Gaz Analiz Sonuçlarının Yorumlanması
03-04-2013, 12:20 PM #1
Yanma sonucu oluşan egzoz emisyonları aracın motor verimliliği hakkında önemli ipuçları verir.
Egzoz emisyonlarından en çok hava kirliliğine neden olanlar; hidrokarbonlar (HC), karbonmonoksit (CO) ve Azot oksitleri (NOx) dir. Egzozda ölçülen beş gazdan üçünü oluşturan bu gazlar regülasyona tabi, belirli sınırlarda olması gereken gazlardır. Diğer gazlar, oksijen (O2) ve karbondioksit (CO2), regülasyona tabi olmayan ve bize araç diagnostiğinde yardımcı olan gazlardır.
Piyasada çoğunlukla dört gaz analiz cihazı kullanılmakta ve HC, CO, CO2 ve O2 ölçülmektedir.
Beş gaz analiz cihazı yukarıdaki gazlara ilave olarak NOx ölçümünü de yapar.
Gaz analiz cihazını kullanırken akılda tutulması gereken bazı şartlar ve ipuçları:
1) Yüksek Karbonmonoksit (CO) genelde zengin yakıt karışımını (zengin karışım- hava yakıt karışım oranı 14.7 nin altında ve Lambda 1.0' dan düşük) gösterir. Genelde CO yanma verimliliğinin göstergesidir. Bir aracın egzosundaki CO miktarı doğrudan hava- yakıt oranıyla bağlantılıdır. Yüksek CO, tam yanma için ihtiyaç duyulan miktarlardan daha az O2 temininden kaynaklanır. Bu çok zengin karışım nedeniyle olur- cok fazla yakıt veya yetersiz hava (AFR ölçüm sonuçları optimal 14.7 den düşük olması, Lambda 1.0 dan düşük) Yüksek karbonmonoksit emisyonlarına sebep olabilecek nedenler:
* Düşük rölanti hızı
* Karbüratörlü araçlarda şamandıra devresinde arıza
* Aşırı kirli veya bozulmuş yağ
* Çalışmayan PCV valf sistemi
* Yakıt dağıtım sisteminin düzensiz çalışması
Egsoz borusundaki yüksek CO ölçümleri sistemin en az bir bölümünde arıza olduğunun en belirgin göstergesidir, ancak "normal " aralıkta bir CO ölçümü veya CO nun sadece az miktarda yüksek çıkması, kabul edilebilir sistem performansının güvenilir göstergesi değildir. Doğru düzgün çalışan katalitik konvertörle donatılmış hatalı işleyen bir motorda düşük değerlerde CO ölçümü sıkça görülen bir olaydır.
NOT: Gaz analizi yapılırken çok dikkatli olunmalıdır. % 1 den bile az CO yoğunlaşması öldürücü olabilir. Testler her zaman çok iyi havalandırılan bir alanda yapılmalıdır.
2) Normal CO ölçümleri. Eğer yanma süreci stoikometik noktada (AFR = 14.7, Lambda=1.0) veya bu nokta civarındaysa, CO seviyesi rölanti testinde genel olarak % 2 den az ölçülecektir.
3) Düşük CO ölçümleri. CO nun çok düşük veya optimal değerin altında ölçümü olamaz. CO yoğunlaşması zayıf yanıcı ortamda bile, AFR(hava-yakıt oranı) nın 14.7 den yüksek (Lambda 1.0 ın üzerinde), yoğunlaşma "normal" olacaktır.
4) Yüksek hidrokarbon (HC) ölçümleri genel olarak ateşleme yetersizliğinden veya tam yanma olmamasından ötürü yanmamış yakıtın egzozdan atılmasının göstergesidir. Ölçüm birimi PPM (Parts Per Million)' dir. Ortak nedenler; hatalı ateşleme sistemi, vakum sızıntıları, yakıt karışım problemleridir. Yüksek HC emisyonlarına neden olabilecek durumlar:
* Bujier nedeniyle tamamlanmamış yanma.
* Uygunsuz ateşleme avansları, bozuk dwel açısı
* Vakum sızıntısı
* Katalitik Konvertör arızaları
Egsoz borusunda yüksek oranda ölçülen HC, sistemin en az bir bölümünde problem olduğunun göstergesidir, ancak "normal " aralıkta bir HC ölçümü veya HC nin sadece az miktarda yüksek çıkması, kabul edilebilir sistem performansının güvenilir göstergesi değildir.
5) Yüksek oksijen (O2) ölçümleri fakir hava- yakıt oranını gösterir. (AFRhava-yakıt oranı 14.7 den yüksek, Lambda 1.0 den büyük). Yüksek O2 emisyonlarına neden olabilecek durumlar:
* Fakir karışım
* Vakum kaçakları
* Ateşleme problemleri.
6) Düşük O2 zengin yakıt karışımını gösterir. (AFR hava-yakıt oranı 14.7 den düşük, Lambda 1.0 den düşük).
7) Yüksek karbon dioksit (CO2) ölçümleri neredeyse ideal olan hava- yakıt oranını ve etkili yanmayı gösterir.
