Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Другое / Научные работы / Доклад по материалам исследовательской работы "Диагностирование систем двигателя по показаниям газоанализатора"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Другое

Доклад по материалам исследовательской работы "Диагностирование систем двигателя по показаниям газоанализатора"

библиотека
материалов

Цикл специальных дисциплин

Автор работы: Роман А.А.

«Колледж транспорта» г. Семей

Руководитель: Соколов С. Ю.


«Диагностирование систем двигателя по показаниям газоанализатора»

«Наука начинается с измерения

Если подходить к диагностике как к науке, пусть и прикладной, станет ясно, что без измерений качественная диагностика невозможна»

Д. И. Менделеев

Специалистам хорошо известно, что без газоанализатора не удается надежно установить истинную причину неисправности двигателя или его систем (топливоподачи и зажигания). Да и после устранения обнаруженной неисправности без контроля состава выхлопных газов тоже не обойтись.

Обычная практика контроля работы двигателя внутреннего сгорания — проверка состава выхлопных газов с помощью четырех- или пятикомпонентного газоанализатора. Для проверки выполнения норм на токсичность определяется содержание выхлопных газах углеводорода (СН), окиси углерода (СО), двуокиси углерода (СО2) и кислорода (02). Правильно эксплуатируемый и своевременно обслуживаемый автомобиль способен удовлетворить нормам на токсичность с пробегом до 500000 километров.

2. Зависимость содержания основных компонентов отработавших газов от состава смеси альфа

В области весьма богатой горючей смеси при составе смеси значительно меньше альфа = 1 в отработавших газах содержится много СО, крайне мало О2, относительно мало СО2, а также некоторое количество СН .

По мере обеднения состава смеси наблюдается снижение содержания в отработавших газах продуктов неполного сгорания топлива — СО и СН при одновременном повышении содержания одного из продуктов его полного сгорания — СО2. При богатой горючей смеси в отработавших газах содержится весьма мало свободного кислорода, так как он весь практически без остатка участвует в окислении топлива, т.е. в его сгорании.

При помощи газоанализатора моно видеть полное отражение картины происходящего в двигателе процесса сгорания и делать точное заключение о причине его нарушения. При работе двигателя состав отработавших газов является точным отражением протекания процесса сгорания рабочей смеси в цилиндрах. Любые изменения в условиях сгорания, вызванные нарушением работы карбюратора, системы зажигания или другими причинами, немедленно отражаются на составе отработавших газов, что позволяет быстро и без разборки каких-либо узлов проводить диагностические работы.

3. Газоанализатор

Все современные автомобильные газоанализаторы являются электрическими приборами, позволяющими оценить содержание отдельных компонентов в отработавших газах без использования в них каких-либо химических реакций. Большинство из них работает по принципу измерения степени поглощения инфракрасного (теплового) излучения отдельными вышеперечисленными компонентами отработавших газов.

hello_html_m64ebbf63.jpg


Рис. 2 Схема газоанализа


4. Использование газоанализатора для диагностики систем двигателя.


На рисунке 3 представлена зависимость содержания СО и СН от частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу для исправного и правильно отрегулированного двигателя.

hello_html_m72d8f166.bmp


Рис. 3 Зависимость содержания СО и СН от частоты вращения коленчатого вала


По мере увеличения частоты вращения значение СО, не выходя за верхнюю границу 1,0-1,5%, постоянно и плавно падает, достигая величины не более 0,5% на высокой частоте вращения коленчатого вала. При этом содержание СН также плавно падает с исходного уровня, не превышающего 200-300 ppm. Отмеченный характер изменения СО и СН свидетельствует о правильной работе топливодозирующих систем карбюратора и исправности (но не о правильно выполненной регулировке!) системы зажигания.

Двигатель с приведенным характером изменения СО и СН на холостом ходу при условии правильной установки угла опережения зажигания будет обеспечивать одновременно и низкий расход топлива.

Повышенный выброс СН, особенно на малой частоте вращения коленчатого вала, при нормальных величинах СО и СО2 может свидетельствовать о неисправностях либо системы зажигания, либо о проникновении в камеру сгорания большого количества масла вследствие чрезмерного износа деталей цилиндропоршневой группы или нарушения уплотнения пары "шток клапана — направляющая втулка". В последнем случае на свечах имеются хорошо заметные жирные следы масла.

Повышение энергии искрового разряда способствует интенсификации воспламенения горючей смеси в цилиндрах двигателя и как следствие - снижению выброса углеводородов. Повышение энергии искрового разряда положительно сказывается на выброс углеводородов лишь до определенного предела.

Практически не влияет на выброс углеводородов установка свечей с тремя и более боковыми электродами: их роль состоит только в том, чтобы повысить срок службы свечи за счет более медленного эрозионного износа каждого из электродов, т.к. каждый раз искра образуется только на каком-либо одном из них, где в данный момент сопротивление среды газов оказывается наименьшим. Точно так же молния сама ищет и находит только одно наиболее благоприятное с точки зрения сопротивления среды место пробоя.

Эксперименты с зажиганием, не приводящие к выходу СН за пределы 1000 ppm, практически не влияют на изменение выброса СО. Лишь только значительные пропуски воспламенения горючей смеси приводят к разбавлению отработавших газов топливовоздушной смесью и, как следствие, снижению концентрации всех токсичных компонентов, кроме СН.

Рост выброса СН, вызванный ухудшением условий воспламенения горючей смеси, в наибольшей степени проявляется при обедненных регулировках карбюратора и становится менее заметен при более богатых регулировках. Нарушения работы двигателя, связанные с состоянием системы зажигания, а также с ухудшением условий воспламенения горючей смеси, в наиболее выраженном виде проявляются при малом значении содержания СО и "смазываются" при большом содержании СО в отработавших газах. Это всегда нужно иметь в виду, делая заключение о вероятной причине неисправности.





5. Сравнительный анализ диагностирования автомобиля по показаниям газоанализатора

1. По содержанию компонентов СО и СН

Автомобиль РЕНО. Пробег 16000 километров, СН = 68 РРМ, СО = 0,06%.

hello_html_6e4f40ce.jpg

Двигатель работает идеально. В таблице 1 приведены максимально допустимые значения, меньшие значения — положительный фактор.




Автомобиль НИВА. Пробег 160000 километров, СН = 264 РРМ, СО = 0,62%.

Содержание СН выше нормы для инжекторных автомобилей. Низкое содержание СО свидетельствует, что соотношение воздух/топливо нормальное. Отметим, что индикатором работы двигателя на богатой смеси является именно повышенное содержание СО, а не СН. При работе на богатых смесях было бы повышено содержание и СО и СН.hello_html_37c1efa3.jpg

Вероятная причина повышенного содержания СН:

  • неисправность термостата, не позволяющая двигателю достичь рабочей температуры;

  • неисправность в системе зажигания (например, позднее зажигание).

Митсубиси Монтеро. Пробег 240000 километров, СН = 275 РРМ, СО = 4,68 %.


Смесь переобогащена, о чем свидетельствуют высокие значения и СО и СН. Для умеренно богатой смеси таких больших значений концентрации СН не было бы, увеличилось бы только со держание СО. Очень богатая смесь плохо воспламеняется, что и приводит к повышению содержания СН и СО.hello_html_1f31e3a9.jpg









2. По содержанию компонентов СН, СО, СО2 и О2

Автомобиль ТОЙОТА КАМРИ. Пробег 45500 километров, СН = 34 РРМ, СО = 0,13%, О, = 22,99%, С02 = 12.5%.

Двигатель в хорошем состоянии и работает эффективно, но имеется незначительный подсос воздуха на выпуске.hello_html_715cef6.jpg




Автомобиль МЕРСЕДЕС. Пробег 238000 километров, СН =220 РРМ, СО – 4,07%, 02 = 25,0%, С02 = 9,7%.

Для двигателя с каталитическим нейтрализатором значения для компонентов СО и СН высокие. Одновременное повышение содержания СН и СО означает работу на богатой смеси. Содержание кислорода в пределах допустимого, а СО2 несколько понижено. Скорее всего непрогретый двигатель работает на богатой смеси, нейтрализатор также не прогрет. Возможно, не исправен термостат.hello_html_4102aa5b.jpg

Автомобиль ВОЛГА ГАЗ 31105. Пробег 169000 километров, СН = 3665 РРМ, СО = 10%, 02 = 23,4%, С02 = 3,2%.

Высокий уровень СН — признак того, что топливо сгорает не полностью. Значительная концентрация кислорода — признак бедной смеси. Из-за плохого сгорания топлива показания СО2 также низкие. Возможны пропуски в системе зажигания. Нужно проверить герметичность впускного тракта, давление топлива и искать неисправности, приводящие к обеднению топливной смеси.hello_html_m3c8bc17c.jpg


6. Заключение

  1. Использование газоанализатора позволяет сократить время диагностики работы двигателя.

  2. Данный вид диагностики позволяет более точно определить неисправности системы зажигания и питания.

  3. С увеличением пробега показатели содержания СО и СН ухудшаются.

4. Использование газоанализатора является одним из перспективных направлений диагностики двигателя автомобиля.

Автор
Дата добавления 13.04.2016
Раздел Другое
Подраздел Научные работы
Просмотров103
Номер материала ДБ-028497
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх