Ford Escape Manuals
Руководство по ремонту Форд Эскейп 2020-2023 гг. / Силовой агрегат / Вытяжная система / Вытяжная система / Описание и работа - Выхлопная система - Работа системы и описание компонентов

Ford Escape: Выхлопная система / Описание и работа - Выхлопная система - Работа системы и описание компонентов

Работа системы

Катализатор и выхлопные системы

каталитический нейтрализатор и выхлопная система работают вместе, чтобы контролировать выброс вредных выбросов выхлопных газов двигателя в атмосферу. выхлопные газы двигателя состоят в основном из азота (N), CO2 и воды (H2O). Однако он также содержит CO , NOX , водород (H) и различные несгоревшие ХК. Основные загрязнители воздуха CO , NOX и HCs и их выбросы в атмосферу необходимо контролировать.

Выхлопная система обычно состоит из выпускного коллектора, передняя выхлопная труба, универсальный HO2S , задняя выхлопная труба, катализатор кислородный датчик кислорода , глушитель и выхлопная труба. Катализатор есть Обычно устанавливается между передней и задней выхлопными трубами. На некоторых транспортных средств, между передними колесами используется более одного катализатора. и задние выхлопные трубы. Эффективность каталитического нейтрализатора контролируется стратегия системы OBD в PCM. Для получения дополнительной информации о Монитор катализатора OBD, см. описание катализатора OBD. монитор в этом разделе.

В потоке выхлопных газов используются только 2 датчика кислорода с подогревом. универсальный HO2S перед катализатором (универсальный HO2S11 или универсальный HO2S21) и используется для основного управления подачей топлива, в то время как задний датчик HO2S находится после катализатора (HO2S12 или HO2S22) и используется для контроля эффективности катализатора.

Каталитический нейтрализатор

А Катализатор представляет собой материал, который остается неизменным при инициировании и увеличивает скорость химической реакции. Катализатор также позволяет химическая реакция протекает при более низкой температуре. каталитический преобразователь помогает контролировать концентрацию выхлопных газов продукты, выбрасываемые в атмосферу. Он содержит катализатор в виде специально обработанной керамической сотовой структуры, пропитанной каталитически активные драгоценные металлы. По мере поступления выхлопных газов контакте с катализатором они превращаются в в основном безвредные продукты. Катализатор инициирует и ускоряет химический процесс, производящий тепло. реакции компонентов отработавших газов, чтобы они израсходовались настолько, насколько возможный.

Катализатор выключения света

Как катализатор нагревается, эффективность преобразователя быстро возрастает. Точка в эффективность преобразования которых превышает 50%, называется отключенным катализатором. Для большинства катализаторов эта точка находится в диапазоне от 246°C до 302°C (от 475°F до 575°F). Катализатор легкого выключения - это TWC нейтрализатор, расположенный как можно ближе к выпускному коллектору. возможный. Потому что катализатор выключения света расположен близко к выхлопу. коллектор быстрее достигает требуемой температуры и снижает выбросы быстрее, чем катализатор, расположенный под кузовом. Один раз катализатор гаснет, он быстро достигает максимальной конверсии эффективность этого катализатора.

Эффективность преобразования трехкомпонентного каталитического нейтрализатора (TWC)

А Преобразователь TWC требует стехиометрического соотношения воздух-топливо 14,7 фунтов. воздуха на 1 фунт бензина, или 14,7 на 1, для высокой конверсии эффективность. Для достижения такого высокого КПД соотношение воздух-топливо должны жестко контролироваться с узким окном стехиометрии. Отклонения за пределы этого окна сильно снижают конверсию эффективность. Например, богатая смесь снижает содержание HC и CO. эффективность конверсии, в то время как бедная смесь снижает конверсию NOX эффективность.

Для транспортных средств, использующих E85, требуемое соотношение воздух-топливо составляет 9,8:1. Для транспортных средств, использующих E100, требуемое соотношение воздух-топливо составляет 9 к 1. Другое смеси бензина и этанола требуют переменного отношения воздуха к топливу между От 14,7 до 1 до 9,8 до 1 в зависимости от процентного содержания этанола.

