Вимірювання складу вихлопних газів

Тепер стало стандартом вимірювати чотири основні

складові вихлопного газу, а саме:

♦ вуглекислий газ (СО2);

Модуль перевірки вихлопних газів зазвичай оснащений власним дисплеєм, але може бути пов'язаний і з головним дисплеєм аналізатора. Як правило, на додаток до інформації про чотири гази на дисплей виводяться значення лямбда-фактора та

якості суміші (ставлення повітря до палива). Грецька буква «лямбда» (λ) означає ідеальне відношення масових частин повітря та палива (airto fuel ratio - AFR) - 14,7:1. Іншими словами, тільки правильну кількість повітря забезпечує

згоряння всього палива. У табл. 3.6 наведено типовий склад газів, лямбда та якості суміші для системи управління зі зворотним зв'язком за лямбда- показником, взятим до каталітичного конвертера (або взагалі без нього) і після каталітичного конвертера. Ці показники наведені для сучасного двигуна, що знаходиться у чудовому стані (і використовуються як приклади для контролю поточних даних).

Склад вихлопних пазів - дуже критичний вимір і, отже, потребує достатнього ступеня точності. З цього погляду для вимірювань СО, СО2 та СН найбільш придатна інфрачервона вимірювальна техніка. Кожен газ має тільки йому властиве поглинання інфрачервоного випромінювання. Вміст кисню вимірюється електрохімічними засобами, аналогічними лямбда-датчику в автомобілі.

Таблиця 3.6. Показники складу вихлопних газів, лямда-фактора та якості суміші.

Показання СО, СН, СО2, О2, Лямбда, Відношення суміші % ppm % % % повітря-паливо

Перед каталізатором 0.6 120 14.7 0.7 1.0 14.7 Після каталізатора 0.2 12 15.3 0.1 1.0 14.7

СО вимірюється так, якпоказано рис. 3.16. Випромінюючий

елемент, що нагрівається приблизно до 700 'З, за допомогою відбивача створить цибулька інфрачервоного світла. Цей пучок прямує крізь диск-обтюратор і через комірку з вимірюваним

газом до приймальної камери Ця герметично закрита камера містить газ певної концентрації (у разі СО). Газ поглинає деяку частину теплового випромінювання і його температура збільшується. Его викликає збільшення обсягу газу і, отже, потік газу від камери 1 до камери 2. Потік виявляється датчиком потоку, який дає на виході сигнал змінного струму. Вихідний си тал перетворюється м калібрується

як нульовий рівень СО. С к тал змінного струму виникає через переривання інфрачервоного випромінювання диском-обтюратором. Якщо диск не використовувався, то потік від камери 1 до камери 2

мав би місце тільки в той момент, коли двигун вмикався або вимикався.

Якщо чадний газ. концентрація якого має бути виміряна, тепер прокачувати через комірку певних розмірів, частина інфрачервоного випромінювання буде поглинена перш, ніж воно досягне камери приймача. Це змінить нагрівання

окису вуглецю контрольного зразка та. отже, вимірюваний потік між камерами 1 та 2 зміниться. Зміниться сигнал датчика потоку, і результат після перетворення буде відображено на дисплеї. Аналогічний технічний прийом використовується для вимірювання СО2 та СН. Поки що без лабораторного обладнання та дуже тонких методів аналізу неможливо виміряти оксиди азоту (NOx), але розробка нових методів йде безперервно.

Хороші чотирибазові аналізатори, як правило, мають такі особливості:

♦ автономне встановлення, незалежно від іншого обладнання;

♦ графічні зображення одночасно до чотирьохзначень, порядок індикації вибирається користувачем. Вибір для графічного подання з набору СН, СО,

С02, O2 та швидкості обертання (про/хв);

♦ користувач може створити персоніфіковані фірмові бланки для друку.

♦ використовується недисперсійний інфрачервоний метод (non-disopcrsiv infrared – NDIR) виявлення (кожен газ характеризується індивідуальним ступенем поглинання інфрачервоного світла);

♦ зображення дисплеї може бути зафіксовано або збережено у пам'яті для майбутньої обробки;

♦ повторне калібрування за натисканням кнопки (якщо використовуються калібрувальний газ та регулятор);

♦ індикація концентрації складових вихлопного газу iv режимі реального часу у формі чисельних значень чи створення «живих» графіків параметрів вихлопних газів

у обраних діапазонах;

♦ розрахунок та індикація лямбда-відносини (А.) (ідеальне повітряно-паливне відношення приблизно 14,7:1);

♦ індикація параметрів обертання двигуна (об/хв) у числовій або графічній формі, а також індикація температури олії в

залежності від поточного часу та дати;

♦ індикація діагностичних даних двигуна, які одержують від сканера;

♦ робота від мережевого живлення або від батареї 12 ст.

Точне вимірювання складу вихлопних газів потрібно не тільки для щорічного контролю викидів, але є суттєвою інформацією для того, щоб гарантувати правильне налаштування двигуна. У табл. 3.6 наведено середні значення для типового вихлопу. Зауважимо, що отруйні

викиди малі за величиною, проте залишаються небезпечним».

Зв'язок послідовний

Порт - сканер

Зв'язок по послідовному протоколу передачі - це область, яка продовжує розвиватися.Для зчитування даних потрібний спеціальний інтерфейс. Такий стандарт розроблено,

щоб працювати з однопровідним або двопровідним портом, що з'єднує електронні системи транспортного засобу з діагностичним роз'ємом. Коли сканер підключено, стають

доступними багато функцій:

♦ ідентифікація блоку керування двигуном (ECU) та системи, що гарантує, що контрольні дані справді відповідають системі;

♦ зчитування потоку показань датчиків таким чином, щоб випадкові відхилення могли легко пізнатися. Інформація -

наприклад, швидкість обертання двигуна, температура повітряного потоку і т.д. може бути відображена і порівняна з контрольними

♦ моделювання функцій системи дозволяє перевірити» та приводи, впливаючи на них та спостерігаючи за відповідним відгуком;

♦ програмування змін системи. Основний

розрахунок СО при неодруженому ході або зміни характеристик з часом можуть бути закладені в систему на рівні

В даний час існують кілька стандартів,

що означає необхідність застосування кількох різних типів послідовних сканерів йди, а найкращому разі, кількох різних адаптерів та програмних модулів. новий

стандарт, названий «бортовою діагностикою II» (OBD II), розробили Товариством автоінженерів (SAE). У США нові транспортні засоби повинні відповідати цьому стандарту. Це означає, що з усіма новими транспортними засобами

буде працювати лише один тип сканера. Подібний стандарт, відомий як EOBD, нещодавно був ухвалений і в Європі.

Компанія GenRad виготовляє сканери, що відповідають цим стандартам. На рис. 3.17 показано зразок такого сканера. Він дозволяє техніку виконувати всі необхідні дії (типучитання коду помилки) через один загальний роз'єм. Портативний

переносний пристрій має великий графічний дисплей, що дозволяє чітко бачити інструкції та дані. Передбачено контекстно-залежну довідку, яка усуває необхідність

звертатися до посібників, щоб знайти визначення колу помилки. Прилад має пам'ять, тому дані можуть бути багаторазово використані навіть після відключення від електроживлення. Цей сканер забезпечує з'єднання навіть з

CAN-системами (шипа сучасної системи управління

---