Cookies – это небольшие текстовые файлы, хранящиеся на Вашем компьютере при посещении вебсайта. При желании Вы можете удалить cookies, но это может препятствовать использованию полного функционала вебсайта. Для удаления cookies смотрите меню Вашего браузера. Для дополнительной информации о используемых cookies, пожалуйста, выберите «узнать больше о наших cookies» внизу данного окна. С помощью слайдера внизу Вы можете включать или отключать различные типы cookies. Примечание: это диалоговое окно не управляет сторонними cookies, к примеру, плагинами социальных медиа.
Переместите слайдер для изменения настроек:
Required
Comfort
Statistic
Targeting
To ensure that your cookie settings to take effect, the page is to click "Save and Close" to reload.
Cookies that are used for this website:
| Name | plPosLatitude |
|---|---|
| Category | Comfort |
| Type | Session |
| Function |
| Name | plPosLongitude |
|---|---|
| Category | Comfort |
| Type | Session This cookie exists for the duration of your online visit. The visit is terminated by closing the browser window or the browser is closed. |
| Function | This cookie contains information about your address or address input in the workshop search. It is used to redo the last search if required. The information is only send to the Bosch workshop search server. This server is located in Germany. |
| Name | plSearchLatitude |
|---|---|
| Category | Comfort |
| Type | Session This cookie exists for the duration of your online visit. The visit is terminated by closing the browser window or the browser is closed. |
| Function |
| Name | plSearchLongitude |
|---|---|
| Category | Comfort |
| Type | Session This cookie exists for the duration of your online visit. The visit is terminated by closing the browser window or the browser is closed. |
| Function | This cookie contains information about the search address in the workshop search. It is used to redo the last search if required. The information is only send to the Bosch workshop search server. This server is located in Germany. |
| Name | plSearchRadius |
|---|---|
| Category | Comfort |
| Type | Session This cookie exists for the duration of your online visit. The visit is terminated by closing the browser window or the browser is closed. |
| Function | This cookie contains information about the search radius of the workshop search. It is used to redo the last search if required. The information is only send to the Bosch workshop search server. This server is located in Germany. |
| Name | plZoom |
|---|---|
| Category | Comfort |
| Type | Session This cookie exists for the duration of your online visit. The visit is terminated by closing the browser window or the browser is closed. |
| Function | This cookie contains information about the zoom of the workshop search. It is used to redo the last search if required. The information is only send to the Bosch workshop search server. This server is located in Germany. |
| Name | plServices |
|---|---|
| Category | Comfort |
| Type | Session This cookie exists for the duration of your online visit. The visit is terminated by closing the browser window or the browser is closed. |
| Function | This cookie contains information about selected filters of the workshop search. It is used to redo the last search if required. The information is only send to the Bosch workshop search server. This server is located in Germany. |
Основными видами экологического воздействия автомобиля на окружающую среду являются:
- вредные выбросы ОГ из ДВС автомобилей (токсичность);
- акустические воздействия, например, вентиляционный и магнитный шумы при работе исполнительных механизмов ЭСАУ;
- вибрация элементов кузова и вибрация, возникающая при работе электроприводных механизмов;
- восстановление заряда В В Б.
ИСПЫТАНИЯ НА ТОКСИЧНОСТЬ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ АВТОМОБИЛЕЙ С ЭЛЕКТРОННЫМИ СИСТЕМАМИ УПРАВЛЕНИЯ
Автоэлектроника играет основную роль в снижении токсичности ОГ. Токсичность ОГ определяется наличием окиси углерода (максимум наблюдается в режиме холостого хода), окиси азота (максимум наблюдается при самой высокой температуре сгорания) и углеводорода, возникающим при перебоях в воспламенении или при пропусках зажигания.
Наибольшее отрицательное влияние в плане токсичности оказывают системы зажигания бензиновых двигателей, особенно конструкция свечей зажигания и их расположение в камере сгорания, а также энергия и продолжительность искрового разряда. Важными являются момент зажигания, угол опережения зажигания, так как при применении позднего зажигания в выпускной системе двигателя увеличивается температура газов, что позволяет уменьшить содержание окиси углерода, углеводородов и окиси азота. Но это приводит к увеличению расхода топлива. Разумное сочетание углов опережения зажигания и состава смеси, поступающей в цилиндр, достигается применением электронных систем управления и нейтрализаторов О Г. Особенно успешна каталитическая очистка при применении системы с обратной связью по датчику кислорода - 1-зонду.
Испытания на токсичность отработавших газов проводят по стандартным программам на стенде с беговыми барабанами по так называемым ездовым циклам. Во время этих циклов меняется режим работы двигателя, поэтому проводится отбор проб выхлопных газов и их газовый анализ. Существует несколько ездовых циклов: федеральный ездовой цикл США (ЕТР75), испытательный цикл ЕЭК/ЕС (ЕЭКИ. 15-04) и испытательный цикл Японии. Эти циклы различаются режимами, продолжительностью и максимальной скоростью автомобиля во время цикла.
Электронные системы управления двигателем испытывают в составе автомобиля. Причем с каждым годом эти системы все более совершенствуются, и поэтому возрастает количество функций регулирования, оптимизируются программы управления, увеличиваются диагностические функции.
В табл. 9.1 приведены технические характеристики и методы газового анализа ОГ автомобилей.
Таблица 9 .7
Основные технические характеристики газоанализаторов
Примечание. Используется обогреваемый (до 200°С) пробоотборник с гибкими шлангами длиной 6-10 м. Инструментальная погрешность - ±3%.
На рис. 9.1 представлена схема измерительной камеры инфракрасного газоанализатора. Инфракрасное излучение создается элементом, нить которого имеет температуру около 700°С.
Рис. 9.1.
7 - приемная камера с компенсационными объемами I/, и / 2 ; 2 - датчик потока; 3 - измеряющий элемент; 4 - вращающийся диск с щелью; 5 - инфракрасный
излучатель; М - электродвигатель привода диска
Инфракрасные лучи пропускаются через измеряющий элемент перед входом в приемную камеру. Окись углерода, содержащаяся в выхлопных газах, поглощает часть излучения, что сопровождается увеличением температуры газа, которое приводит к возникновению потока газа, перетекающего через датчик потока из зоны с объемом У 1 в компенсационную камеру с объемом У 2 . Вращающийся диск со щелью обеспечивает периодическое прерывание инфракрасного излучения, проходящего через два объема У 1 и У 2 . Датчик потока преобразует это перемещение диска со щелью 4 в переменный электрический сигнал. Когда испытуемый газ с измененным содержанием СО проходит через измеряющий элемент, он поглощает энергию инфракрасного излучения в количестве, пропорциональном содержанию СО. Отклонение от переменного основного сигнала соответствует показателю содержания СО в испытательном газе.
Для определения концентрации углеводородов используют пламенно-ионизационный метод, а 1ЧО Л. - хемилюминесцентный.
Сущность плазменно-ионизационного метода заключается в ионизации углеводородными атомами пламени водорода при температуре около 2000°С. Чувствительность этого метода пропорциональна количеству углеводородов. При непосредственном отборе пробоотборник нагревают во избежание адсорбции и конденсации углеводородов на его стенках при соприкосновении протекающего газа.
При анализе окислов азота (а в выхлопных газах присутствуют N0 и N03) их окисляют, проводят колориметрию и определяют интенсивность люминесценции N02, атомы которого при озонировании находятся в возбужденном состоянии. В качестве детектора применяется фотоэлектронный усилитель.
Газоанализаторы (рис. 9.2) позволяют объективно судить о полноте сгорания топлива. Любое отклонение от нормы в работе системы зажигания или других систем двигателя приводит к снижению его эффективности и, как следствие, к изменению концентрации вредных веществ в О Г.
Рис. 9.2. Структурная схема газоанализатора ОГ для ДВС:
Определено, что при каждом пятом перебое воспламенения (пропуске зажигания) на одной свече четырехцилиндрового двигателя количество углеводорода С^Н, увеличивается со 150 до 250- 400 ppm при частоте вращения коленчатого вала 1500 мин -1 ; при полностью неработающей свече оно вырастает до 1500-2000 ppm, а количество кислорода в ОГ увеличивается с 1 до 6-7%. Как правило, свечи начинают выходить из строя при холостом ходе. Поэтому при пропусках зажигания уменьшается доля СО и С0 2 , а доля 0 2 возрастает. Если при увеличении частоты вращения вала двигателя до 1500-1700 мин -1 характеристика восстанавливается полностью, то необходимо проверить свечи. При неработающей форсунке СН будет в норме, а количество кислорода в ОГ увеличится до 6-7%.
Таким образом, состав отработавших газов является обобщенным параметром, с помощью которого делается вывод об эффективности работы двигателя и его основных систем: механической, топливоподачи и зажигания. Правильно отрегулированные системы топливоподачи и зажигания при исправном двигателе дают минимальный выброс вредных веществ в атмосферу. Неоспоримое достоинство газоанализатора - его универсальность. Его с успехом можно применять при диагностике любых типов двигателей.
В настоящее время в связи с внедрением систем снижения токсичности и оборудованием автомобилей каталитическими нейтрализаторами двухкомпонентные газоанализаторы как диагностические приборы оказались малоэффективными. Они не дают достаточного количества объективной информации о работе двигателя, так как каталитические нейтрализаторы активно уменьшают именно концентрацию измеряемых ими продуктов сгорания - окиси углерода СО и углеводородов С /г Н,„. Современные четырехкомпонентные газоанализаторы измеряют концентрацию СО, С /г Н,„, С0 2 и 0 2 . Замеры содержания первых трех компонентов выполняются спектрометрическим методом. Концентрация кислорода определяется при помощи электрохимического датчика.
Преимущество приборов этого уровня заключается в том, что они позволяют расчетным путем определить исходный состав топливной смеси даже для двигателей, выхлопная система которых оборудована катализатором. Помимо этого, они дают несколько дополнительных параметров, совокупный анализ которых позволяет глубже понять характер процессов, происходящих в двигателе. Однако газоанализатор в большинстве случаев не позволяет локализовать неисправность, а лишь указывает на ее наличие.
Существенно расширить возможности применения газоанализатора можно, используя его в составе диагностических комплексов совместно с мотор-тестером.
Лучшим в своем классе является газоанализатор MGA1500 фирмы Sun. Газоанализаторы такого класса кроме измерения концентрации СО, С0 2 , 0 2 и С /г Н,„ в ОГ могут определять частоту вращения коленчатого вала двигателя, температуру масла в картере, суммарную токсичность ОГ и отображать результаты на дисплее в графическом виде, управлять режимом тестирования и вычислять коэффициент избытка воздуха по показаниям?-зонда для различных видов топлива (бензина, пропана, природного газа), осуществлять трехступенчатая очистку пробы газа. Диапазон измерения газоанализатором концентрации: СО - до 10%; С, ; Н /И - до 5000 ppm; С0 2 - до 25%; 0 2 - до 25%; диапазон рабочих температур - до -20°С; питание от сети - 220 В и от АКБ - 12 В.