Вытяжная система

выхлопная система направляет выбросы двигателя из выпускного коллектора в атмосфера. Выбросы выхлопных газов двигателя направлены от двигателя выпускной коллектор к каталитическому нейтрализатору через переднюю выхлопную трубка. Универсальный датчик HO2S установлен на передней выхлопной трубе перед катализатор. Каталитический нейтрализатор снижает концентрацию CO, несгоревшие УВ и NOX в выбросах отработавших газов до приемлемого уровня. Уменьшенный выхлоп выбросы направляются от каталитического нейтрализатора мимо другого HO2S устанавливается в заднюю выхлопную трубу, а затем в глушитель. Наконец, выхлопные газы направляются в атмосферу через выхлопная труба.

Катализатор днища

Катализатор под днищем расположен после выключения катализатора. Катализатор под кузовом может быть на одной линии с катализатором выключения света или Катализатор днища может быть общим для 2 катализаторов выключения света, образуя Y конфигурация трубы.

Трехкомпонентный каталитический преобразователь (TWC)

Конвертер TWC содержит платину (Pt) и родий (Rh) или палладий (Pd) и родий (Rh). Конвертер TWC катализирует реакции окисления несгоревших УВ и СО и реакция восстановления НОКС. Трехстороннее преобразование лучше всего выполнять, всегда работая соотношение воздух-топливо в двигателе равно или близко к стехиометрическому.

Направляющие выпускного коллектора

направляющие выпускного коллектора собирают выхлопные газы из цилиндров двигателя. Количество выпускных коллекторов и направляющих выпускных коллекторов зависит от конфигурация двигателя и количество цилиндров.

Выхлопные трубы

выхлоп трубы обычно обрабатываются при изготовлении антикоррозионным составом. покрывающий агент для увеличения срока службы изделия. Трубы служат направляющие для потока выхлопных газов из выпускного коллектора двигателя через катализатор и глушитель.

Датчик кислорода с подогревом (HO2S)

HO2S предоставляет PCM информацию о содержании кислорода в выхлопных газах.

Глушитель

Глушители обычно обрабатываются при производстве антикоррозионным покрытием средство для увеличения срока службы изделия. Глушитель уменьшает уровень шума, производимого двигателем, а также снижает шум выхлопных газов, которые поступают от каталитического нейтрализатора к атмосфера.

Монитор эффективности катализатора

Монитор эффективности катализатора использует кислородный датчик до и после катализатора, чтобы определить HC. эффективность зависит от способности катализатора аккумулировать кислород. Под нормальные топливные условия замкнутого контура, высокоэффективные катализаторы имеют значительные запасы кислорода. Это делает частоту коммутации задний HO2S очень медленный и уменьшает амплитуду, что обеспечивает меньшую длину сигнала. Как эффективность катализатора ухудшается из-за термического и химического ухудшается способность катализатора накапливать кислород. Пост катализатор или нижний датчик HO2S сигнал начинает переключаться быстрее с увеличением амплитуды и длина сигнала. Преобладающий вид неисправности катализаторов с большим пробегом химический износ (отложения фосфора на лицевом кирпиче катализатор) и термический износ.

Монитор катализатора вычисляет задний датчик HO2S. длина сигнала от 10 до 20 секунд при частичном дросселе, замкнутый контур условия топлива после прогрева двигателя, предполагаемый катализатор температура находится в допустимых пределах, а продувка топливного бака парами отключена. Монитор катализатора включается на 10-20 секунд за ездовой цикл. Когда монитор катализатора активен, PCM дает команду на фиксированное управление подачей топлива рутина. Во время работы монитора длина сигнала заднего датчика HO2S постоянно рассчитывается. Расчетный задний HO2S длина сигнала затем делится на откалиброванную длину сигнала, которая имеет компенсация массового расхода воздуха. Калиброванная длина сигнала основана на длина сигнала HO2S, установленного после катализатора без мочалка. Соотношение индекса около 0,0 указывает на высокую емкость хранения кислорода. и высокая эффективность УВ. Отношение индекса около 1,0 указывает на низкий уровень кислорода емкости хранения и низкой эффективности HC. Если фактическое отношение индекса превышает пороговое значение коэффициента, катализатор считается вышедшим из строя.

Входы от двигателя CHT или ECT, IAT, MAF, CKP, TP и скорость автомобиля требуется для включения монитора эффективности катализатора.

Типичные условия входа монитора:

  • Минимум 330 секунд с момента запуска при 21°C (70°F)
  • Температура охлаждающей жидкости двигателя составляет от 76,6°C до 110°C (от 170°F до 230°F).
  • Температура всасываемого воздуха составляет от -7°C до 82°C (от 20°F до 180°F).
  • Время с момента входа в замкнутый цикл составляет 30 секунд.
  • Предполагаемая температура заднего датчика кислорода 482°C (900°F)
  • Частичный дроссель, максимальная скорость изменения 0,2 В/0,050 сек.
  • Скорость автомобиля составляет от 8 до 112 км/ч (от 5 до 70 миль в час).
  • Уровень топлива выше 15%
  • Первая ячейка воздушного потока
    • Частота вращения двигателя от 1000 до 1300 об/мин
    • Нагрузка на двигатель от 15 до 35%
    • Предполагаемая температура катализатора 454°C - 649°C (850°F - 1200°F)
    • Количество универсальных переключателей HO2S – 50.
  • Вторая ячейка воздушного потока
    • Частота вращения двигателя от 1200 до 1500 об/мин
    • Нагрузка на двигатель от 20 до 35 %
    • Предполагаемая температура катализатора 482°C - 677°C (900°F - 1250°F)
    • Количество универсальных переключателей HO2S – 70.
  • Третья ячейка воздушного потока
    • Частота вращения двигателя от 1300 до 1600 об/мин
    • Нагрузка на двигатель от 20 до 40%
    • Предполагаемая температура катализатора 510°C - 704°C (950°F - 1300°F)
    • Количество универсальных переключателей HO2S – 30.

Для включения MIL может потребоваться шесть циклов движения. во время обычного вождения клиента, потому что экспоненциально взвешенный Алгоритм скользящего среднего используется для определения проблемы. Если KAM сброшен, MIL загорается в течение 2 ездовых циклов.

Общая работа монитора Catalyst

Продолжительность мониторинга катализатора составляет от 12 до 30 секунд, один раз за ездовой цикл. Если условия монитора катализатора соблюдены, монитор катализатора может работать и завершить после того, как все функциональные тесты вышестоящего датчика HO2S исправна, система EVAP исправна, коды DTC отсутствуют; тем не менее, монитор катализатора может запуститься и завершить работу до того, как нижестоящий кислородный датчик кислорода проверка отключения подачи топлива при замедлении завершена. В этом случае Флаг готовности технического обслуживания монитора катализатора (I/M) может указать завершено до того, как флаг готовности O2S I/M укажет на завершение. Если монитор каталитического нейтрализатора не завершается во время определенного вождения цикл, уже накопленные данные переключателей/сигналов сохраняются в KAM и используется во время следующего ездового цикла, чтобы позволить монитору каталитического нейтрализатора лучшая возможность завершить.

Некоторый транспортные средства, которые являются частью катализатора для автомобилей с низким уровнем выбросов (LEV) контролировать фазу ввода, контролировать менее 100% объема катализатора. Часто это первый каталитический блок каталитической системы. Частичный объем мониторинг проводится на автомобилях LEV и транспортных средствах со сверхнизким уровнем выбросов (ULEV). для того, чтобы соответствовать стандарту выбросов 1,75. Обоснование этого стратегия заключается в том, что ближайший к двигателю катализатор изнашивается первым, что позволяет чтобы монитор катализатора был более чувствительным и правильно освещал MIL при более низких стандартах выбросов.

В некоторых приложениях используется мониторинг частичного объема, когда задний датчик HO2S расположен после первой зажигательной банки катализатора или после второй катализатор может по три банки на банку системы (несколько применений размещено HO2S в середине банки с катализатором, между первым и вторым кирпичами).

Индекс коэффициенты для транспортных средств на этаноле (гибкое топливо) варьируются в зависимости от меняющегося концентрации спирта в топливе. Порог для определения беспокойство обычно возрастает по мере увеличения процента алкоголя. Для например, пороговое значение 0,5 может быть использовано на E10 (10% этанола), а 0,9 может использовать на E85 (85% этанола). Пороги корректируются в зависимости от процентное содержание спирта в топливе. Стандартное топливо может содержать до 10% спирт этиловый.

ПКМ калибровка предотвращает запуск монитора катализатора на новом транспортное средство до тех пор, пока не накопится 60 минут времени с катализатором температура выше 426°C (800°F) или 483 км (300 миль) имеют накоплено. Замена PCM или обновленная калибровка не мешают работе монитора каталитического нейтрализатора.

  • датчик кислорода могут быть расположены в различных конфигурациях для мониторинга различных видов выхлопные системы. Рядные двигатели и V-образные двигатели контролируются их отдельный банк. Задний кислородный датчик кислорода используется вместе с передним регулятором подачи топлива. универсальный датчик кислорода для каждого банка. На рядном двигателе используются два датчика и 4 датчика используются на V-образном двигателе. Некоторые V-образные двигатели имеют ряды выхлопных газов, которые сочетают в себе в единый катализатор днища. Эти системы обозначаются как Y системы труб. Они используют только один задний датчик HO2 вместе с двумя передними топливными датчиками. контроль универсальный HO2S . В Y-образной трубной системе всего 3 датчика. Для тебя трубопроводных систем, 2 передних универсальных сигнала HO2S объединены ПКМ программное обеспечение, чтобы сделать вывод о том, какое содержание кислорода в выхлопных газах было бы в перед контролируемым катализатором. Предполагаемый кислород переднего выхлопа содержание, а сигнал заднего датчика HO2S затем используется для расчета индекса соотношение.
  • MIL активируется после обнаружения первой проблемы. Когда проблема обнаружена после сброса KAM, MIL активируется через 2 последовательные ключевые циклы.

Встроенный монитор катализатора воздушного топлива

встроенный монитор каталитического нейтрализатора воздушного топлива - это встроенная стратегия, разработанная для контроля способности аккумулировать кислород катализатора после событие отключения подачи топлива при замедлении (DFSO). Монитор определяет количество топлива, необходимое для перевода катализатора в обогащенное состояние, когда начиная с насыщенного кислородом обедненного состояния. Монитор — это мера того, сколько топлива требуется, чтобы вытеснить катализатор из обедненной смеси до богатого состояния. Монитор работает во время реактивации катализатора после события DFSO. Монитор завершает работу примерно через 3 DFSO. произошли события наблюдения.

Компонент Описание

Описание и работа — Выхлопная система — Полностью гибридный электромобиль (FHEV) — Обзор

Обзор УВЕДОМЛЕНИЕ: Не используйте этилированный бензин в автомобиле, оборудованном каталитический нейтрализатор. В автомобиле, который постоянно неправильно заправляется топливом, свинец в топливе будет откладываться в каталитическом нейтрализаторе и полностью заглушить катализатор...

Диагностика и тестирование - Catalyst System

Таблица диагностических кодов неисправностей (DTC) Диагностика, описанная в данном руководстве, предполагает наличие определенного уровня навыков и знаний методов диагностики, характерных для Ford. СМ.: Методы диагностики (100-00 Общая информация, описание и работа)...

Дополнительная информация:

Руководство по обслуживанию Ford Escape 2020-2023: Снятие и установка — задний стабилизатор поперечной устойчивости


Удаление УВЕДОМЛЕНИЕ: Крепления подвески являются важными деталями, влияющими на работоспособность жизненно важных узлов и систем. Выход из строя этих креплений может привести к значительным расходам на обслуживание. Используйте одинаковые или эквивалентные детали, если замена необходима. Не используйте запасную часть меньшего качество или альтернативный дизайн...

Руководство по обслуживанию Ford Escape 2020-2023: Снятие и установка - Выключатель стоп-сигнала


Удаление ПРИМЕЧАНИЕ: Действия по удалению в этой процедуре могут содержать сведения об установке. Отсоедините электрический разъем выключателя стоп-сигнала. УВЕДОМЛЕНИЕ: Не нажимайте, не тяните и не двигайте иным образом педаль тормоза при установке выключателя стоп-сигналов и деактивации круиз-контроля выключатель...