбираться в дорогих часах и автомобилях (c) В. Пелевин, "Поколение П"
честно - я бы в первую очередь бы снял патрубок впуска с короба фильтра воздушного и попробовал бы газануть (за 1мин стоя на месте, и если сейчас не песчаная буря мотор не уложишь)
Ничто так не выдает принадлежность человека к низшим классам общества, как способность разбираться в дорогих часах и автомобилях (c) В. Пелевин, "Поколение П"
а на скольки оборотах это было?
есть 2 причины дымного выхлопа дизеля:
1.неотрегулированная система подачи топлива
2.угар масла вследствие износа поршневой
Андрей Владимирович, всю жизнь считал, что дымность из-за форсунок .
Про фильтра никогда не задумываюсь, т..к меняю их по регламенту и с учетом нащей реалии.
Резюмируя, делаю для себя вывод, что надо:
1. (по легкости) - проверить дымит ци не без возд. фильтра.
2. Проверить форсунки.
Андрей Владимирович, заводится нормально при свечах и аккумуляторе (так романтично описал. )
мотор кстати как работает? есть звонкое постукивание?
работает нормально, постукивания (клапана?) нет.
масло не уходит . да и компрессия вроде не идеальная, но нормальная - зимой заводился.
а на скольки оборотах это было?
не знаю - тахометра нет, но предполагаю, что на 2500-3000
1. (по легкости) - проверить дымит ци не без возд. фильтра.
и написать сюда
свечи живые? машина не стучит? - не форсунки это
заводится нормально при свечах и аккумуляторе
и на холодную и на горячую? да? тогда и ТНВД в порядке
Ничто так не выдает принадлежность человека к низшим классам общества, как способность разбираться в дорогих часах и автомобилях (c) В. Пелевин, "Поколение П"
Roofess, если распылители начинают лить
1. жесткая работа вплоть до стука (звонкий такой лямант. мерсы часто так стучат, но там другая причина)
2. быстро дохнут свечи, можно поменять и через неделю/месяц - опять кранты
3. да тот самый черный выхлоп
если угол впрыска слишком ранний - черный выхлоп и хер заведешь на холодную (т.е. тяжело заводится). + мотор перегреваться будет
если угол впрыска слишком поздний - дым серый или белый, нормально заводится, но слегка тупит
все это сопровождается жесткой работой вплоть до стука, часто дымит даже на ХХ!
и еще первоочередное по черному выхлопу! помимо фильтра. это черезмерная подача топлива!
и так возможные причины
1. какой-то умник покрутил болт цикловой подачи, это реально очень "пришпоривает" мотор, ХХ ровнее и вообще приятнее едет машина, но будет коптить! в европе за такое голову отрывают у нас же всем пох, поэтому 90% дизелей тут ездят в таком слегка форсированном режиме. для мотора по сути все равно, отражается это только на экологии. мое мнение - криминала тут никакого
2. забита обратка, а это уже плохо. - надо делать, но второй сопутсвующий симптом - ахрененный расход
и еще, дизель должен давать черную копоть! это нормально!
резко даешь 4-4.5тыс оборотов, машина выплевывает приличное облако копоти кратковременно, если при этом держать эти обороты, то копоть или пропадет или заметно уменьшится ее количество, т.е. допускается выброс сажи, но только кратковременный!
кстати еще один совет, простой как грабли - попробуй залить присадку корректирующую цетановое число (только строго в пропорциях, а лучше даже чуть чуть меньше рекомендуемых)
дам 99% копоти не будет %)))))
Ничто так не выдает принадлежность человека к низшим классам общества, как способность разбираться в дорогих часах и автомобилях (c) В. Пелевин, "Поколение П"
Читайте также: