De verbrandingsmotor waarmee een auto is uitgerust is niet perfect. Hoe hard het ook werkt, het kan niet 100 procent efficiënt zijn. We zijn er nog niet en er zal altijd wat onverbrande brandstof in de uitlaat zitten. Om de schadelijke uitstoot van de uitlaat van uw auto te verminderen, is het secundaire luchtontstekingssysteem gemaakt. Het werkt goed met de EGR van een auto of uitlaatgasrecirculatie en katalysator om het emissiesysteem te voltooien. Zijn voornaamste taak is het opgebruiken van de overtollige brandstof die bij de koudestartverrijking wordt ingespoten voordat deze bij de katalysator kan komen, waardoor de uitlaatemissies aanzienlijk worden verbeterd.
Maar wat is een secundaire luchtinjectie en hoe werkt het? Hebben onze auto's het echt nodig? Laten we het uitzoeken!
Er is geen perfecte motor die honderd procent efficiënt kan draaien. Het is gewoon niet mogelijk. Onverbrande brandstof of koolwaterstoffen zullen altijd in de uitlaat worden gevonden, omdat ze niet allemaal worden omgezet in motorvermogen tijdens het verbrandingsproces dat plaatsvindt in de inductiekamer.
De onverbrande brandstof wordt samen met de rest van de uitlaatgassen afgevoerd. Onverbrande brandstof of koolwaterstoffen ontstaan vanwege de onvolmaaktheid van de motor, verschillen in brandstofkwaliteit, de algehele staat van het voertuig, de rijomstandigheden en omgevingsfactoren.
De auto kan niet rijden zonder brandstof en brandstof bevat koolwaterstoffen die voor het benodigde vermogen zorgen. Maar deze koolwaterstoffen zijn een van de gifstoffen die worden gemeten om de emissieniveaus van de auto te kennen. Daarom is het essentieel dat deze koolwaterstoffen volledig worden verbrand, maar dat is niet het geval. Zoveel mogelijk koolwaterstoffen verbranden als het voertuig kan, is alles wat we kunnen doen, aangezien een verbrande brandstof minder schadelijk is voor het milieu dan de onverbrande. Dit is dus waar het secundaire luchtinjectiesysteem binnenkomt. Het helpt de resten van de katalysator op te ruimen.
Hoewel de katalysatoren van moderne auto's meer dan 90 procent van de conversieratio's kunnen halen, kunnen ze dit alleen doen als ze een temperatuur van 300 tot 350 graden Celsius bereiken. Dus wanneer de auto zijn benzinemotor koud start, wordt meer dan 80 procent van de uitstoot geproduceerd tijdens de rijcyclus. Dit komt door de rijke koudestartmengsels die leiden tot overmatige koolmonoxide en koolwaterstoffen en de koude katalysator die niet warm genoeg is om zijn uitlaatgasreinigingskracht in te zetten.
Dit is het deel waar het secundaire luchtinjectiesysteem zijn magie doet. Het begint zijn exotherme oxidatie van de onverbrande brandstof of koolwaterstoffen door de injectie van secundaire lucht in het uitlaatspruitstuk, waardoor de uitstoot van koolmonoxide en koolwaterstoffen in de koude startfase wordt verminderd.
Het secundaire luchtinjectiesysteem maakt gebruik van een elektrisch aangedreven luchtpomp die indien nodig kan worden in- en uitgeschakeld. Het zorgt voor frisse lucht in het uitlaatsysteem van het voertuig door het stroomopwaarts van de katalysator te injecteren, die vervolgens wordt gemengd met heet overgebleven gas uit de cilinders van de motor.
Doordat de lucht met zuurstof in het hete uitlaatgas aanwezig is, kan de resterende brandstof blijven branden. Dit proces kan helpen de uitstoot van koolwaterstoffen en koolmonoxide te verminderen, omdat het ervoor kan zorgen dat de koolwaterstoffen en koolmonoxide oxideren en veranderen in een minder giftige kooldioxide.
Aangezien het proces dat bij de verbranding betrokken is, de temperatuur van het uitlaatgas verhoogt, zorgt het ervoor dat de katalysator sneller opwarmt wanneer het gas heter wordt. Zodra de katalysator al efficiënt draait, wordt het secundaire luchtinjectiesysteem uitgeschakeld, afhankelijk van hoe het systeem werkt.
Dit komt omdat het secundaire luchtinjectiesysteem actief of passief kan werken. Het passieve systeem werkt door gebruik te maken van de drukschommelingen in het uitlaatsysteem en er wordt extra lucht naar binnen gezogen via een getimede klep vanwege het vacuüm dat wordt gemaakt door de stroomsnelheid in de uitlaatpijp. Het actieve systeem daarentegen gebruikt een pomp om de secundaire lucht te blazen, wat een betere controle mogelijk maakt.
Het secundaire luchtinjectiesysteem maakt gebruik van een luchtfilter, secundaire luchtpomp, secundaire luchtkleppen, motorregeleenheid, stuurrelais, omschakelklep en combinatieklep. De secundaire luchtpomp trekt omgevingslucht aan en injecteert deze stroomafwaarts in het uitlaatspruitstuk van de uitlaatklep. Als de lucht niet uit het inlaatsysteem maar uit de motorruimte wordt gehaald, wordt de secundaire luchtpomp geïnstalleerd met een apart geïntegreerd luchtfilter.
De secundaire luchtkleppen zijn in het midden van de secundaire luchtpomp en het uitlaatspruitstuk geplaatst. Deze secundaire luchtkleppen zijn verkrijgbaar in twee uitvoeringen:de secundaire luchtterugslagklep en de secundaire luchtafsluitklep. De secundaire luchtterugslagklep kan uitlaatgas-, condensatie- of drukpieken in het uitlaatkanaal voorkomen die kunnen leiden tot een beschadigde secundaire luchtpomp, terwijl de secundaire luchtafsluitklep ervoor zorgt dat de secundaire lucht alleen naar het uitlaatgasspruitstuk wordt gestuurd in de koude startfase.
Er zijn verschillende manieren waarop de secundaire luchtkleppen kunnen werken. Het kan werken door middel van onderdruk die wordt geregeld door een elektrische omschakelklep of door te openen vanwege de druk die wordt gemaakt door de secundaire luchtpomp.
Voor de secundaire luchtventielen van de latere generatie zijn zowel de afsluit- als de terugslagfunctie samengevoegd en ontstaat er een afsluitbare terugslagklep. Maar tegenwoordig zijn de nieuwere secundaire luchtkleppen elektrisch. Ze zijn ontworpen en gebouwd met kortere openings- en sluitingstijden dan de kleppen die pneumatisch worden aangestuurd. Omdat het nieuwere secundaire luchtinjectiesysteem hogere bedieningskrachten heeft, zijn ze nu beter bestand tegen plakken die wordt veroorzaakt door vuilophoping of roet.
Het secundaire luchtinjectiesysteem met een elektromotor om lucht te pompen, is te vinden op veel moderne auto's, zoals de Toyota V8's, de Californische Ford 3.8 V6's en 2.0 viercilinders, en de General Motors LS-serie. Het systeem in deze auto's wordt meestal gebruikt in de eerste 20 tot 120 seconden dat de motor draait. Dit wordt gedaan door lucht stroomafwaarts in het uitlaatspruitstuk te injecteren, zodat de koolwaterstoffen en het koolmonoxide die worden geproduceerd door rijk te worden bij een koude start, worden geoxideerd. Met behulp van de gegevens van de zuurstofsensoren, de luchttemperatuur of de koelvloeistoftemperatuur kan het systeem de juiste hoeveelheid lucht injecteren.
De zuurstofsensoren zijn uitgerust met interne verwarmingen waardoor ze sneller hun bedrijfstemperatuur bereiken. Wanneer de katalysator zijn licht-uit-temperatuur bereikt, begint de computer van de auto stroomafwaartse zuurstofgehaltesignalen te ontvangen en activeert het luchtpomprelais om de stroom naar de pomp over te schakelen. Het roept ook de schakelklep op om te openen en de verpompte lucht in de uitlaatstroom te laten komen.
Wanneer de computer van de auto of de PCM stroomafwaartse signalen van het zuurstofgehalte begint op te nemen en de luchtpomp activeert, gaat de schakelklep open en kan de verpompte lucht in de uitlaatstroom komen. Als het proces begint, activeert de PCM ook een timer. Wanneer de timer start, moet de zuurstofsensor een waarde hebben die een magere toestand aangeeft vanwege de extra lucht in de uitlaatstroom en dit moet zo blijven binnen een bepaald tijdsbestek.
Als de zuurstofsensor geen magere toestand vertoont, betekent dit dat er een probleem is met het luchtrelais, de luchtpomp of de schakelklep van het secundaire luchtinjectiesysteem. Wanneer dit gebeurt, zal de computer van de auto een P0411-foutcode of de stroomstoring van het secundaire luchtinjectiesysteem en een brandend controlelampje activeren.