Рис. 9.3.
1 - термопреобразователь; 2 - источник света; 3,5 - защитное стекло индикатора; 4 - фотоэлемент; б - измерительная камера; 7,8 - предварительные усилители; 9 - источник тока; 10 - источник питания прибора; 11 - микроЭВМ; 12 - жидкокристаллический индикатор; 13 - аналого-цифровой преобразователь; 14 - устройство коммутации; 15 - блок обработки измерительной информации
Дымомеры (рис. 9.3) предназначены для измерения дымности ОГ дизельных двигателей автомобилей. По показаниям дымомера можно определить состояние цилиндропоршневой группы (ЦПГ) и частоту вращения вала дизеля, также можно распечатать результаты диагностирования на принтере, подключаемом к дымомеру.
- - ЭВМ; 2 - цифровые дисплеи; 3 - газоанализатор СпНт; 4 - пробоотборный насос; 5 - газоанализатор СО; 6 - газоанализатор N0*; 7 - вход для тариро- вочных газов
К атегория:
Ремонт топливной аппаратуры автомобилей
Проверка и регулировка токсичности отработавших газов двигателя
Оптимальным режимом работы двигателя следует считать такой, когда коэффициент избытка воздуха приближается к а =1,2. При этом достигается снижение токсичности и уменьшение расхода топлива. Для практического обеспечения этого режима необходимы специальные конструктивные мероприятия, которые внедряются на автомобильных двигателях.
Графики зависимостей показывают, что наибольший выброс окиси углерода происходит в режиме холостого хода двигателя. Поскольку этот режим составляет довольно большой процент работы двигателя, особенно в городе, оказалось целесообразным ввести ограничения токсичности именно для режима холостого хода, учитывая также простоту проверки токсичности в этом режиме.
С целью нормирования токсичности в нашей стране действует ГОСТ 17.2.2.03 - 77 «Охрана природы. Атмосфера. Содержание окиси углерода в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями. Нормы и метод определения». Согласно этому ГОСТу, допускается содержание окиси углерода в отработавших газах двигателей при работе на холостом ходу и при отборе пробы внутри выпускного трубопровода на расстоянии не менее 300 мм от его среза - не более 2,0% по объему при малой частоте вращения коленчатого вала; не более 1,5% по объему при большой частоте вращения (0,6 п от частоты вращения, соответствующей номинальной мощности двигателя) для автомобилей, изготовленных с 01.07. 1978 г. до 01.01. 1980 г. После этого срока нормы ужесточаются соответственно до 1,5 и 1,0%.
Рис. 49. Зависимость концентраций токсичности веществ от состава горючей смеси
Для контроля токсичности отработавших газов карбюраторных двигателей разработаны и применяются различные методы. Они позволяют определять величину концентраций окиси углерода, окислов азота и несгоревших углеродов в отработавших газах. Концентрацию окиси углерода, которая содержится в отработавших газах в значительных количествах, можно определять относительно простыми методами. Из них следует особо выделить следующие: каталитическое дожигание окиси углерода на раскаленной платиновой спирали; поглощение компонентами отработавших газов недисперсного инфракрасного излучения, имеющего определенную длину волны; химический метод, использующий реакцию ве-щества-индикатора с окисью углерода.
Состав отработавших газов определяют с помощью приборов, называемых газоанализаторами. Они бывают стационарные и портативные (переносные). Стационарные газоанализаторы применяют в основном для лабораторных исследований.
Токсичность отработавших газов в условиях эксплуатации автомобилей проверяют переносными отечественными газоанализаторами типа ОА-2Ю9, К-456 и импортными типа Элкон S-105 (ВНР), Абгаз-Инфралит (ГДР), AS R-70 (ПНР) и др.
Хорошими качествами обладают газоанализаторы непрерывного контроля отработавших газов типа К-456 и Элкон S-105.
Принцип работы прибора К-456 заключается в определении концентрации СО по количеству тепла, которое выделяется при дожигании пробы газа на раскаленной каталитически активной платиновой спирали. В качестве измерительной системы газоанализатора К-456 (рис. 50) используется электрический мост, в плечи которого включены измерительная платиновая нить R, термо-компенсациоиная эталонная платиновая нить RK, два постоянных резистора R1 и R2, а в диагональ - измерительный прибор И. На ноль стрелку прибора устанавливают перемещением движка потенциометра Rn. Питание прибора осуществляется от аккумуляторной батареи Б. Для надежности подвода отработавших газоз к платиновой нити используется мембранный насос.
Рис. 50. Схема измерительной части газоанализатора с каталитическим дожиганием отработавших газов
При поступлении отработавших газов к раскаленной платиновой нити происходит их догорание и выделяется дополнительная теплота. В результате повышается температура нити и увеличивается ее сопротивление, что ведет к разбалансу моста. Степень разбаланса регистрируется измерительным прибором - микроамперметром, шкала которого отградуирована в процентах содержания СО.
Прибор Элкон S-105 показан на рис. 51. На лицевой панели прибора расположены стрелочный прибор, легкосъемные фильтры для пробы газов и воздуха, ручки управления и кабель электрического питания от автономной аккумуляторной батареи.
