Нюхачи

АВТОКЛУБ

ДИАГНОСТИКА: ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ

НЮХАЧИ

СЕРГЕЙ ВОЛОШЕНКО, НПП "АСЕ"

В предыдущих материалах (ЗР, 2003, № 11, 2004, № 2) мы рассказали о мощных средствах диагностики - сканерах и мотор-тестерах, позволяющих специалистам выявлять многие неисправности. Но не все! Очень часто для принятия правильного решения мастеру необходима не только информация от датчиков и контроллера, но и данные о фактическом составе выхлопных газов. Во многих случаях только этот конечный результат позволяет сделать заключение о состоянии двигателя и его систем.

Так появился целый класс специализированных приборов - газоанализаторов. Самые первые измеряли только концентрацию оксида углерода СО, опираясь на эффект изменения электропроводности платиновой нити при взаимодействии с этим газом. Такой прибор облегчал регулировку карбюратора, но для оценки полноты сгорания топливовоздушной смеси одного лишь измерения СО недостаточно. Требования экологов к чистоте выхлопа постоянно ужесточались. В ответ был разработан двухкомпонентный газоанализатор, измеряющий, кроме СО, еще и содержание СН - несгоревших углеводородов (в основном, бензина и отчасти масла). В новом газоанализаторе отработавшие газы подвергаются инфракрасному облучению, а интересующие нас СО и СН поглощают его по-разному. Оба вещества, хотя и в разной степени, токсичны, поэтому их концентрацию в выхлопе строго ограничивают.

О том, какие нормы действуют для автомобилей в зависимости от года выпуска и комплектации, как измеряют регламентированные параметры, вы могли прочитать в январском номере журнала. Заметим лишь, что для таких измерений оговорены рабочая температура двигателя и частота вращения коленчатого вала, поэтому в комплект прибора входят соответствующие датчики.

Но роль газоанализатора не сводится к проверке токсичности. Состав отработавших газов отражает состояние систем зажигания, топливоподачи и в какой-то степени - механическую исправность двигателя. Например, завышенные уровни СО и СН в сочетании с нестабильностью холостого хода свидетельствуют о слишком богатой смеси. Если же уровень СН велик, а СО низок - смесь бедная. В обоих случаях ее воспламенение становится нестабильным, с пропусками, и пары несгоревшего бензина попадают в выхлоп. Еще один вариант: СО в норме, а СН завышен, в выхлопе сизый дым - в камеру сгорания подсасывается масло, двигатель требует ремонта.

Внедрение электронных систем управления двигателем с каталитическим нейтрализатором и датчиком кислорода в отработавших газах способствовало появлению прибора, измеряющего концентрацию четырех компонентов: СО, СН, СО2 и кислорода О2 (фото 1). На основе этих данных прибор вычисляет коэффициент избытка воздуха l. Напомним: эта величина выражает отношение массы воздуха, реально поступающего в цилиндры, к массе воздуха, теоретически необходимого для полного сгорания топлива.

Ряд моделей газоанализаторов может рассчитывать "корректировочное" значение СО - на основе других параметров сгорания (см. выше). Если измеренное значение существенно ниже корректировочного, следует проверить, нет ли в системе выпуска неплотностей, через которые подсасывается воздух. Подтверждает это и высокое содержание кислорода - около 6%. Прежде чем проводить дальнейшую диагностику, нужно отремонтировать систему выпуска.

Параметр СО2 позволяет оценить полноту сгорания топлива. У исправного двигателя с нейтрализатором он приближается к 14-16%.

Почти у всех моделей газоанализаторов есть разъем для подключения к персональному компьютеру (фото 2). Последний позволяет обрабатывать и сравнивать результаты, строить наглядные диаграммы в цвете, проводить тесты, хранить подсказки для диагноста, распечатывать данные (фото 3). Таким образом, современные газоанализаторы прекрасно дополняют любой диагностический комплекс на базе персонального компьютера (фото 4).

Например, мотор-тестер прерывает поочередно искрообразование в цилиндрах двигателя - и газоанализатор фиксирует рост концентрации СН в отработавших газах. В результате удается оценить не только вклад каждого цилиндра в работу двигателя, но и выявить снижение производительности той или иной форсунки (фото 5). Крайний случай - когда при отключении цилиндра ни частота вращения коленчатого вала, ни содержание СН не меняются: значит, в этот цилиндр топливо вообще не поступает. Форсунка засорена или не получает управляющего сигнала.

Анализ выхлопных газов помогает и при поиске неисправностей зажигания. При пропусках воспламенения смеси снижается концентрация СО и СО2, растет СН и О2. Любой, кто следит за нашими публикациями, легко поймет логику.

Так как в атмосферном воздухе всего 21% кислорода, тогда как азота 78%, необходимо помнить и о "побочных" продуктах сгорания. Вступая в реакцию с кислородом, азот образует токсичные оксиды NOx. Сегодня их концентрация еще не нормируется (в основном, из-за технических трудностей измерения). И все же разработчики диагностических приборов уже освоили пятикомпонентный газоанализатор (СО, СН, СО2, О2, NOx). Будучи значительно дороже четырехкомпонентного, он пока не получил широкого распространения. Очевидно, что сегодня оптимальный вариант для диагностики двигателей - четырехкомпонентный газоанализатор.

Хотите купить? Выбирайте. Цены отечественных приборов - от $1000 до 2700, импортные - раза в два дороже.

Теперь вся команда в сборе - сканер, мотор-тестер, газоанализатор. Приступим к работе?

1- Четырехкомпонентный газоанализатор "Инфракар".

2- Разъем для подключения к компьютеру (показан стрелкой).

3- Результаты замеров на экране цветного монитора.

4- Газоанализатор удачно дополняет мотор-тестер.

5- Показания газоанализатора при поочередном отключении цилиндров.