El impacto de la relación aire-combustible de los automóviles en las emisiones de los motores
Para lograr la mejor tasa catalítica de gases de escape (superior al 90%), es necesario instalar un sensor de oxígeno en el tubo de escape del motor para lograr un control de circuito cerrado. Su principio de funcionamiento es que el sensor de oxígeno convierte la concentración de oxígeno medida en los gases de escape en una señal eléctrica y la envía a la ECU, controlando así la relación aire-combustible del motor dentro de un área estrecha y cercana al ideal (14,7: 1).
Si la relación aire-combustible es grande, aunque la tasa de conversión de CO y HC aumenta ligeramente, la tasa de conversión de óxidos de nitrógeno cae bruscamente hasta el 20%. Por lo tanto, es necesario garantizar la mejor relación aire-combustible y lograr la mejor relación aire-combustible. La clave es asegurarse de que el sensor de oxígeno funcione correctamente. Si el combustible contiene plomo y silicio, el sensor de oxígeno se envenenará.
Además, el uso inadecuado puede causar depósitos de carbón en el sensor de oxígeno, cerámica agrietada, cables de resistencia del calentador quemados, rotura del circuito interno y otras fallas. Un sensor de oxígeno defectuoso provocará una relación aire-combustible inexacta, empeorará las condiciones del escape, reducirá la eficiencia del convertidor catalítico y reducirá a largo plazo la vida útil del convertidor catalítico.
Nota: Cuando el motor de gasolina funciona en condiciones estables, el sistema de control electrónico detecta la cantidad de aire que ingresa al cilindro a través del sensor de flujo de aire de admisión y controla el ancho del pulso de inyección para garantizar que el aire- La relación de combustible está dentro de la relación teórica aire-combustible (a = 1) cercana. Al mismo tiempo, se utiliza un sensor de oxígeno para detectar la concentración de oxígeno en los gases de escape y realizar un control de retroalimentación sobre la relación aire-combustible para formar un sistema de control de circuito cerrado para eliminar las fluctuaciones de la relación aire-combustible causadas por tolerancias y cambios de piezas. en las condiciones ambientales durante la producción en masa.
Sin embargo, cuando el motor de gasolina está en condiciones de transición, existen los siguientes problemas técnicos para controlar con precisión la relación aire-combustible cerca de la relación teórica aire-combustible (a= 1):
(1) Respuesta del retardo del sensor de oxígeno. La señal del sensor de oxígeno refleja la concentración de la mezcla de combustión. Cuando la posición del acelerador del motor de gasolina cambia repentinamente, las condiciones de funcionamiento del motor de gasolina cambian rápidamente, el tiempo de respuesta del control de retroalimentación de la relación aire-combustible del sensor de oxígeno es largo y la relación aire-combustible de retroalimentación llega demasiado tarde.
(2) Cuando la válvula del acelerador cambia repentinamente, hay un fenómeno dinámico de carga y descarga en el sistema de admisión, lo que resulta en que la cantidad de aire que pasa a través del sensor de flujo de aire (colector de admisión) no es igual a la cantidad real de aire que ingresa al cilindro según la admisión. El volumen de inyección de combustible calculado por el volumen de aire está sesgado;
(3) La relación aire-combustible cambia debido a las características dinámicas de la película de aceite en. el tubo de admisión. Para los motores de gasolina con inyección multipunto, la gasolina se inyecta cerca de la válvula de admisión. Parte de la gasolina ingresa directamente al cilindro en forma de vapor de aceite y el resto se deposita en la pared del colector de admisión en forma de una película de aceite líquido. La película de aceite se evapora en el cilindro a una determinada velocidad.
Cuando el acelerador del motor de gasolina cambia repentinamente, la velocidad de rotación del motor de gasolina cambia, provocando que la cantidad de gasolina que entra directamente al cilindro en forma de vapor y se evapora en forma de película de aceite se cambiar.
(4) La sincronización provoca una desviación de la relación aire-combustible. Por un lado, para un determinado cilindro, el proceso de inyección de combustible precede al proceso de admisión de aire, por lo que el volumen de inyección de combustible en este momento se calcula en función del volumen de admisión de aire de otros cilindros.