Модели дизельных двигателей также разработаны для соответствия строгим требованиям по выбросам и имеют систему контроля выбросов картера. Некоторые модели также могут быть оснащены каталитическим нейтрализатором и системой рециркуляции выхлопных газов для снижения выбросов выхлопных газов.
Системы контроля выбросов работают следующим образом.
Контроль выбросов картера
Для снижения выбросов несгоревших углеводородов из картера в атмосферу двигатель герметизируется, а картерные газы и пары масла отводятся изнутри картера через сетчатый маслоотделитель во впускной тракт, где сжигаются двигателем в процессе нормального сгорания.
В условиях высокого разрежения в коллекторе (холостой ход, замедление) газы будут принудительно высасываться из картера. В условиях низкого разрежения в коллекторе (ускорение, работа на полном газу) газы вытесняются из картера (относительно) более высоким давлением в картере; если двигатель изношен, повышенное давление в картере (из-за повышенного прорыва) приведет к тому, что часть потока вернется при любых условиях в коллекторе.
Контроль выбросов выхлопных газов - бензиновые модели
Чтобы минимизировать количество загрязняющих веществ, которые выбрасываются в атмосферу, некоторые модели оснащены каталитическим нейтрализатором в выхлопной системе. На всех моделях, где установлен каталитический нейтрализатор, система имеет замкнутый контур, в котором один или два лямбда-датчика в выхлопной системе обеспечивают ЭБУ системы впрыска топлива/зажигания постоянной обратной связью по содержанию кислорода в выхлопных газах. Это позволяет ЭБУ регулировать соотношение воздушно-топливной смеси, чтобы обеспечить наилучшие условия для работы нейтрализатора.
Лямбда-зонд имеет встроенный нагревательный элемент, управляемый ЭБУ через реле лямбда-зонда, для быстрого доведения наконечника датчика до эффективной рабочей температуры. Наконечник датчика чувствителен к кислороду и посылает в ЭБУ изменяющееся напряжение в зависимости от количества кислорода в выхлопных газах; если всасываемая воздушно-топливная смесь слишком богата, в выхлопных газах мало кислорода, поэтому датчик посылает низковольтный сигнал, напряжение растет по мере того, как смесь ослабевает, а количество кислорода в выхлопных газах увеличивается. Пиковая эффективность преобразования всех основных загрязняющих веществ достигается, если всасываемая воздушно-топливная смесь поддерживается в химически правильном соотношении для полного сгорания бензина - 14,7 частей (по весу) воздуха на 1 часть топлива ("стехиометрическое" соотношение). Выходное напряжение датчика изменяется с большим шагом в этой точке, ЭБУ использует изменение сигнала в качестве точки отсчета и соответствующим образом корректирует всасываемую воздушно-топливную смесь, изменяя ширину импульса топливной форсунки (время открытия форсунки).
Контроль выбросов выхлопных газов - дизельные модели
Для минимизации уровня выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в выхлопную систему некоторых моделей устанавливается каталитический нейтрализатор.
Каталитический нейтрализатор представляет собой канистру, содержащую мелкую сетку, пропитанную каталитическим материалом, через которую проходят горячие выхлопные газы. Катализатор ускоряет окисление вредного угарного газа, несгоревших углеводородов и сажи, эффективно снижая количество вредных продуктов, выбрасываемых в атмосферу через выхлопные газы.
Система рециркуляции отработавших газов - дизельные модели
Система рециркуляции выхлопных газов (EGR) устанавливается на некоторых моделях дизельных двигателей. Она снижает уровень оксидов азота, образующихся при сгорании, направляя часть выхлопных газов обратно во впускной коллектор через плунжерный клапан при определенных условиях работы двигателя.
Контроль выбросов паров топлива - бензиновые модели
Чтобы минимизировать выбросы в атмосферу несгоревших углеводородов, на моделях, оснащенных каталитическим нейтрализатором, установлена система контроля выбросов испарений. Крышка заливной горловины топливного бака герметична, а угольный фильтр установлен под правым крылом для сбора паров бензина, образующихся в баке, когда автомобиль припаркован. Он хранит их до тех пор, пока их не удастся удалить из фильтра (под контролем ЭБУ системы впрыска/зажигания топлива) через продувочный клапан во впускной тракт, где они будут сожжены двигателем при нормальном сгорании.
Чтобы обеспечить правильную работу двигателя в холодном состоянии и/или на холостом ходу, а также защитить каталитический нейтрализатор от воздействия переобогащенной смеси, ЭБУ не открывает клапан управления продувкой до тех пор, пока двигатель не запустится
прогрет и двигатель находится под нагрузкой; затем соленоид клапана включается и выключается, чтобы позволить накопленному пару пройти во впускной тракт.
Впрыск вторичного воздуха - бензиновые модели
Некоторые более поздние двигатели, соответствующие стандарту выбросов L4, также оснащены системой впрыска вторичного воздуха. Эта система предназначена для снижения выбросов выхлопных газов в период между первым запуском двигателя и до тех пор, пока каталитический нейтрализатор не достигнет рабочей (функциональной) температуры. Введение воздуха в выхлопную систему в течение начального периода запуска создает эффект "дожигания", который быстро повышает температуру в передней трубе выхлопной системы, тем самым очень быстро доводя каталитический нейтрализатор до нормальной рабочей температуры.
Система состоит из воздушного насоса, клапана нагнетания воздуха и соединительных воздушных шлангов.
Система работает от 10 до 45 секунд после запуска двигателя в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.