Приборы и методы замера вредных веществ в отработавших газах автомобиля

Углеводороды (CnHm этан, метан, этилен, бензол, пропан, ацетилен и др.)

Углеводороды органические соединения, молекулы которых построены только из атомов углерода и водорода, являются токсичными веществами. В выхлопных газах содержится более 200 различных CH, которые делятся на алифатические (с открытой или закрытой цепью) и содержащие бензольное или ароматическое кольцо. Ароматические углеводороды содержат в молекуле один или несколько циклов из 6 атомов углерода, соединенных между собой простыми или двойными связями (бензол, нафталин, антрацен и др.). Имеют приятный запах. Наличие CH в отработавших газах двигателей объясняется тем, что смесь в камере сгорания является неоднородной, поэтому у стенок, в переобогащенных зонах, происходит гашение пламени и обрыв цепных реакций Не полностью сгоревшие CH, выбрасываемые с выхлопными газами и представляющие собой смесь нескольких сотен химических соединений, имеют неприятный запах. CH являются причиной многих хронических заболеваний. Токсичны также и пары бензина, которые являются углеводородами. Допустимая среднесуточная концентрация паров бензина составляет 1,5 мг/м3. Содержание CH в выхлопных газах возрастает при дросселировании, при работе двигателя на режимах принудительного холостого хода (ПХХ, например, при торможении двигателем). При работе двигателя на указанных режимах ухудшается процесс смесеобразования (перемешивания топливовоздушного заряда), уменьшается скорость сгорания, ухудшается воспламенение и, как результат, — возникают его частые пропуски. Выделение CH вызывается неполным сгоранием вблизи холодных стенок, если до конца сгорания остаются места с сильным локальным недостатком воздуха, недостаточным распыливанием топлива, при неудовлетворительном завихрение воздушного заряда и низких температурах (например, режим холостого хода). Углеводороды образуются в переобогащенных зонах, где ограничен доступ кислорода, а также вблизи сравнительно холодных стенок камеры сгорания. Они играют активную роль в образовании биологически активных веществ, вызывающих раздражение глаз, горла, носа и их заболевание, и наносящих ущерб растительному и животному миру.

Углеводородные соединения оказывают наркотическое действие на центральную нервную систему, могут являться причиной хронических заболеваний, а некоторые ароматические CH обладают отравляющими свойствами. Углеводороды (олефины) и оксиды азота при определенных метеорологических условиях активно способствуют образованию смога.

Анализ окиси и двуокиси углерода

Оба газообразных соединения анализируются с помощью анализатора инфракрасного поглощения NDIR (инфракрасный бездисперсионный анализатор).

Он использует тот факт, что все многоатомные неэлементарные газы поглощают инфракрасное излучение в определенных областях спектра, особых для каждого газа. Отобранный для измерения газ проходит через измерительную ячейку, расположенную на пути измерительного луча. Газ, который не поглощает излучение определенной длины волны, находится в базовой ячейке на пути второго луча. Колесико прерывателя направляет излучение вначале к одной стороне, а затем к другой и в соответствующую ячейку детектора. Каждая из ячеек детектора заполнена анализируемой составляющей газа и отделена от другой металлической диафрагмой в форме пластины конденсатора. Подающее излучение поглощается только в определенной области спектра поглощения соответствующего газа, т.е. отдельно. Разница в количестве поглощенной энергии приводит к разнице в температуре и давлении между двумя ячейками детектора, которая преобразуется в напряжение, пропорциональное концентрации измеряемого соединения.

Мероприятия по снижению концентрации токсичных веществ в выхлопных газах

В настоящее время Правительства всех стран вводит определенные нормы на концентрацию вредных веществ в выхлопных газах автомобилей. Поэтому производители автомобилей, чтобы попасть на рынок, вынуждены проводить модернизацию систем ДВС с целью снижения уровня токсичных веществ.

Такими системами могут служить каталитические нейтрализаторы, сажевые фильтры, мочевина и многое другое. Так, например, для дизельных двигателей устанавливаются нейтрализаторы выхлопных газов, которые позволяют снизить токсичность на 80%. В системах безниновых двигателй устанавливают антитоксикатор в систему питания, что также позволяет добиться снижения концентрации вредных веществ.