Wanneer de computer van de auto het luchtrelais activeert, aardt het de stuurspoel in het luchtrelais. Door dit te doen, zal het een spanningsval van bijna nul vereisen. Als de computer van de auto niet de vereiste uitvoer krijgt, wordt een P0412-foutcode of een storing in het luchtcircuit geactiveerd. Dit probleem kan worden veroorzaakt door een doorgebrande zekering, een open circuit of een slecht relais.
Een ander probleem dat kan optreden in het secundaire luchtinjectiesysteem is corrosie. Dit kan gebeuren omdat wanneer een gas wordt gecomprimeerd, het de neiging heeft om op te warmen, zelfs als het buitenlucht is. De compressie die plaatsvindt in vochtige omstandigheden kan ervoor zorgen dat de vochtigheid in de lucht vloeibaar wordt tegen de koudmetalen pompstructuur, wat kan leiden tot interne corrosie. De vloeistof kan ook corroderen en de werking van de luchtschakelkleppen belemmeren. Als het probleem wordt genegeerd en niet verholpen, kan dit leiden tot een vastgelopen luchtpomp en schakelklep. Vastgelopen onderdelen kunnen alleen verholpen worden door ze te vervangen.
Over het algemeen is de belangrijkste reden waarom het secundaire luchtinjectiesysteem faalt, te wijten aan een defecte pomp. Het wordt ofwel veroorzaakt door corrosie of door een defecte aarding en spanningsvoorziening. Een defect secundair luchtinjectiesysteem kan ook worden veroorzaakt door een storing van de regel- of combinatieklep door verstopte of lekkende leidingen.
Wanneer u merkt dat uw auto tekenen vertoont van een defect secundair luchtinjectiesysteem, zoals een brandend controlelampje, langzame acceleratie, afslaande motor, slechte vermogensprestaties, laag stationair draaien of falende emissietests, moet u deze laten controleren en meteen gerepareerd.
De reparatiekosten van het secundaire luchtinjectiesysteem kunnen variëren. Het hangt af van welke van de componenten het probleem veroorzaken. Als het probleem de secundaire injectiepomp is, kan het ongeveer $ 250 tot $ 400 kosten om deze te laten repareren of vervangen. Voor de terugslagklep van de secundaire luchtpomp kan deze tussen $ 230 en $ 430 kosten. Maar over het algemeen liggen de reparatiekosten van het secundaire luchtinjectiesysteem ergens tussen $ 78 en $ 650, afhankelijk van het merk en model van uw auto en de autowinkel die de reparatie zal uitvoeren. Er zijn echter enkele autobezitters die hebben gemeld dat ze tot $ 2.000 hebben betaald voor een reparatie van een secundair luchtinjectiesysteem.
Als u geld wilt besparen, kunt u de vervanging zelf doen. U kunt de vervangende onderdelen gewoon kopen voor ongeveer $ 200 tot $ 300. Het proces is vrij eenvoudig, maar u moet mogelijk uren werken. Als u niet zeker bent en er geen tijd voor heeft, probeer dan offertes te krijgen van verschillende reparatiewerkplaatsen en vergelijk de prijzen. Zo kun je vergelijken en de winkel kiezen die de beste prijs-kwaliteitverhouding biedt. Maar wees natuurlijk op uw hoede voor de winkels die een zeer lage prijs aanbieden.
Als u uw secundaire luchtinjectiesysteem wilt controleren en problemen wilt oplossen, kunt u dit doen door enkele visuele controles en akoestische controles uit te voeren. Als de motor nog koud is en stationair draait, hoort u de elektrische pomp duidelijk te horen en moet het geluid stoppen als u de motor uitzet.
Wat de visuele controle betreft, moet u alle componenten van het secundaire luchtinjectiesysteem op eventuele schade inspecteren. U dient de kabels en slangkoppelingen goed te controleren. Controleer of ze stevig aan de componenten zijn bevestigd en geen zichtbare tekenen van slijtage vertonen. Zorg ervoor dat ze niet verbogen of geblokkeerd zijn. U moet ook de zekeringen controleren op eventuele schade.
Als het resultaat van de akoestische controles en visuele controles goed is, maar u denkt dat er iets mis is met uw secundaire luchtinjectiesysteem, kunt u een aantal diagnostische hulpmiddelen gebruiken om het probleem te bepalen. U kunt een multimeter gebruiken om de activering van de regelklep te controleren of een diagnostische scanner om eventuele foutcodes te lezen.
Het secundaire luchtinjectiesysteem is iets dat uw auto zou moeten hebben. Naast het helpen van uw auto om aan de huidige emissienormen te voldoen, vermindert het ook de hoge concentraties koolwaterstoffen en koolmonoxide bij koude starts, wat minder schadelijk is voor het milieu.