Рис. 51. Газоанализатор Элкон S-105:
1 - стрелочный прибор, 2 - воздушный фильтр, 3 - ручка потенциометра зануления прибора, 4- переключатель напряжения питания 6-12 В, 5 - предохранитель, 6 - трубка для подвода газов от выпускной трубы глушителя, 7 - зонд, 8 - газовый фильтр, 9 - аккумуляторная батарея
Порядок работы с прибором следующий: подключают прибор к источнику питания; соединяют трубку подвода газов с зондом прибора, не соединяя ее конец с выпускной трубой глушителя автомобиля; устанавливают на ноль стрелку прибора ручкой потенциометра; вставляют трубку пробоотборника в выпускную трубу глушителя и закрепляют ее зажимом, пускают двигатель и замеряют концентрацию СО в интервале 30 с (не менее) в выбранном режиме.
Газоанализатор Абгаз-Инфралит (ГДР) работает на принципе поглощения различными газовыми компонентами инфракрасных лучей с определенной длиной волны. Например, окись углерода СО поглощает инфракрасные лучи (ИК-лучи) длиной волны 4,7 мкм. В данном случае степень поглощения лучей соответствует концентрации СО.
Принцип работы газоанализатора Абгаз-Инфралит (рис. 52) следующий. Два излучателя 6 инфракрасных лучей через параболические линзы и обтюратор создают пучок, направляемый в рабочую камеру и камеру сравнения, которая заполнена воздухом, не поглощающим ИК-лучи.
В рабочей камере газ проходит под действием мембранного насоса и поглощает из общего спектра ИК-лучи длиной 4,7 мкм. При этом в лучеприемник поступают два потока лучей разной интенсивности. Чувствительная мембрана приемника, разделяющая его камеры, испытывает разность давлений лучей и прогибается в сторону меньшего давления. Перемещение мембраны воспринимается усилителем и далее передается в стрелочный (индикаторный) и записывающий приборы.
Поскольку индикаторный анализатор очень чувствителен к изменению температуры, в конструкции его предусмотрены отделитель конденсата, газовый фильтр, электрический холодильник для стабилизации температуры.
Газоанализаторы, работающие на принципе поглощения ИК-лучей отработавшими газами, отличаются малой погрешностью (0,5% при анализе окиси углерода), высоким быстродействием, компактностью и удобством в работе.
Токсичность отработавших газов проверяют в двух режимах холостого хода двигателя и при резком открытии дроссельных заслонок карбюратора. Такая последовательность контроля токсичности позволяет оценить работу системы холостого хода, главного дозирующего устройства и ускорительного насоса карбюратора. При необходимости вместе с проверкой выполняют регулировки или устраняют неисправности карбюратора, позволяющие установить предельный уровень токсичности отработавших газов.
Указанные работы проводят на прогретом до нормальной температуры двигателе.
Регулировку системы холостого хода выполняют в следующем порядке: – винтом количества смеси карбюратора устанавливают минимальную частоту вращения коленчатого вала, рекомендованную заводом-изготовителем двигателя (контроль ведут по тахометру); – винтом качества смеси добиваются повышенной частоты вращения на данном режиме и замеряют содержание СО в отработавших газах, которое должно составлять около 1,5% (для автомобилей, изготовленных после 1.1.80 г.); – снижают содержание СО до величины, несколько меньшей 1,5%, завертывая в несколько приемов винт качества и доводя частоту вращения коленчатого вала до нормы винтом количества смеси.
Рис. 52. Схема газоанализатора Абгаз-Инфралит:
1 - газоотборный зонд. 2 - отделитель конденсата. 3 - фильтр, 4 - мембранный насос, 5 - рабочая камера, 6 - излучатель ИК-лучей, 7 - обтюратор с электродвигателем, 8 - камера сравнения, Я - лучеприемник, 10 - усилитель, 11 - стрелочный прибор, 12 - регистрирующий прибор
Если не удается добиться указанной регулировки, то это свидетельствует об износе винта качества смеси, засорения воздушных каналов или жиклеров холостого хода, повышении уровня топлива в поплавковой камере, засорении воздушного фильтра карбюратора.
Выявленные неисправности устраняют и проводят повторную регулировку.
Слишком высокое содержание СО будет характеризовать переобогащение смеси вследствие засорения воздушного компенсационного жиклера, повышения уровня топлива в поплавковой камере, засорения воздушного фильтра или негерметичности (подтекании) клапана экономайзера.
Проверку токсичности при работе ускорительного насоса проводят в следующем порядке: – снижают частоту вращения коленчатого вала до 600- 700 об/мин и замеряют содержание СО в этом режиме; – резко нажимают 2-3 раза на педаль управления дроссельной заслонкой, наблюдая за отклонением стрелки газоанализатора.
Если ускорительный насос исправен, то содержание СО должно скачкообразно повышаться до 1%. Меньшее увеличение концентрации СО свидетельствует о потере производительности ускорительного насоса вследствие неточной регулировки его привода или износа деталей.
Состав выхлопных газов машин с карбюраторным двигателем обуславливается качеством поступающей в цилиндры двигателя топливо - воздушной смеси, которая характеризуется коэффициентом избытка воздуха. Коэффициент избытка воздуха представляет собой отношение воздуха, участвующего в сгорании топлива, к теоретически необходимому его количеству.
Если в горючей смеси на 1 кг топлива приходится 15 кг воздуха, то смесь называют нормальной. В этом случае =1, смесь сгорает полностью с образованием двух компонентов: углекислого газа СО 2 и водяного пара Н 2 О.
