W sinikach benzynowych najwięcej szkodliwych substancji powstaje podczas rozruchu na zimno. Wdmuchiwanie powietrza wtórnego to sprawdzona metoda redukcji emitowanych zanieczyszczeń, powstających przy rozruchu na zimno.
Przy rozruchu na zimno silnika benzynowego wymagana jest „bogata mieszanka” (λ<1), tzn. mieszanka z nadmiarową zawartością paliwa.
Do momentu osiągnięcia przez katalizator temperatury roboczej i zadziałania regulatora lambda emitowane są duże ilości tlenku węgla i niespalonych węglowodorów.
W celu redukcji emisji tych zanieczyszczeń w fazie rozruchu na zimno do kolektora wydechowego wdmuchiwane jest bezpośrednio za zaworami wydechu bogate w tlen powietrze z otoczenia („Powietrze wtórne”). Dzięki temu może nastąpić doutlenienie (dopalenie) emitowanych spalin, w wyniku czego powstaje dwutlenek węgla i woda.
Powstające przy tym ciepło dodatkowo nagrzewa katalizator i skraca czas potrzebny do zadziałania regulatora lambda.
Podzespoły systemu powietrza wtórnego
Pompa powietrza wtórnego zasysa powietrze z otoczenia i wdmuchuje je do kolektora
wydechowego za zaworami wydechu. Jeżeli zasysanie powietrza nie odbywa się poprzez układ zasysający, lecz bezpośrednio z przestrzeni silnikowej, urządzenie posiada własny filtr powietrza.
Zawory powietrza wtórnego zamontowane są między pompą powietrza wtórnego i kolektorem wydechowym. Dostępne są one w różnych wariantach. Zawór zwrotny powietrza wtórnego zapobiega uszkodzeniom pompy powietrza wtórnego, jakie mogłyby powstać w wyniku
oddziaływania spalin, kondensatu i zwiększonego ciśnienia w układzie wydechowym (np. przerwy w zapłonie). Wyłączany zawór powietrza wtórnego służy do tego, aby powietrze wtórne doprowadzane było do kolektora wydechowego wyłącznie w fazie rozruchu na zimno.
Zawory takie działają na skutek podciśnienia, którego wartość reguluje elektryczny zawór przełączający lub otwierają się pod wpływem ciśnienia wytwarzanego przez pompę powietrza
wtórnego.
W przypadku nowszego typu zaworów powietrza wtórnego funkcja wyłączania i blokady przepływu zwrotnego zintegrowane są w jednym „wyłączanym zaworze zwrotnym”.
Najnowszym rozwiązaniem są elektryczne zawory powietrza wtórnego. Charakteryzują się one krótszymi czasami otwierania i zamykania w porównaniu do zaworów zasterowywanych pneumatycznie. Większe siły nastawcze powodują, że są one bardziej odporne na zaklejenie przez rdzę czy brud.
W celu umożliwienia kontroli przez system diagnostyczny pojazdu (OBD), zawór powietrza wtórnego można wyposażyć w zintegrowany czujnik ciśnienia.