Оксиды азота (NO, NO2, N2O, N2O3, N2O5, в дальнейшем NOx)

Оксиды азота являются одними из наиболее токсичных компонентов отработавших газов. При нормальных атмосферных условиях азот представляет собой весьма инертный газ. При высоких давлениях и особенно температурах азот активно вступает в реакцию с кислородом. В выхлопных газах двигателей более 90% всего количества NOx составляет оксид азота NO, который ещё в системы выпуска, а затем и в атмосфере легко окисляется в диоксид (NO2). Оксиды азота раздражающе воздействуют на слизистые оболочки глаз, носа, разрушают легкие человека, так как при движении по дыхательному тракту они взаимодействуют с влагой верхних дыхательных путей, образуя азотную и азотистую кислоты. Как правило, отравление организма человека NOx проявляется не сразу, а постепенно, причем каких либо нейтрализующих средств нет.

Закись азота (N2O гемиоксид, веселящий газ) газ с приятным запахом, хорошо растворим в воде. Обладает наркотическим действием.

NO2 (диоксид) бледно-желтая жидкость, участвующая в образовании смога. Диоксид азота используется в качестве окислителя в ракетном топливе. Считается, что для организма человека оксиды азота примерно в 10 раз опаснее CO, а при учете вторичных превращений в 40 раз. Оксиды азота представляют опасность для листьев растений. Установлено, что их непосредственное токсичное влияние на растения проявляется при концентрации NOx в воздухе в пределах 0,5 — 6,0 мг/м3. Азотная кислота вызывает сильную коррозию углеродистых сталей. На величину выброса оксидов азота оказывает значительное влияние температура в камере сгорания. Так, при повышении температуры от 2500 до 2700 К скорость реакции увеличивается в 2,6 раза, а при уменьшении от 2500 до 2300 К — уменьшается в 8 раз, т.е. чем выше температура, тем выше концентрация NOx. Ранний впрыск топлива или высокие давления сжатия в камере сгорания также способствуют образованию NOx. Чем выше концентрация кислорода, тем выше концентрация оксидов азота.

Проблемы системы нейтрализации выхлопных газов

Все вышеописаные системы характерны для автомобилей импортного производства и моделей последнего поколения. Для отечественного автопрома с карбюраторами установка нейтрализатора не популярна, не пользуется спросом, а также может быть весьма накладна.

Существенная стоимость систем нейтрализации выхлопных газов при их выходе из строя на импортных автомобилях чаще всего приводит к попытке избавиться от такой «нужной» детали. А выйти из строя он может по ряду причин:

• Использование некачественного или «улучшенного» присадками топлива;

Попадание в рабочую полость топлива или масла;

Нестабильная работа двигателя;

Механические повреждения корпуса;

Резкий перепад температур на корпусе.

Предугадать точный пробег нейтрализатора невозможно: на одних машинах он едва ли переваливает за 100 тыс. км, на других отлично ведет себя при пересечении отметки в 200 тысяч.

Езда с неисправной системой нейтрализации выхлопных газов ведет к поломкам в автомобиле: провалу или периодической самопроизвольной потере скорости, проблемам с запуском ДВС, потере компрессии в цилиндрах, у дизельных моторов – к неисправности турбины.

Как решить проблему системы нейтрализации выхлопных газов? Не стоит спешить и демонтировать нейтрализаторы, ведь борьба за экологию только началась. Кроме того, что могут возникнуть непредвиденные поломки, которые не сможет диагностировать «обманутая» электроника, требования к выхлопам при прохождении ТО ужесточаются, а значит, не все владельцы смогут его пройти. Да и токсичные выхлопы и канцерогены смогут в большой концентрации попасть в салон и нанести непоправимый вред здоровью водителя и пассажиров.

Гораздо целесообразнее проводить своевременную профилактическую проверку состояния нейтрализатора и сажевого фильтра и при возникновении критической для работы поломки или неисправности – заменить на новый

Ведь суммарная стоимость устранения возникших по причине отсутствия этого важного элемента неполадок может быть существенно выше

Видео о том, что делать с запахом выхлопа в салоне:

Пропускная способность жиклеров карбюраторов

Автомобиль	Двигатель	Пропускная способность жиклеров (см3/мин) или их диаметры (d, мм)
главного	полной мощности	дополнительный	Экономайзера	воздушн. главной дозирующей системы	холостого хода (или переходного второй камеры)
с механич. приводом	с вакуумн. приводом
1	2	3	4	5	6	7	8	9
ЗАЗ-966; -968 «Запорожец»	К-125Б	240 ± 3	—	—	d 0,18	—	d 1,2	55 ± 1,5
«Москвич-412» все модификации	К-126Н 1-я камера	185 ± 2,5	—	—	d 0,5	—	d 1,1	75 ± 3
2-я камера	250 ± 3,0	—	—	—	—	d 1,1	150 ± 6
ВАЗ-2101	2101 1-я камера	315 (d 1,30)	—	—	—	—	416 (d 1,5)	d 1,70 — воздушный
-2102; 21011	2-я камера	315 (d 1,30)	—	—	—	—	790 (d 2,0)	d 0,60 -топливный
*) жиклер эконостата: топливный — d 1,5; воздушный — d 1,2; эмульсионный d 0,70 — воздушный
ЗИЛ-164-164А; ЗИЛ-ММЗ-585	К-82М	305 ± 4	420 ± 6	—	—	110 ± 1,5	105 ± 1,5	d 0,6
зил-ммз-164АН; КАЗ-606А; Зил-157; -157К; -158В	К-84М	250 ± 3	265 ± 3,5	—	—	110 ± 1,5	105 ± 1,5	d 0,6
ЗИЛ-130; ЗИЛ-ММЗ-555; КАЗ-608; ЛАЗ-695Е; -695М; 695Н; -697Е; 697М; -697Н	К-88	355 ± 4,5	365 ± 4,5	—	—	175 ± 2,5	105 ± 1,5	d 0,6
ЗИЛ-130; 130В1; -131; ЛАЗ-695Е; -695М; 695Н; -697Е; 697М; -697Н	К-88А	295 ± 4	d 2,25	—	215 ± 6	—	860 ± 12 (d 2,2)	d 0,6
Урал-375; 377; 377С; ЛАЗ- 699А;	К-89	380 ± 4,5	485 ± 7,5	—	—	180 ± 2,5	105 ± 1,5	d 0,7
Урал-375С; 375Д; 377С; ЛиАЗ-677; ЛАЗ-699Н	К-89А	355 ± 4,5	d 2,5	—	300 ± 8,5	—	400 ± 5	d 0,7
ВАЗ-2103; -2121; -2106	2106 1-я камера	315 (d 1,30)	—	—	—	—	416 (d 1,5)	d 0,45 — топливный d 1,7 — воздушный
2-я камера	362 (d 1,40)	—	—	—	—	416 (d 1,5)	d 0,60 — топливный d 0,70 — воздушный
ГАЗ-21 «Волга»; РАФ-977ДМ «Латвия»	К-124	360 ± 4,5	—	—	d 1,2	—	d 1,1	55 ± 1,5
ГАЗ-24 «Волга» все модификации РАФ-2203	К-1126Г 1-я камера	240 ± 3	—	—	—	—	d 1,0	d 0,5
2-я камера	280 ± 3,5	—	—	d 2,0	—	d 1,4	—
ГАЗ-53А; -66 ПАЗ-672; -3201 КаВЗ-685	К-126Б	330 ± 4,5	—	—	d 0,7	—	d 0,8	110 ± 4
ГАЗ-69; -69А	К-124Д	220 ± 5	—	280 ± 6	d 1,5	—	—	52 ± 3
ГАЗ-51; -51А; -53; -66; Кавз-651А	К-22Г	300 ± 7	—	295 ± 7	d 2,25	—	—	52 ± 3
ГАЗ-52-03; 52-04	К-126Е	255 ± 3,5	—	—	d 0,75	—	d 0,9	75 ± 3

Смог от выхлопных газов.

Смог (Smog, от smoke дым и fog — туман) ядовитый туман, образуемый в нижнем слое атмосферы, загрязненной вредными веществами от промышленных предприятий, выхлопными газами от автотранспорта и теплопроизводящих установок при неблагоприятных погодных условиях. Он представляет собой аэрозоль, состоящую из дыма, тумана, пыли, частичек сажи, капелек жидкости (во влажной атмосфере). Возникает в атмосфере промышленных городов при определенных метеорологических условиях. Поступающие в атмосферу вредные газы вступают в реакцию между собой и образуют новые, в том числе и токсичные соединения. В атмосфере при этом происходят реакции фотосинтеза, окисления, восстановления, полимеризации, конденсации, катализа и т.д. В результате сложных фотохимических процессов, стимулируемых ультрафиолетовой радиацией Солнца, из оксидов азота, углеводородов, альдегидов и других веществ образуются фотооксиданты (окислители).
Низкие концентрации NO2 могут создать большое количество атомарного кислорода, который в свою очередь образует озон и вновь реагирует с веществами, загрязняющими атмосферный воздух. Наличие в атмосфере формальдегида, высших альдегидов и других углеводородных соединений также способствует вместе с озоном образованию новых перекисных соединений. Продукты диссоциации взаимодействуют с олефинами, образуя токсичные гидроперекисные соединения. При их концентрации более 0,2 мг/м3 наступает конденсация водяных паров в виде мельчайших капелек тумана с токсичными свойствами. Их количество зависит от сезона года, времени суток и других факторов. В жаркую сухую погоду смог наблюдается в виде желтой пелены (цвет придает присутствующий в воздухе диоксид азота NO2 капельки желтой жидкости). Смог вызывает раздражение слизистых оболочек, особенно глаз, может вызвать головную боль, отеки, кровоизлияния, осложнения заболеваний дыхательных путей. Ухудшает видимость на дорогах, увеличивая тем самым количество дорожно-транспортных происшествий. Опасность смога для жизни человека велика. Так, например, лондонский смог 1952 г. называют катастрофой, так как за 4 дня от смога погибло около 4 тыс. человек. Наличие в атмосфере хлористых, азотных, сернистых соединений и капелек воды способствует образованию сильных токсичных соединений и паров кислот, что губительно сказывается на растениях, а также сооружениях, особенно на исторических памятниках, сложенных из известняка. Природа смогов различна. Например, в Нью-Йорке образованию смога способствуют реакции фтористых и хлористых соединений с капельками воды; в Лондоне присутствие паров серной и сернистой кислот; в Лос-Анджелесе (калифорнийский или фотохимический смог) наличие в атмосфере оксидов азота, углеводородов; в Японии — присутствие в атмосфере частиц сажи и пыли.

