Көлік құралдарының газ шығарындысын бақылау стратегиясы
Secondary air injection
Көлік құралдарының зиянды газдарын азайту стратегиясы: қаңқа ауа инъекциясы – құбырға таза ауа жіберіп, газдардың толық жануын қамтамасыз етеді. Экологиялық тазалық!
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Көлік құралдарының шығарындыларын бақылау стратегиясы
Vehicle emissions control strategy
Екінші ауа инъекциясы (әдетте ауа инъекциясы деп аталады) – 1966 жылы енгізілген көлік құралдарының шығарындыларын бақылау стратегиясы. Бұл стратегияда таусылған газдар ағынына таза ауа жіберіледі, бұл газдардың толық екінші рет жануына мүмкіндік береді.
Secondary air injection (commonly known as air injection) is a vehicle emissions control strategy introduced in 1966, wherein fresh air is injected into the exhaust stream to allow for a fuller secondary combustion of exhaust gases.
Даму
Шығарылатын газдардың бақылау механизмі инъекция әдісіне және ауаның түтін жүйесіне кіретін нүктесіне байланысты, және технология даму барысында өзгеріп келді. Алғашқы жүйелер ауаны қозғалтқышқа өте жақын жерге, цилиндр басының немесе түтін жинақышының шығару тесіктеріне немесе түтін жинақышына енгізді. Бұл жүйелер оттегімен түтін құбырынан шығарылғанға дейін күймеген және жартылай күйген отынды тотықтырып (жағып) жіберді. 1960 және 1970 жылдардағы көліктердің түтінінде күймеген және жартылай күйген отын көп болғандықтан, екіншілік ауа инъекциясы түтін шығарылымын айтарлықтай азайтты. Дегенмен, қайта жанудың қосымша жылуы, әсіресе, ақаулық немесе дұрыс реттелмеген карбюратор салдарынан туындаған тым бай газдар, түтін клапандарына зақым келтіріп, тіпті түтін жинақышының қызып жануына себеп болуы мүмкін. Шығарындыларды бақылау стратегиялары жетілдіріліп, тиімді бола бастаған сайын, түтін ағынындағы күймеген және жартылай күйген отын мөлшері азайды, әсіресе катализатор енгізілген кезде, екіншілік ауа инъекциясының функциясы өзгерді. Бұрынғыдай шығарындыларды бақылаудың негізгі құралы болмай, екіншілік ауа инъекциясы катализатордың тиімді жұмысын қолдау үшін бейімделді. Бастапқы ауа инъекциясы нүктесі "жоғары ағымдағы" инъекция нүктесі деп аталды. Катализатор суық болғанда, жоғары ағымдағы нүктеге енгізілген ауа қасақана байытылған түтін газымен бірге жанып, катализаторды жұмыс температурасына жылдам жеткізеді. Катализатор жылығаннан кейін, ауа төменгі ағымдағы нүктеге – катализатордың өзіне – енгізіліп, күймеген көмірсутектердің катализіне көмектеседі.
The mechanism by which exhaust emissions are controlled depends on the method of injection and the point at which air enters the exhaust system, and has varied during the course of the development of the technology. The first systems injected air very close to the engine, either in the cylinder head's exhaust ports or in the exhaust manifold. These systems provided oxygen to oxidize (burn) unburned and partially burned fuel in the exhaust before its ejection from the tailpipe. There was significant unburned and partially burned fuel in the exhaust of 1960s and early 1970s vehicles, and so secondary air injection significantly reduced tailpipe emissions. However, the extra heat of recombustion, particularly with an excessively rich exhaust caused by misfiring or a maladjusted carburetor, tended to damage exhaust valves and could even be seen to cause the exhaust manifold to incandesce. As emission control strategies grew more sophisticated and effective, the amount of unburned and partially burned fuel in the exhaust stream shrank, and particularly when the catalytic converter was introduced, the function of secondary air injection shifted. Rather than being a primary emission control device, the secondary air injection system was adapted to support the efficient function of the catalytic converter. The original air injection point became known as the upstream injection point. When the catalytic converter is cold, air injected at the upstream point burns with the deliberately rich exhaust so as to bring the catalyst up to operating temperature quickly. Once the catalyst is warm, air is injected to the downstream location — the catalytic converter itself — to assist with catalysis of unburned hydrocarbons.