Если в горючей смеси на 1 кг. топлива приходится свыше 15 кг, но не более 17 кг воздуха, то ее называют обедненной (=1,05…1,15), при содержании же воздуха свыше 17 кг - бедной (=1,2…1,25).
Горючую смесь, содержащую меньше 15 кг, но не менее 12 кг воздуха на 1 кг топлива, называют обогащенной (=0,8…0,95), а при содержании воздуха менее 12 кг - богатой (=0,4…0,7)
Оптимальное значение находится в интервале 0,9 -1,1 наиболее экономичная работа двигателя достигается на обедненной смеси. При 0,9 или 1,1 образуются продукты неполного сгорания топлива: окись углерода СО и углеводороды СН.
ГОСТ 17.2.2.03 обязывает проводить проверку концентрации СО и СН в отработавших газах на двух режимах холостого хода: при минимальной и максимальной частоте вращения коленчатого вала. На практике регулируют подачу топлива в двигатель в этих пределах в зависимости от частоты вращения коленчатого вала и режимов нагрузки двигателя.
4.7.2. Назначение и технические данные газоанализатора
102 Фа -01м.
Газоанализатор предназначен для контроля технического состояния карбюраторного двигателя: для отбора,транспортирования и подготовки отработавших газов двигателя с последующим измерением объемной доли окиси углерода СО и углеводородов СН в подготовленной газовой пробе и измерения частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Табл.12.3. Технические данные газоанализатора
4.7.3. Устройство и работа газоанализатора
В основу принципа действия газоанализатора положен оптико-абсорбционный метод, основанный на измерении поглощения инфракрасной (ИК) энергии излучения анализируемым компонентом. Степень поглощения ИК-энергии излучения зависит от концентрации анализируемого компонента в газовой смеси. Каждому газу присуща своя область длин волн поглощения. Это обуславливает возможность избирательного анализа газов.
Сущность метода заключается в следующем: если поочередно пропускать поток монохроматического ИК - излучения, полученный за счет прохождения им интерференционного фильтра, через кювету с анализируемой газовой смесью и без нее, то на приемнике излучения будет регистрироваться переменный сигнал, который несет информацию о количестве ИК-энергии, поглощенной анализируемым компонентом и, следовательно, о концентрации анализируемого компонента.
Для одновременного анализа двух компонентов (СО и СН) оптическая схема содержит два интерференционных фильтра.
На рис. 12.4 представлена блок - схема газоанализатора. Он состоит из двух излучателей 16, создающих два несущих информацию о концентрации потока энергии (потоки энергии попадают в кюветы 12 и 13, имеющие измерительный и сравнительный каналы); обтюратора 8, вращающегося от электродвигателя 11; интерференционных фильтров 9 и 10 определенной длины волны; фоконов 7 с приемниками ИК излучения 6, предварительного усилителя 5; блока вторичной обработки информации 4, сигнал с которого поступает на блок коррекции 3 и далее на плату индикации и управления 2; блока питания 14; датчиков положения обтюратора 15; датчика тахометра, сигнал с которого поступает на плату измерения тахометра 3.
В одном из положений обтюраторов поток ИК излучения от излучателей 16, пройдя измерительные каналы кювет, интерференционные фильтры 9 и10, фоконы 7, попадает на приемники ИК -излучения 6, где преобразуется в электрические сигналы, поступающие на предварительные усилители 5, а затем в блок вторичной обработки информации 4.
В другом положении обтюратора поток ИК излучения от излучателей проделывает тот же путь, только проходит сравнительные каналы кювет 12,13. Положение обтюратора 8 регистрируется датчиком положения 15.
Электрические сигналы с выхода приемников ИК излучения, представляющих собой пироэлектрические приемники, усиливаются в предварительных усилителях и преобразуются блоком вторичной обработки информации в сигналы, поступающие на блок коррекции 3, и в заключение на плату индикации и управления.
Рис.12.4. Блок-схема газоанализатора 102 ФА-01М
1-датчик тахометра; 2-плата индикации и управления; 3-блок коррекции СО, СН и плата измерения тахометра; 4-блок ВОИ; 5-предварительный усилитель; 6-приемник ИК излучения (2шт); 7-фокон (2шт); 8-обтюратор; 9-интерференционный фильтр канала СО; 10-интерференционный фильтр канала СН; 11-электодвигатель;12-кювета канала СО; 13-кювета канала СН; 14-блок питания; 15-датчик положения обтюратора; 16-излучатель (2 шт.)
Для исключения влияния дестабилизирующих факторов, изменяющих чувствительность газоанализатора, применено устройство стабилизации этого сигнала путем воздействия на коэффициент усиления измерительного тракта.
АВТОМОБИЛИ С ДИЗЕЛЯМИ.
ДЫМНОСТЬ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ
НОРМЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ.
ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ГОСТ
21393-75
АВТОМОБИЛИ С ДИЗЕЛЯМИ.
ДЫМНОСТЬ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ
Нормы и методы измерений.
Требования
безопасности
Automobiles with diesel engines. Smoke emission,
Norms and methods of measurements.
Safety requirements
Настоящий стандарт распространяется на автотранспортные средства с дизелями (далее – автомобили), вновь изготовленные и находящиеся в эксплуатации.
Стандарт устанавливает нормы и методы измерения дымности отработавших газов автомобилей (далее – дымность) на режимах свободного ускорения и максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя (далее – максимальная частота вращения).
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения приведены в приложении 1 .
1. НОРМЫ ДЫМНОСТИ
1.1. Основным нормируемым параметром дымности является натуральный показатель ослабления светового потока К , вспомогательным – коэффициент ослабления светового потока N . Пересчет значений К в N – вприложении 1 а.
1.2. Дымность автомобилей во время гарантийного пробега* (гарантийного срока службы), а также в течение всего срока эксплуатации непосредственно после выполнения услуг по техническому обслуживанию и ремонту не должна превышать значений, указанных в таблице.
|
Режим измерения дымности |
Предельно допускаемый натуральный показатель ослабления светового потокаК доп, м -1 , не более |
Предельно допускаемый коэффициент ослабления светового потока N д on , %, не более ** |
|
Свободное ускорение для автомобилей с дизелями: |
||
|
без наддува |
||
|
с наддувом |
||
|
Максимальная частота вращения |
** Нормы даны для L = 0,43 м (см. приложение 1 ).
* Для автомобилей, имеющих пробег менее 3000 км, предприятия-изготовители должны устанавливать технологические нормы дымности.
1.3. Дымность автомобилей, официально утвержденных в процессе сертификации по ГОСТ Р 41.24, проверяется только на режиме свободного ускорения и не должна превышать предельных значений, указанных предприятием-изготовителем в знаке или документе (сертификате, техническом паспорте) официального утверждения типа транспортного средства.
1.4. При контрольных проверках дымности автомобилей в условиях эксплуатации (на дороге) допускается превышение установленных таблицей п. 1.2 норм для режима свободного ускорения К доп не более, чем на 0,5 м -1 .
1.5. Контроль дымности автомобилей проводят на соответствие нормам по пп. 1.2 , 1.3 и 1.4 :
а) на предприятиях, эксплуатирующих автомобили:
при выборочных проверках автомобилей, выезжающих на линию по пп. 1.3.4 и 1.4 ;
после технического обслуживания и ремонта или регулировки агрегатов, узлов и систем, влияющих на изменение дымности по пп. 1.2 и 1.3 ;
б) на предприятиях, осуществляющих услуги и работы по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей по пп. 1.2 , 1.3 , после осуществления услуг и работ;
в) на предприятиях, изготовляющих двигатели и автомобили по пп. 1.2 и 1.3 , при приемочных, периодических и контрольных испытаниях;
г) при сертификационных испытаниях по п. 1,3 ;
д) при государственных технических осмотрах автомобилей и выборочных проверках на дорогах:
автомобили во время их гарантийного пробега (срока службы) по п. 1.2 ;
автомобили, официально утвержденные в процессе сертификации по ГОСТ Р 41.24 в период всего срока эксплуатации по п. 1.3 ;
автомобили после гарантийного пробега срока службы по п. 1.4 .
1.6. Агрегаты, узлы и детали автомобиля, влияющие на дымность, должны быть сконструированы, изготовлены и установлены таким образом, чтобы дымность автомобиля не превышала установленных норм в период всего срока эксплуатации при условии соблюдения правил эксплуатации и обслуживания, указанных в прилагаемых к автомобилю инструкциях (руководствах).
Разд. 1.
2. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
2.1. Условия измерений
2.1.1. Выпускная система автомобиля не должна иметь неплотностей, вызывающих утечку отработавших газов и подсос воздуха.
2.1.2. Перед испытаниями двигатель должен быть прогрет не ниже рабочей температуры моторного масла или охлаждающей жидкости, указанной в руководстве по эксплуатации автомобиля.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.1.3. На автомобилях с механической коробкой передач измерение проводят при нейтральном положении рычага переключения передач. На автомобилях с автоматической коробкой передач измерение проводят при установке избирателя скорости на нейтральное положение.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.1.4. Устройство для пуска холодного двигателя должно быть отключено.
2.2. Требования к измерительной аппаратуре и пробоотборной системе
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.2.1. Дымность должна измеряться приборами, работающими на принципе просвечивания отработавших газов и отвечающими требованиям, изложенным в приложении 2 .
2.2.2. Подготовку, обслуживание и использование дымомера следует проводить в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации на дымомер. Дымомер должен быть поверен.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.2.3. Конструкция пробоотборной системы должна обеспечивать отсутствие утечек газов и подсоса воздуха, влияющих на состав отработавших газов. Рекомендуемые требования к пробоотборной системе изложены вприложении 4 .
(Введен дополнительно, Изм. № 2).
2.3. Проведение измерений
2.3.1 Испытания автомобилей на режиме свободного ускорения должны проводиться по следующей процедуре:
– при работе двигателя в режиме холостого хода на минимальной частоте вращения быстрым, но не резким, нажатием до упора на педаль управления подачей топлива топливным насосом высокого давления (далее – педаль) устанавливают максимальный расход топлива и его поддерживают до достижения максимальной частоты вращения и включения регулятора. Затем отпускают педаль до установления минимальной частоты вращения. Этот процесс повторяют не менее шести раз;
– при каждом последующем свободном ускорении фиксируют максимальную дымность до получения устойчивых значений. Измеренные величины считаются устойчивыми, если четыре последовательных значения располагаются в зоне шириной 0,25 м -1 и не образуют убывающей последовательности;
– за результат измерения принимают среднее арифметическое результатов четырех измерений.