Регулировка карбюратора

1. На
двигателе автомобиля карбюратор подвергают регулировке при работе двигателя на холостом
ходу для получения минимально устойчивой частоты вращения, регламентированной
инструкцией завода-изготовителя, и достижения
концентраций окиси углерода и углеводородов,
не превышающих установленных норм.

2. Перед регулировкой
необходимо убедиться в том, что воздушная заслонка карбюратора открыта
полностью, система зажигания исправна (зазор в свечах нормальный, свечи
работоспособны и угол опережения соответствует рекомендациям). Кроме того,
следует проверить состояние воздухоочистителя и при необходимости провести его
техническое обслуживание.

3. На карбюраторах
при регулировке завернуть винт (винты) состава (регулировки качества) горючей
смеси до отказа, а затем вывернуть на 2,5 оборота. Пустить двигатель, прогреть
его до рекомендуемой температуры (не менее 60 °С). Установить пробоотборник
газоанализатора в выпускную трубу и подключить тахометр.

4. Порядок
регулировки системы холостого хода для однокамерных или двухкамерных
карбюраторов с последовательным открытием дросселей:

— установить (по
тахометру) упорным винтом дросселя минимально устойчивую частоту вращения;

— довести частоту
вращения до максимальной (что будет свидетельствовать о получении богатой
смеси), ввертывая или вывертывая для этого винт состава смеси;

— вновь установить
упорным винтом дросселя минимально устойчивую частоту вращения;

— замерить содержание
окиси углерода и углеводородов;

— добиться содержания
окиси углерода и углеводородов, не превышающего установленные нормы, ввертывая
в несколько приемов винт состава смеси (в начале регулировки примерно на 1/2 —
1/4 оборота, затем на 1/4 — 1/8) при минимально устойчивой частоте вращения,
каждый раз корректируя ее упорным винтом дросселя.

По окончании
регулировки карбюратора на минимально устойчивой частоте вращения проверить содержание окиси
углерода и углеводородов при повышенной частоте вращения, используя для
открытия дросселя ножной привод, при этом их концентрации не должны превышать
установленных норм.

5. Последовательность
регулировки системы холостого хода на двухкамерных карбюраторах с одновременным
открытием дросселей:

— установить (по
тахометру) упорным винтом дросселя минимально устойчивую частоту вращения;

— завернуть винт
состава горячей смеси одной из камер карбюратора до начала работы двигателя с
перебоями после чего упорным винтом дросселя установить минимально устойчивую
частоту вращения;

— завернуть винт
состава смеси другой камеры, отрегулировав по показаниям газоанализатора
содержание окиси углерода и углеводородов ниже допустимого предела, при этом
довести упорным винтом дросселя частоту вращения до минимальной;

— вывертывая винт
состава смеси первой камеры, отрегулировать содержание окиси углерода и
углеводородов до значений, не превышающих норм, доведя при этом упорным винтом дросселя
частоту вращения до минимальной.

После регулировки при
минимальной частоте вращения проверить содержание окиси углерода и
углеводородов при повышенной частоте вращения (пользуясь при этом ножным или
ручным приводом дросселя), которое не должно превышать предельно допустимой
величины.