Ауаны сорғылау
Ауаны сорғылау жүйелерінде ауа сорғысы, АИР сорғысы немесе әдеттегі тілде "смог сорғысы" деп аталатын, қозғалтқышпен белдік немесе электрмотор арқылы қоздырылатын роторлық сорғы қолданылады. Сорғының ауа қабылдағышы айналмалы экран немесе көліктің ауа сүзгісі арқылы сүзгіленеді, бұл жүйеге зақым келтіре алатын ірі бөлшектердің кіргенін болдырмайды. Ауа инъекциялау нүктесіне (нүктелеріне) аз қысыммен жіберіледі. Кері клапан ауаның ауа енгізу жүйесі арқылы кері ағып түсуін қамтамасыз етеді, бұл сорғы мен басқа да компоненттерге зиян келтіруі мүмкін. Карбюраторлы қозғалтқыштардың шығарындыларындағы жазылмаған отын мөлшері, жүргізуші газ педалін кенеттен босатқанда артады. Осы жазылмаған отынның жарылыспен жануының зиянды әсерін болдырмау үшін, ауыстыру клапаны қолданылады. Бұл клапан газ педалінің кенеттен жабылуынан туындаған, сорғыш вакуумның күрт өсуін сезінеді және ауа сорғысының шығуын атмосфераға бағыттайды. Әдетте, бұл ауа қозғалтқыштың ауа тазартқышына немесе жеке дыбыс басу құрылысына бағытталады, сорғының шуын азайту үшін.
Pumped air injection systems use a vane pump called the air pump, AIR pump, or colloquially "smog pump" turned by the engine via a belt or electric motor. The pump's air intake is filtered by a rotating screen or the vehicle air filter to exclude dirt particles large enough to damage the system. Air is delivered under light pressure to the injection point(s). A check valve prevents exhaust forcing its way back through the air injection system, which would damage the pump and other components. Carbureted engines' exhaust raw fuel content tends to spike when the driver suddenly releases the throttle. To prevent the startling and potentially damaging effects of the explosive combustion of this raw fuel, a diverter valve is used. This valve senses the sharp increase in the intake manifold vacuum resulting from the sudden closure of the throttle, and diverts the air pump's outlet to atmosphere. Usually this diverted air is routed to the engine air cleaner or to a separate silencer to muffle objectionable pump noise.
Аспарацияланған ауаның инъекциясы
Ауаны инъекциялауды қозғалтқыш бос жүрісіндегі қағыс шығару жүйесіндегі теріс қысым импульстарын пайдалану арқылы да жүзеге асыруға болады. Ауаны инъекциялау насосына сезімтал қамыс клапан жинағы – аспиратор клапаны орналастырылады, ол ауа сүзгісінің таза жағынан тікелей ауа тартады. Қозғалтқыш бос жүрісі кезінде қағыс шығару жүйесіндегі қысқа, бірақ үнемі қайталанататын теріс қысым импульстары аспиратор клапаны арқылы ауаны тартып, катализатордағы ауа ағынына жібереді. Бұл жүйе Pulse Air деп аталды және 1970 жылдардан бастап American Motors, Chrysler және басқа да өндірушілер қолданды. Аспиратор құн, салмақ, орналастыру және қарапайымдылық тұрғысынан насосқа қарағанда артықшылықтар ұсынды. Сонымен қатар, қозғалтқыш қуатын қажет ететін насос болмағандықтан, насосқа байланысты паразиттік шығындар болдырмады. Дегенмен, аспиратор тек бос жүрісте жұмыс істейді, сондықтан насосқа қарағанда қозғалтқыштың айналу жылдамдығының әлдеқайда тар диапазонында ауаны едәуір аз мөлшерде жібереді. Бұл жүйе әлі де заманауи мотоцикл қозғалтқыштарында қолданылады, мысалы, Yamaha AIS (Ауа инъекциясы жүйесі).
Air injection can also be achieved by taking advantage of the negative pressure pulses in the exhaust system at engine idle. A sensitive reed valve assembly called the aspirator valve is placed in the air injection pumping, which draws its air directly from the clean side of the air filter. During engine idle, brief but periodic negative pressure pulses in the exhaust system draw air through the aspirator valve and into the exhaust stream at the catalytic converter. This system, marketed as Pulse Air, was used by American Motors, Chrysler, and other manufacturers beginning in the 1970s. The aspirator provided advantages in cost, weight, packaging, and simplicity compared to the pump. Also, since there is no pump requiring engine power, parasitic losses associated with the pump are eliminated. However, the aspirator functions only at idle and so admits significantly less air within a significantly narrower range of engine speeds compared to a pump. This system is still used on modern motorcycle engines, e. g. the Yamaha AIS (Air Injection System).