Wszystkie modele z silnikiem Diesla zaprojektowano tak, aby spełniały najsurowsze normy emisji. Wyposażono je również w układ wentylacji skrzyni korbowej. Wiele silników jest wyposażonych w katalizator i układ recyrkulacji spalin (EGR) w celu dalszego ograniczenia szkodliwych emisji.
Systemy kontroli emisji działają w sposób opisany poniżej.
Modele z silnikiem benzynowym
Układ wentylacji skrzyni korbowej silnika
Aby ograniczyć uwalnianie się niespalonych węglowodorów z miski olejowej silnika do atmosfery, silnik jest uszczelniany. Gazy ze skrzyni korbowej i opary oleju są zasysane ze skrzyni korbowej silnika, przepuszczane przez siatkę oddzielającą olej, a następnie wprowadzane do układu dolotowego. Następnie są one spalane w silniku razem z paliwem w normalny sposób.
W warunkach wysokiego podciśnienia w kolektorze dolotowym (zwolnienie biegu jałowego) gazy zostaną siłą zassane ze skrzyni korbowej silnika. W warunkach niskiej próżni (przyspieszenie, praca przy całkowicie otwartej przepustnicy) gazy są usuwane z skrzyni korbowej silnika pod wpływem (stosunkowo) wyższe ciśnienie w skrzyni korbowej. Jeżeli silnik jest zużyty, wzrasta ciśnienie w skrzyni korbowej (z powodu zwiększonego przebicia gazu) w każdych warunkach próżnia w kolektorze spowoduje powrót części gazów.
Zmniejszanie toksyczności spalin
Aby zminimalizować ilość zanieczyszczeń emitowanych do atmosfery, wszystkie modele zostały wyposażone w katalizator umieszczony w układzie wydechowym. System jest typu zamkniętego (z informacją zwrotną). Jeden lub dwa czujniki tlenu umieszczone w układzie wydechowym przekazują informacje zwrotne do jednostki sterującej silnikiem, umożliwiając jej regulację mieszanki paliwowo-powietrznej w celu zapewnienia najlepszej możliwej wydajności katalizatora.
Każdy czujnik tlenu (sonda lambda) posiada wbudowany element grzejny, który jest sterowany przez jednostkę sterującą za pomocą odpowiedniego przekaźnika i służy do szybkiego nagrzania końcówki czujnika do efektywnej temperatury roboczej. Końcówka czujnika tlenu jest wrażliwa na tlen i, zależnie od ilości tlenu w spalinach, wysyła sygnał napięcia przemiennego do ECU. Im uboższa mieszanka paliwowo-powietrzna, tym większa zawartość tlenu i niższe napięcie sygnału z czujnika. Jeżeli mieszanka paliwowo-powietrzna jest zbyt bogata, zawartość tlenu w spalinach jest niska i w związku z tym czujnik wysyła sygnał o wyższym napięciu. Maksymalną wydajność konwersji wszystkich głównych zanieczyszczeń można osiągnąć, gdy stosunek powietrza do paliwa utrzymuje się na prawidłowym poziomie chemicznym (zapewnienie całkowitego spalania benzyny) na poziomie 14,7 części powietrza na 1 część paliwa (wagowo) (tzw. stosunek "stechiometryczny"). W tym "punkcie" napięcie wyjściowe czujnika gwałtownie się zmienia. ECU, wykorzystując zmianę sygnału jako punkt odniesienia, odpowiednio dostosowuje mieszankę paliwowo-powietrzną, zmieniając szerokość impulsu wtryskiwaczy paliwa.
Odzysk oparów paliwa
Aby zminimalizować uwalnianie niespalonych węglowodorów do atmosfery, stosuje się układ odzyskiwania oparów paliwa. Korek wlewu paliwa jest uszczelniony, a w komorze silnika pod prawym przednim błotnikiem zamontowano adsorber. Kanister zbiera opary benzyny, które tworzą się w zbiorniku podczas parkowania samochodu i przechowuje je do momentu, aż będzie można je usunąć z kanistra (pod kontrolą jednostki sterującej silnika) przez zawór odpowietrzający do układu dolotowego. Następnie powinny one zostać spalone w silniku w normalny sposób, razem z paliwem.