6. Отрегулировав
карбюратор, проверить приемистость двигателя на месте путем медленного и
быстрого открытия дросселя. При этом не должно наблюдаться перебоев в работе
двигателя, провалов при переходе с холостого хода на нагрузочные режимы и хлопков.

Во время опробывания на
приемистость, двигатель должен иметь температуру охлаждающей жидкости не менее
рекомендованной заводом изготовителем.

Режим проверки и контрольный расход топлива при проверке карбюраторов безмоторным методом на установке модели НИИАТ-489М

Карбюратор	Номер режима проверки	Номер диафрагмы установки	Показания пьезометров	Часовой расход топлива ТС-1, кг
ртутного мм рт. Ст.	водного мм рт. Ст.
1	2	3	4	5	6
К-84М	1	3	250	200	3,1 ± 0,22
2	5	150	190	9,0 ± 0,45
3	5	110	250	10,2 ± 0,51
4	6	60	—	18,0 ± 1,25
К-88А	1	4	326	28	2,8 ± 0,20
2	4	300	74	4,8 ± 0,24
3	6	230	30	8,4 ± 0,42
4	6	150	70	11,2 ± 0,56
5	6	30	—	12,6 ± 0,88
К-89А	1	4	328	28	2,6 ± 0,18
2	4	300	75	4,0 ± 0,20
3	6	290	30	8,5 ± 0,42
4	6	160	70	11,8 ± 0,59
5	6	30	—	14,2 ± 1,00
К-124	1	4	200	25	2,0 ± 0,14
2	4	185	60	3,0 ± 0,15
3	4	150	140	4,6 ± 0,23
4	4	40	—	9,8 ± 0,68
К-126Б	1	3	335	125	2,5 ± 0,17
2	3	300	410	3,6 ± 0,18
3	5	150	110	8,6 ± 0,43
4	5	35	—	11,0 ± 0,80
К-126Г	1	4	200	25	1,7 ± 0,12
2	4	185	60	3,0 ± 0,15
3	4	150	130	4,0 ± 0,20
4	4	35	—	8,5 ± 0,60
К-88 AT И К-90	1	2	326	60	1,09 ± 0,11
не более
2	3	349	115	1,98 ± 0,09
3	5	212	70	6,11 ± 0,31
4	5	88	230	8,89 ± 0,44
5	5	76	265	10,95 ± 0,55
6	5	60	270	11,17 ± 0,88
не менее
К-89АЕ	1	4	310	26	2,4 ± 0,20
2	4	280	70	3,9 ± 0,27
3	6	220	28	8,2 ± 0,40
4	6	160	62	11,2 ± 0,54
5	6	20	—	14,0 ± 1,10

Примечание: прочерк означает режим полного открытия дросселя.

NDIR-анализатор

NDIR-анализатор (недисперсионный инфра­красный анализатор) использует свойство некоторых газов поглощать инфракрасное из­лучение в узком диапазоне длин волн. Погло­щенное излучение преобразуется в энергию колебаний или вращения молекул поглощаю­щего вещества.

₂₆₁₄₂

Существует несколько вариантов NDIR- анализаторов; основными компонентами яв­ляются источник инфракрасного излучения (рис. «Измерительная камера анализатор NDIR» ), поглощающая ячейка (кювета), че­рез которую проходит газ, эталонная ячейка, обычно расположенная параллельно по­глощающей ячейке (заполненная инертным газом, например, N₂), вращающийся преры­ватель и детектор. Детектор состоит из двух камер, соединенных мембраной и содержа­щих образцы анализируемых газов. Излуче­ние из эталонной ячейки поглощается в одной камере детектора, а из кюветы — в другой.

Интенсивность излучения из кюветы может быть снижена за счет поглощения испытуе­мым газом. Разность энергий излучения вы­зывает возникновение потока, который может быть измерен датчиком потока или датчиком давления. Вращающийся прерыватель преры­вает инфракрасное излучение, что вызывает изменение направления потока и, следова­тельно, модуляцию сигнала датчика.

NDIR-анализаторы очень чувствительны к присутствию в анализируемом газе влаги, по­скольку молекулы Н₂O поглощают инфракрас­ное излучение в широком диапазоне длин волн. По этой причине NDIR-анализаторы располага­ются после системы обработки газа (например, газоохладителя), служащей для осушения от­работавших газов, если выполняются измере­ния неразбавленных отработавших газов.

Выхлопные газы

Во время работы различные системы автомобиля (ДВС, топливная, вентиляционная, а также ходовая часть) выделяют вредные вещества в виде газа и мелкодисперсной пыли. Часть из них – неядовитые соединения, которые содержатся в обычном воздухе. Другая часть является ядовитыми, токсичными и канцерогенными веществами, которые не только негативно влияют на окружающую среду, но и разрушают здоровье человека. Основные загрязнители:

1. СО (он же – оксид углерода, или угарный газ) не имеет цвета и запаха, однако приводит к патологии ЦНС, угнетению сердечно-сосудистой и дыхательной системы, и в концентрации 0,3% от объема воздуха приводит к летальному исходу. Возникает он в результате неполного сгорания топлива.

СН (углеводороды) – обширная группа соединений с общей структурой, которые возникают при неполном или недостаточно быстром сгорании топлива. К ним относятся парафин, олефин, альдегид, формальдегид, бензол, толуол, ксилол и прочие полициклические соединения. Эти мутагены и канцерогены разрушают органы дыхания и способствуют росту и развитию раковых клеток, в том числе рака крови – лейкемии.

NОх (окислы азота) – основная причина возникновения кислотных дождей, так как при соединении с водой образуются азотная и азотистая кислоты. Это один из серьезных канцерогенов, вызывающих раковые опухоли. Ядовитый газ разрушает органы дыхания и накапливается в крови. Образуется в момент сгорания топлива.

SОх (оксиды серы) аналогично предыдущему химическому элементу. При контакте с водой образуют серную и сернистую кислоты. В состоянии газа вызывает патологию органов зрения и дыхания.

Н2S (сероводород) — вызывает общее отравление организма, возникает при использовании низкокачественного топлива с высоким содержанием серы.

NH3 – аммиак – вызывает слепоту и ожоги верхних дыхательных путей.

Частицы сажи – продукт неполного сгорания топлива и масла. В основном, проблема возникновения канцерогена характерна для дизельных двигателей.

Мелкодисперсные частицы пыли углеводорода, серы, тяжелых металлов менее опасны, так как способны отфильтровываться непосредственно организмом.

Дым синего или белого цвета – продукт испарения масла дизельных двигателей.

СО2 – углекислый газ – вызывает угнетение ЦНС, сердечно-сосудистой системы и органов дыхания, при содержании в атмосфере 6% от общего объема воздуха приводит к летальному исходу.

Прочие, незначительные, но не менее опасные составляющие выхлопных газов: метан, закись азота, фторуглеводород, гексафторид серы.

В современном законодательстве проблема экологии и нормы предельно допустимых выхлопных газов для автотранспортных средств регулируются техрегламентом Таможенного союза ТР ТС 018/2011 в поправке от 11.07.2016. Однако с 11 ноября 2018 и в него будут внесены поправки, ну а пока допускаются следующие предельные показатели: СО — 85 г/кВт•ч, НС — 5 г/кВт•ч, NO — 17 г/кВт•ч.

А к обязательным компонентам автомобилей относятся системы нейтрализации отработавших газов, в том числе сменные каталитические нейтрализаторы (за исключением систем нейтрализации на основе мочевины).

