ДНД представляет собой акселерометр, принцип его работы основан напьезоэффекте и аналогичен принципу работы датчика детонации. Датчикустанавливается в подкапотном пространстве на кузове автомобиля ирегистрирует колебания кузова в вертикальной плоскости. По амплитудесигнала ДНД контроллер определяет моменты, когда автомобиль движется понеровной дороге, и на это время запрещает распознавание пропусковвоспламенения.

Система улавливания паров бензина

Рис. 2. Канистра адсорбера (комплектация "Евро-3)	Рис. 3. Канистра адсорбера (комплектация "Евро-2)

Необходимость этой системы на автомобиле обусловлена требованиямизаконодательства. Начиная с введения норм токсичности “Евро-1”автопроизводители были обязаны не только снижать содержание вредныхкомпонентов в отработавших газах, но и контролировать уровень испаренияпаров бензина (углеводородов) из систем автомобиля. Основным источникомиспарения является бензобак. С ростом температуры топлива давлениепаров бензина в баке повышается и, как следствие, часть паров покидаетавтомобиль через неплотно закрытую горловину бензобака или черезнегерметичные соединения трубопроводов. Температура топлива в бензобакеможет повышаться по двум причинам:

— высокая температура окружающего воздуха;
— в топливной рампе происходит разогрев поступающего туда топлива.Избыток горячего топлива из рампы возвращается в бензобак по сливноймагистрали.


Рис. 4. Клапан продувки адсорбера (комплектация "Евро-3")

Основным элементом системы улавливания паров бензина является угольныйадсорбер (рис. 2). Канистра адсорбера имеет три штуцера. Первый штуцер(TANK) соединен трубопроводом с бензобаком. При повышенном давлении вбензобаке пары бензина поступают в адсорбер, где удерживаютсяактивированным углем. Через второй патрубок адсорбер соединен шлангом сдроссельным патрубком, установленным на двигателе. В разрыв шлангамежду адсорбером и двигателем подключен клапан продувки адсорбера (рис.4). Когда продувка разрешена, контроллер подает управляющий сигнал наклапан, клапан открывается. Под действием разрежения в задроссельномпространстве двигателя воздух из атмосферы через третий патрубок (AIR)засасывается в адсорбер, смешивается там с парами бензина, далее этасмесь попадает в двигатель, где и дожигается. Чтобы уменьшить влияниепродувки адсорбера на результирующий состав топливовоздушной смеси,контроллер управляет воздушным потоком из адсорбера с помощью клапанапродувки в зависимости от режима работы двигателя.

На автомобилях в комплектации “Евро-2” клапан продувки установлен непосредственно на канистре адсорбера (рис. 3).

Состав отработавших газов

На такте выпуска из камеры сгорания выводятся отработавшие газы.Основными комплектами отработавших газов являются азот (N2), углекислыйгаз (СО2) и водяной пар (Н2О). Азот, являясь основной частью воздуха,не участвует в процессе горения и составляет приблизительно 71%отработанного газа. Но в незначительном количестве азот реагирует скислородом, образуя окислы азота NOx. Содержащийся в топливе химическисвязанный углерод образует при полном сгорании углекислый газ СО2,который составляет примерно 14% отработавших газов. Содержащийся втопливе водород образует при полном сгорании водяной пар Н2О, которыйбольшей частью конденсируется при остывании. Все вышеперечисленныекомпоненты (кроме NOx) являются безвредными для человека и окружающейсреды.

Теперь о вредных примесях. Они составляют около 1% отработавших газов.К ним относятся угарный газ СО, углеводороды и частично окисленныеуглеводороды СН (все эти компоненты являются следствием неполногосгорания топлива), а также окислы азота NOx (они являются результатомпобочных реакций с воздухом при любом процессе горения).

Каталитический нейтрализатор

Ранее мы неоднократно упоминали окаталитическом нейтрализаторе и о той функции, которую он выполняет всистеме управления двигателем. Пришло время познакомиться с ним поближе.


Рис. 5. Система выпуска автомобиля ВАЗ-21102:
1 —управляющий датчик кислорода; 2 — керамический элемент нейтрализатора;3 — нейтрализатор; 4 — диагностический датчик кислорода; 5 —дополнительный глушитель

На токсичность отработавших газов можно воздействовать в трех направлениях:

— подготовка топливовоздушной смеси (перед двигателем);

— оптимизация процессов горения (в двигателе);

— последующая доработка отработавших газов на выпуске двигателя.

Рис. 6. Содержание вредных веществ в отработавших газах автомобиля ВАЗ-21102:
а — без каталитической доработки; б — с каталитической доработкой; оптимальный диапазон регулировки состава смеси — 0,99–1,0

В последнем случае речь идет о дожигании не полностью сгоревшеготоплива. Дожигание производится с помощью катализатора. Он способствуетпоследующему догоранию (окислению) окиси углерода СО и углеводородовСН, преобразуя их в безвредные углекислый газ СО2 и воду Н2О, а такжеснижает концентрацию окислов азота NOx, преобразуя их в нейтральныйазот N2 (восстановление азота). При помощи катализатора свыше 90%вредных веществ можно преобразовать в безвредные. Нейтрализаторы (рис.5), устанавливаемые на автомобилях ВАЗ, являются трехкомпонентными, тоесть производят одновременную доработку всех трех вредных веществ (СО,СН, NOx). Они оснащены трубчатым каркасом из керамики, которая покрытаслоем благородных металлов (платина и родий). Окислительнымкатализатором является платина, восстановительным катализатором —родий. Повышенное содержание кислорода в отработавших газах (присгорании бедных смесей) затрудняет восстановление азота. Пониженноесодержание кислорода в отработавших газах (при сгорании богатых смесей)затрудняет окисление окиси углерода и углеводородов. Наиболее полноесгорание и максимальная эффективность нейтрализации вредных компонентовдостигается при стехиометрическом составе топливовоздушной смеси (a=1,см. рис. 6). Вот почему наличие нейтрализатора в выпускной системедвигателя требует введения в систему управления датчика кислорода.

Применение нейтрализатора влечет за собой определенные требования к условиям эксплуатации автомобилей:

— автомобили с нейтрализатором должны заправляться только неэтилированным бензином;

— двигатели автомобилей должны работать без перебоев в воспламенениитопливовоздушной смеси, так как несгоревшая топливовоздушная смесьпопадает в нейтрализатор, где воспламеняется. Происходит перегревнейтрализатора и его разрушение.