Aby zapewnić właściwą pracę zimnego silnika i/lub pracę silnika na biegu jałowym oraz zabezpieczyć katalizator przed skutkami zbyt bogatej mieszanki, zawór sterujący oczyszczaniem nie jest otwierany przez sterownik silnika, dopóki silnik nie jest ciepły i obciążony. Następnie elektrozawór okresowo włącza się i wyłącza, umożliwiając nagromadzonej parze wodnej przedostanie się do układu dolotowego.
Wtrysk powietrza wtórnego Niektóre nowsze silniki spełniające normę emisji L4 są również wyposażone w układ wtrysku powietrza wtórnego. System ten ma na celu redukcję emisji spalin w okresie od pierwszego uruchomienia silnika do momentu osiągnięcia przez katalizator temperatury roboczej. Wtrysk powietrza do układu wydechowego w początkowej fazie rozruchu powoduje efekt "dopalania", który pozwala na szybki wzrost temperatury w rurze wydechowej, dzięki czemu katalizator bardzo szybko osiąga normalną temperaturę roboczą.
System składa się z pompy powietrza, zaworu wtryskowego powietrza i łączących przewodów powietrznych.
System działa przez 10–45 sekund po uruchomieniu silnika, zależnie od temperatury płynu chłodzącego.
Modele z silnikiem diesla
Układ wentylacji skrzyni korbowej silnika
Zobacz paragrafy 4-5.
Zmniejszanie toksyczności spalin
Aby zminimalizować ilość zanieczyszczeń emitowanych do atmosfery, układ wydechowy w niektórych późniejszych modelach został wyposażony w katalizator.
Katalizator składa się z obudowy zawierającej wypełnienie w kształcie plastra miodu nasączone materiałem katalitycznym, przez który przepływają gorące gazy spalinowe. Katalizator przyspiesza utlenianie szkodliwego tlenku węgla, niespalonych węglowodorów i sadzy, skutecznie redukując ilość szkodliwych produktów emitowanych do atmosfery wraz ze spalinami.
Układ recyrkulacji spalin (EGR)
Układ ten ma za zadanie zapewnić recyrkulację niewielkiej ilości spalin do układu dolotowego i w ten sposób włączyć je do procesu spalania. W efekcie następuje obniżenie poziomu tlenków azotu w spalinach emitowanych do atmosfery.
Ilość recyrkulowanych spalin jest kontrolowana za pomocą podciśnienia wytwarzanego przez pompę podciśnieniową układu wspomagania hamulców i przesyłanego przez zawór elektromagnetyczny sterowany przez układ podgrzewania wstępnego lub elektroniczną jednostkę sterującą.
Na kolektorze wydechowym znajduje się zawór, którego zadaniem jest regulacja ilości spalin poddawanych recyrkulacji. Zawór uruchamiany jest za pomocą podciśnienia podawanego przez zawór elektromagnetyczny.
Dodatkowo w niektórych modelach w kolektorze dolotowym zamontowano przepustnicę, która kontroluje stosunek powietrza do recyrkulowanych spalin. Przepustnica umożliwia również zasysanie spalin do kolektora dolotowego na biegu jałowym lub przy niewielkim obciążeniu, gdy zawór na kolektorze wydechowym jest całkowicie otwarty.
Systemem steruje elektroniczna jednostka sterująca, która otrzymuje informacje o temperaturze płynu chłodzącego, obciążeniu i prędkości obrotowej silnika odpowiednio z czujnika temperatury płynu chłodzącego, czujnika położenia przepustnicy i czujnika wału korbowego.