Пропускная способность жиклеров карбюраторов

Автомобиль	Двигатель	Пропускная способность жиклеров (см3/мин) или их диаметры (d, мм)
главного	полной мощности	дополнительный	Экономайзера	воздушн. главной дозирующей системы	холостого хода (или переходного второй камеры)
с механич. приводом	с вакуумн. приводом
1	2	3	4	5	6	7	8	9
ЗАЗ-966; -968 «Запорожец»	К-125Б	240 ± 3	—	—	d 0,18	—	d 1,2	55 ± 1,5
Москвич-412» все модификации	К-126Н 1-я камера	185 ± 2,5	—	—	d 0,5	—	d1,1	75 ± 3
2-я камера	250 ± 3,0	—	—	—	—	d 1,1	150 ± 6
ВАЗ-2101	2101 1-я камера	315 (d 1,30)	—	—	—	—	416 (d 1,5)	d 1,70 — воздушный
-2102; 21011	2-я камера	315 (d 1,30)	—	—	—	—	790 (d 2,0)	d 0,60 -топливный
*)жиклер эконостата: топливный — d 1,5; воздушный — d 1,2; эмульсионный d 0,70 — воздушный
ЗИЛ-164-164А; ЗИЛ-ММЗ-585	К-82М	305 ± 4	420 ± 6	—	—	110 ± 1,5	105 ± 1,5	d 0,6
зил-ммз-164АН; КАЗ-606А; Зил-157; -157К; -158В	К-84М	250 ± 3	265 ± 3,5	—	—	110 ± 1,5	105 ± 1,5	d 0,6
ЗИЛ-130; ЗИЛ-ММЗ-555; КАЗ-608; ЛАЗ-695Е; -695М; 695Н; -697Е; 697М; -697Н	К-88	355 ± 4,5	365 ± 4,5	—	—	175 ± 2,5	105 ± 1,5	d 0,6
ЗИЛ-130; 130В1; -131; ЛАЗ-695Е; -695М; 695Н; -697Е; 697М; -697Н	К-88А	295 ± 4	d 2,25	—	215 ± 6	—	860 ± 12 (d 2,2)	d 0,6
Урал-375; 377; 377С; ЛАЗ- 699А;	К-89	380 ± 4,5	485 ± 7,5	—	—	180 ± 2,5	105 ± 1,5	d 0,7
Урал-375С; 375Д; 377С; ЛиАЗ-677; ЛАЗ-699Н	К-89А	355 ± 4,5	d 2,5	—	300 ± 8,5	—	400 ± 5	d 0,7
ВАЗ-2103; -2121; -2106	2106 1-я камера	315 (d 1,30)	—	—	—	—	416 (d 1,5)	d 0,45 — топливный d 1,7 — воздушный
2-я камера	362 (d 1,40)	—	—	—	—	416 (d 1,5)	d 0,60 — топливный d 0,70 — воздушный
ГАЗ-21 «Волга»; РАФ-977ДМ «Латвия»	К-124	360 ± 4,5	—	—	d 1,2	—	d 1,1	55 ± 1,5
ГАЗ-24 «Волга» все модификации РАФ-2203	К-1126Г 1-я камера	240 ± 3	—	—	—	—	d 1,0	d 0,5
2-я камера	280 ± 3,5	—	—	d 2,0	—	d 1,4	—
ГАЗ-53А; -66 ПАЗ-672; -3201 КаВЗ-685	К-126Б	330 ± 4,5	—	—	d 0,7	—	d 0,8	110 ± 4
ГАЗ-69; -69А	К-124Д	220 ± 5	—	280 ± 6	d 1,5	—	—	52 ± 3
ГАЗ-51; -51А; -53; -66; Кавз-651А	К-22Г	300 ± 7	—	295 ± 7	d 2,25	—	—	52 ± 3
ГАЗ-52-03; 52-04	К-126Е	255 ± 3,5	—	—	d 0,75	—	d 0,9	75 ± 3

Измерение содержания твердых частиц

Кроме измерения концентрации газообразных токсичных веществ, измеряется содержание в отработавших газах твердых частиц, поскольку они также являются загрязняющими агентами, содержание которых ограничивается нормами. В настоящее время законодательство предпи­сывает использование для измерения содержа­ния твердых частиц гравиметрического метода.

Гравиметрический метод (с использованием фильтра твердых частиц)

Часть разбавленных отработавших газов от­бирается из канала разбавления во время дорожных испытаний и пропускается через фильтры твердых частиц. Количество твер­дых частиц в отработавших газах (нагрузка фильтров) вычисляется, как разность весов фильтров твердых частиц до испытания и по­сле него. Затем содержание твердых частиц, произведенных во время испытания, вычис­ляется, исходя из нагрузки фильтров, общего объема разбавленных отработавших газов и частичного объема отработавших газов, про­шедших через фильтры твердых частиц.

Гравиметрический метод имеет следую­щие недостатки:

• Относительно высокий предел детектиро­вания, который можно только в ограничен­ной степени снизить, при помощи сложных измерительных приборов, а также путем оптимизации геометрии канала;
• Невозможность непрерывного измерения содержания твердых частиц;
• Необходимость в сложном кондициониро­вании фильтров твердых частиц с целью сведения к минимуму влияния окружаю­щей среды;
• Невозможность определения химического состава и размеров твердых частиц.

Подсчет количества твердых частиц

В связи с вышеуказанными недостатками гравиметрического метода и с целью сниже­ния предельных значений, некоторые законо­датели в будущем также ограничат не только массу, но и количество твердых частиц.

В качестве устройства для подсчета ко­личества твердых частиц в соответствии со стандартом был заявлен «Конденсационный счетчик твердых частиц» (СРС). В этом счет­чике небольшая часть потока разбавленных отработавших газов (аэрозоль) смешивается с насыщенными парами бутанола. Конден­сация паров бутанола на твердых частицах вызывает значительное увеличение размера частиц, что дает возможность подсчитать их количество в рассеянном свете.

Количество твердых частиц в разбавлен­ных отработавших газах определяется непре­рывно. Интегрирование измеренных значе­ний позволяет получить количество твердых частиц, произведенных во время испытаний.