2.3.2. Дымность на режиме максимальной частоты вращения проверяют не позднее, чем через 60 с после проверки на режиме свободного ускорения. Для этого необходимо нажать до упора педаль и зафиксировать ее в этом положении, установив максимальную частоту вращения. Дымность измеряют не ранее, чем через 10 с после впуска отработавших газов в прибор. Измерение считают достоверным, если значения дымности расположены в зоне шириной не более 6 % по шкале N. За результат измерения следует принимать среднее арифметическое значение, определенное по крайним показаниям дымности.
2.3.3. Измерение дымности у автомобилей с раздельной выпускной системой следует проводить в каждой из выпускных труб отдельно. Оценку дымности проводят по максимальному значению.
2.3.1 – 2.3.4 (Измененная редакция, Изм. № 2).
2.3.5. Колебание стрелки прибора не должно превышать ± 3 % от всей шкалы прибора. За результат измерения следует принимать среднее арифметическое значение, определенное по крайним показаниям.
2.3.6. Результаты измерений следует занести в карточку, указанную в приложении 3 .
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
3.1. Места, предназначенные для измерения содержания дымности, должны быть оборудованы принудительной или естественной вентиляцией, обеспечивающей санитарно-гигиенические требования к воздуху в зоне измерений по ГОСТ 12.1.005 .
3.2. Уровень шума в зоне проведения измерений – по ГОСТ 12.1.003 .
3.3. Уровень вибрации в зоне проведения измерений – по ГОСТ 12.1.012 .
3.4. При проведении измерений должны быть приняты необходимые меры, исключающие самопроизвольное движение автомобиля.
Разд. 3. (Введен дополнительно, Изм. № 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное
Пояснения терминов, применяемых в настоящем стандарте
Свободное ускорение – разгон двигателя от минимальной до максимальной частоты вращения на холостом ходу.
Максимальная частота вращения – частота вращения вала двигателя на холостом ходу при полностью нажатой педали подачи топлива, ограниченная регулятором.
Дымность отработавших газов – по ГОСТ 17.2.1.02.
Эффективная база дымомера L , м – толщина оптически однородного слоя эталонных газов, эквивалентного по ослаблению светового потока столбу тех же отработавших газов, заполняющих рабочую трубу дымомера в условиях измерения.
Натуральный показатель ослабления светового потока К, м -1 – величина, обратная толщине слоя отработавших газов, проходя который поток излучения от источника света дымомера ослабляется в е раз. Отсчитывается по основной шкале индикатора дымомера.
Коэффициент ослабления светового потока N , % – степень ослабления светового потока вследствие поглощения и рассеивания света отработавшими газами при прохождении ими рабочей трубы дымомера. Отсчитывается по вспомогательной шкале дымомера с эффективной базой 0,43 м.
Предельно допустимый натуральный показатель ослабления светового потока К доп, м -1 – натуральный показатель ослабления светового потока отработавшими газами, при превышении которого автомобиль считают не выдержавшим испытания.
Предельно допустимый коэффициент ослабления светового потока N доп , % – коэффициент ослабления светового потока отработавшими газами, измеренный по вспомогательной шкале дымомера с эффективной базой 0,43 м (или пересчитанный по формуле, приведенной в п. 3 приложения 2 ), при превышении которого автомобиль считают не выдержавшим испытание.
Автомобиль, находящийся в эксплуатации, – автомобиль, полученный от предприятия-изготовителя и прошедший регистрацию в установленном порядке.
Необкатанный автомобиль – автомобиль, не прошедший обкатку в объеме, установленном предприятием-изготовителем, необходимую для реализации показателей, указанных в нормативных документах.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 a
Справочное
Пересчет значений К
в N
(для N,
приведенного к шкале дымомера с эффективной базой 0,43 м)
|
К, м -1 |
|||||||||
|
N, % |
|||||||||
|
К, м -1 |
|||||||||
|
N , % |
Примечание. Курсивом выделены нормы дымности, указанные в таблице п. 1.2 . Значения К, не приведенные в таблице, пересчитывают в ТУ по формуле, указанной в п. 3 приложения 2 .
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное
Основные требования к дымомеру
- Прибор должен работать по методу просвечивания столба отработавших газов определенной длины. Величина L должна быть указана на приборе.
- Прибор должен быть оборудован устройствами для измерения давления и температуры отработавших газов в его рабочей камере и перепускным клапаном для отвода отработавших газов между измерениями.
- Прибор должен иметь две измерительные шкалы: основную – в абсолютных величинах поглощения света от 0 до ¥ (для приборов с цифровой индикацией верхний диапазон – не менее 10 м -1), вспомогательную – линейную с диапазоном измерения 0-100 %.
Зависимость между показаниями основной и вспомогательной шкалами вычисляют по формуле
где К – коэффициент поглощения света, м -1 ;
N – показание линейной шкалы дымомера с эффективной базой L, %;
L – эффективная база дымомера, м.
Шкала дымомера должна обеспечивать возможность считывать значения коэффициента поглощения К в диапазоне 0-2,115 м -1 с точностью до 0,025 м -1 и коэффициент ослабления N с точностью до 1 %.
- Источник света – лампа накаливания либо другой источник с цветовой температурой в диапазоне 2800-3250 К (2527-2977 ° С).
- Фотоприемник дымомера должен иметь спектральную характеристику, аналогичную кривой дневного зрения человеческого глаза (максимальный эффект срабатывания – в диапазоне волн длиной 550-570 нм, при этом только менее 4 % могут находиться при длинах волн ниже 430 нм и более 680 нм).
- Попадание на фотоприемник света от посторонних источников в результате внутреннего отражения или рассеивания не должно влиять на результаты измерения более чем на 1 % по линейной шкале.
