2.0 Структура катализатора
Автомобили с бензиновыми двигателями
Благодаря электронному управлению системой впрыска топлива в сочетании с информацией от лямбда-зонда впрыск топлива в камеры сгорания происходит дозировано с таким расчетом, чтобы катализатор мог снижать уровень вредных веществ в ОГ. Лямбда-зонд установлен в приемной трубе и там омывается отработавшими газами. Лямбда-зонд представляет из себя электрический датчик, реагирующий на содержание остатков кислорода в отработавших газах колебаниями электрического напряжения, что в итоге позволяет блоку управления дать .оценку составу топливно-воздушной смеси. Блок управления системой впрыска может за доли секунды изменять соотношение топлива и воздуха. Это, с одной стороны, необходимо потому, что постоянно меняются условия эксплуатации («полный газ», холостой ход), а с другой стороны, потому, что дожигание в катализаторе происходит только тогда, когда в отработавших газах содержится достаточная доля бензина.
Для того, чтобы при температуре от +300° до +800°C в катализаторе вообще шли процессы дожигания, топливовоздушная смесь должна иметь большую долю топлива, чем это необходимо для простого сжигания.
Устанавливаемый катализатор представляет из себя так называемый трехканальный катализатор (см. иллюстрацию 2.0а). Это означает, что в таком катализаторе в результате регулирования лямбда-зондом одновременно происходит окисление окиси углерода (СО) и углеводородов (НС), а также уменьшение окислов азота (NOx).
2.0а Устанавливаемый катализатор представляет из себя так называемый трехканальный катализатор
Для снижения содержания вредных веществ в ОГ еще до их поступления в катализатор двигатели дополнительно оборудуются системой рециркуляции ОГ.
Система рециркуляции ОГ в зависимости от нагрузки на двигатель отводит часть ОГ через клапан и смешивает их с поступающим свежим воздухом. В результате происходит снижение температуры воспламенения топливно-воздушной смеси и тем самым уменьшение содержание окислов азота в ОГ.
Катализатор на автомобилях с дизельным двигателем
Автомобили с дизельным двигателем также оборудуются катализатором. В этом случае регулирование воздушно-топливной смеси невозможно и поэтому у автомобилей с дизельным двигателем используются нерегулируемые катализаторы. Однако такой катализатор снижает выброс вредных для окружающей среды окиси углерода и углеводородов до такого уровня, который не может обеспечить регулируемый катализатор бензиновых двигателей. Кроме того, он нейтрализует характерный для дизельного двигателя запах сгоревшего топлива. У дизельных двигателей более высокое содержание окислов азота в ОГ снижается за счет использования дополнительной системы рециркуляции ОГ.