Определение распределения твердых частиц по размеру

В настоящее время возрастает интерес к рас­пределению твердых частиц, содержащихся в отработавших газах по размеру. Примерами устройств, позволяющих получать такие дан­ные, являются:

• Сканирующий мобильный определитель размеров частиц (SMPS);
• Электрический импактор низкого давле­ния (ELPI);
• Дифференциальный мобильный спектро­метр (DMS).

Данные для проверки топливных насосов

Модель насоса	На какой автомобиль устанавливают	Максимальное давление, развиваемое при отсутствии подачи топлива, кгс/см2	Производит. л/ч (не менее) при частоте вращения распредвала двигателя мин-1(*)	Допускаемое понижение максимального давления за 30 с, кгс/см2	Производится за 10 оборотов валика прибора мод. НИИАТ-577Б6 см3, не менее
1	2	3	4	5	6
А-2, А-4	ГАЗ-21 «Волга»; ГАЗ-69; -69А; УАЗ-450Д, 451ДМ, -452Д, -469, -469Б; РАФ-977ДМ; Кавз-651А	0,20 — 0,30	50/1800	0,10	40
2101	Все модификации ВАЗ; ЗАЗ-966; -968, -968А «Запорожец»	0,22 — 0,30	60/2000**	0,15	50
Б-7	Все модификации «Москвич-412»	0,30 — 0,36	80/4800	0,10	50
Б-9В	Все модификации ГАЗ-24 «Волга» РАф-2203	0,20 — 0,30	140/1800	0,15	90
Б-9Г	ГАЗ-51А, -63, ГАЗ-53А, -53Б, -66	0,20 — 0,30	125/1300	0,15	90
Б-9Д	ГАЗ-52-03, -52-04; КаВЗ-685
Б-9ДВ	-651А; ПАЗ-672, -3201
Б-9Б Б-10Б	ЗИЛ-1576, -157К, -158В, -164А, -164АН; ЗИЛ-ММЗ-585; КАЗ-606А	0,20 — 0,30	125/1300	0,15	90 (Б-9Б) 100 (Б-10Б)
Б-10	ЗИЛ-130, -130В1, -131, -131Г1; ЗИЛ-ММЗ-555; КАЗ-608; Урал-375С, -377 ЛиАЗ-677; ЛАЗ-695Е, -695М, -697Е -699Н	0,20 — 0,30	125/1300	0,15	100

(*) производительность — в числителе, частота вращения распределительного вала — в знаменателе;

(**) частота вращения вала эксцентрика, мин-1

Определение выбросов сажи

Методы фильтрации и поглощения обычно указываются в требованиях по контролю выхлопных газов как методы измерения содержания сажи в выхлопных газах дизельного двигателя. Существует взаимосвязь между результатами измерений обоих методов, если для измерений поглощения (прозрачности) выхлопные газы не содержат паров воды и топливного тумана. Оба метода измерения дают измеряемые величины, которые возрастают логарифмически с увеличением концентрации сажи. Повышенная точность измерений (10%) может быть достигнута с помощью оптических приборов.

В случае метода фильтрации используется почернение фильтровальной бумаги в качестве меры для количества сажи, осажденной на ней.

В некоторых странах (например, Швейцарии) фильтрующее устройство предписано для измерения выбросов дыма при свободном (без нагрузки) разгоне в качестве критерия для оперативного контроля. Для этой цели продолжительность движения плунжера насоса фильтра должна быть увеличена до 6 секунд, чтобы полный выброс дыма мог пройти через фильтровальную бумагу (2) в течение хода плунжера (3 — положение плунжера перед измерением, 5 — после измерения). Оценка производится с помощью фотоячейки (Ь) или с помощью специальной шкалы серости (9).

Дымомер (измеритель поглощения или прозрачности) (а) использует ослабление интенсивности луча света в качестве меры концентрации сажи. При измерении часть выхлопных газов (4) прокачивается насосом через заборное устройство и через шланг в измерительную камеру. Процесс, указанный выше предотвращает давление выхлопных газов и его флуктуации, отрицательно влияющие на результаты измерений.

Луч света (8 — источник света), проходящий через выхлопные газы, поступает в измерительную камеру. Уменьшение интенсивности света измеряется фотоэлектрическим способом (10 — приемник света) и отображается в % коэффициента прозрачности Т или как коэффициент поглощения к. Высокая точность к воспроизводимость измерений требуют, чтобы длина измерительной камеры была точно определена, а окошко измерительной камеры поддерживалось чистым от сажи с помощью методов термической очистки.