- Электрическая цепь, в которую включен индикатор, должна обеспечивать линейную зависимость тока фотоприемника от силы света в диапазоне рабочих температур фотоприемника.
- Основная приведенная погрешность прибора – не более 2 % максимального значения линейной шкалы прибора.
- Промежуточная проверка прибора должна проводиться при включенном источнике света с помощью установки перед фотоприемником нейтрального светофильтра с коэффициентом поглощения 1,6-1,8 м -1 , при этом показания прибора не должны отличаться от коэффициента поглощения фильтра более, чем на 0,025 м -1 . Светофильтр должен входить в комплект прибора.
- Время срабатывания электрической измерительной цепи, соответствующее времени, необходимому для того, чтобы показание индикатора изменилось от 0 до 90 % шкалы при установке экрана, полностью закрывающего фотоприемник, должно составлять 0,9-1,1 с.
- 11. Время между моментом входа газа в измерительный прибор и моментом полного заполнения рабочей камеры должно быть не более 0,4 с.
- Давление в рабочей камере не должно отличаться от давления окружающего воздуха более чем на 75 мм вод. ст.
- Колебания давления измеряемого газа и продувочного воздуха не должны приводить к изменениям коэффициента поглощения более чем на 0,05 м -1 для измеряемого газа, соответствующего коэффициенту поглощения 1,7 м -1 . Пределы изменения давления газа и продувочного воздуха в дымовой камере должны указываться в инструкции по эксплуатации прибора.
- В любой точке рабочей камеры температура отработавшего газа в момент измерения должна быть не ниже 70 ° С и не выше максимальной температуры, указанной в инструкции по эксплуатации прибора, причем показания в этом диапазоне температур не должны изменяться более чем на 0,1 м -1 , если рабочая камера заполнена отработавшим газом, коэффициент поглощения которого составляет 1,7 м -1 .
- Допускается применять дымомеры, отличающиеся по техническим характеристикам, указанным в пп. 1-14 . При этом результаты сравнительных измерений дымности на режиме свободного ускорения и максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя не должны отличаться друг от друга более чем на 2 % по линейной шкале для всех типов автомобилей.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
КАРТОЧКА УЧЕТА ИЗМЕРЕНИЯ ДЫМНОСТИ
Наименование предприятия
Модель автомобиля
Государственный номер
|
Дата проверки |
Причина измерения |
Результаты измерения дымности |
Подпись проверявшего |
|||||||||||
|
до регулировки |
после регулировки |
|||||||||||||
|
режим свободного ускорения |
режим свободного ускорения |
режим максимальной частоты вращения вала |
||||||||||||
|
среднее арифметическое |
среднее арифметическое |
|||||||||||||
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Требования к пробоотборной системе
- 1. Зонд пробоотборника должен представлять собой трубку с открытым концом, обращенную навстречу потоку отработавших газов и расположенную, по возможности, в направлении оси выпускной трубы или удлинительного патрубка, где распределение отработавших газов является наиболее равномерным. Для этого входное отверстие зонда рекомендуется располагать в прямолинейном участке постоянного диаметра D на расстоянии не менее 6 D от входного и не менее 3 D от его выходного сечения. При отсутствии такой возможности зонд рекомендуется заглублять на расстояние не менее 3 D от конца выпускной трубы или удлинительного патрубка. При длине прямолинейного участка выпускной трубы менее 3 D рекомендуется зонд заглублять до половины прямолинейного участка. Отношение площади поперечного сечения зонда к площади поперечного сечения выпускной трубы должно быть не менее 0,05. Противодавление, измеренное на выходе из зонда, не должно превышать 75 мм вод. ст. При использовании удлинительного патрубка не допускается подсос воздуха в месте соединения.
- Соединительные патрубки между пробоотборником и дымомером должны быть длиной (2,5 ± 0,5) м, устанавливаться, по возможности, с подъемом от места отбора пробы до дымомера, не иметь резких изгибов. Перед дымомером должен быть установлен перепускной клапан для предотвращения поступления в него отработавших газов в периоды между проведением измерений.
(Введено дополнительно, Изм. № 2).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
- РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 315 «Эксплуатация автомобильного транспорта».
- УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 18.12.75 № 3944.
Изменение № 2 принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 14 от 12.11.98).
Зарегистрировано Техническим секретариатом МГС № 3123.
|
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
|
Азербайджанская Республика |
Азгосстандарт |
|
Республика Армения |
Армгосстандарт |
|
Республика Беларусь |
Госстандарт Беларуси |
|
Грузия |
Грузстандарт |
|
Казахстан |
Госстандарт Республики Казахстан |
|
Киргизская Республика |
Киргизстандарт |
|
Республика Молдова |
Молдовастандарт |
|
Российская Федерация |
Госстандарт России |
|
Туркменистан |
Главная государственная инспекция Туркменистана |
|
Республика Узбекистан |
Узгосстандарт |
- ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.
- ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ.
|
Номер пункта |
|
|
ГОСТ 12.1.003-83 |
|
|
ГОСТ 12.1.005-88 |
|
|
ГОСТ 12.1.012-90 |
|
|
ГОСТ 17.2.1.02-76 |
Приложение 1 |
|
ГОСТ Р 41.24-99 |
- Ограничение срока действия снято Приказом Минприроды от 16.04.92 № 60.
- ПЕРЕИЗДАНИЕ (ноябрь 1999 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в декабре 1985 г., ноябре 1998 г. (ИУС 3-86, 6-99).