8) Düşük karbon dioksit (CO2) ölçümleri ya çok zengin veya da cok fakir karışımı, egsoz sistemi kaçaklarının göstergesidir.
9) Nitrojen Oksitleri ölçümleri. Nitrogen Oksitleri (NOx), nitrik oksit (NO) ve azot gazı (NO2), yanma odasındaki ısının artmasıyla oluşur. Bu motor yük altındaysa olur. Aşırı ısı şartları meydana gelirse, motor hafif yük altında olduğundan en fazla NOx stoikometrik noktada AFR (hava-yakıt oranı14.7, Lambda 1.0) üretilir.
Eğer bir motordaki yanma süreci (combustion process) yakıtı stoikometrik noktada veya bu noktaya yakın bir yerlerde ise hızlanma anında Nox seviyesi, kompresyonda ve sabit hızda ölçülenden daha fazla olacaktır.
Tipik olarak rölantide Nox 0 ppm olarak ölçülür.
10) Yüksek NOx Ölçümleri. Çok yüksek NOx emisyonlarına neden
* Bozuk EGR valfi
* Fakir karışım (AFR hava-yakıt oranı 14.7 den yüksek, Lambda 1.0 den büyük)
* Yüksek ateşleme avansı
* Termostatik hava ısıtıcısı ısıtılmış hava pozisyonunda takılı kalmışsa
* Kayıp veya hasarlı soğuk hava kanalı
* Yanma odasında kurum
* Bozuk katalitik konvektör
Egsoz borusunda yüksek oranda ölçülen NOx, sistemin en az bir bölümünden birinde problem olduğunun göstergesidir, ancak "normal " aralıkta bir NOx ölçümü veya NOx nin sadece az miktarda yüksek çıkması, kabul edilebilir sistem performansının güvenilir göstergesi değildir
11) Düşük NOx ölçümleri. Herhangi bir karakteristik nedeni yoktur. Normalde rölantide 0 ppm olarak ölçülür.
12) O2, CO2 ve H2O oluşturmak için HC ile birleşir.
13) O2, CO2 oluşturmak için CO ile birleşir.
14) CO zengin hava- yakıt karışımının göstergesidir.
15) HC Zengin karışımın ve bozuk ateşlemenin göstergesidir.
16) CO ve O2 stoikometrik hava- yakıt oranında eşittir.
17) O2 ve CO2 egzoz sistemi bütünlüğünün (Borular, susturucu, manifold v.s.) göstergesidir.
18) O2 katalitik konvektörün düzgün çalışması için gereklidir
19) Eğer CO değeri yükselirse, O2 değeri düşer. (ters orantı)
20) Eğer O2 değeri yükselirse, CO değeri düşer. (ters orantı)
21) CO değeri % 1 in üzerine çıktığında, katalitik konvektör oksijensiz demektir.
Eğer ölçümler üreticinin veya standartların öngördüğü limitler içerisinde ise yakıt, ateşleme ve emisyon kontrol sistemlerinin düzgün çalıştığı varsayılır. Eğer limitler geçilirse, aracın tamir ve bakımına ihtiyaç vardır.
Emisyon testlerinde aracın karbüratörlü, katalizörsüz ve katalizatörlü olmasına göre değişen değerler aşağıda verilmiştir:
Bir emisyon testinin yapılabilmesi için aracın fanının en az iki kere açması gereklidir. Yani araç yeterli sıcaklığa ulaşmalıdır.
Önce rölantide ölçüm yapılır sonra 3500 devre kadar yavaşça gaz verilip
değerlerin yorumu yapılır.
Şayet yüksek devirde rölantiye göre HC ve CO değerleri düşmezse ateşleme, yakıt veya hava yollarında problem var demektir.
Benzin ayarı lambda değeri 0.980 değerine ayarlanıp 3000-3500 arası devirde ayni değerde olduğu gözlenmelidir. Değer 0.900 lere düşerse hava yetersiz olup benzin oranı yükselmiş (Zengin karışım) demektir.
LPG' de 1.060 fakir karişıma ayarlanmalı sonra yüksek devirde (3000-3500) tekrar ölçülmeli ayni değer gözlenirse ayar bitmiş demektir. Lambda düşerse hava yetersiz demektir. Hava yolları tekrar gözden geçirilmelidir.
(Mikser-Hava Filitresi v.s.)
Platinli araçlar :
CO vol % 0.5-2.5)
CO2 vol % 13-16)
Hc ppm : (< 300)
O2 vol% < 2.0)
Elektronik ateşlemeli araçlar:
CO vol % 0.5-1.5)
Katalizatörlü araçlar (E2 Araçlar):
CO vol % < .0.5)
CO2 vol % > 14.0)
Hc ppm : (< 100)
Katalizatörlü araçlar (E3 Araçlar):
CO vol % < .0.1)
Hc ppm : (< 20)
Aşağıdaki tabloda anormal gaz ölçümleriyle sonuçlanabilecek problemler listelenmiştir.
Lejand: D = (Düşük), Y= (Yüksek) , O = (Orta)
CO CO2 HC O2 OLASI NEDENLER
Y D Y Y ZENGİN KARIŞIM VEYA BOZUK ATEŞLEME
Y D Y D HATALI TERMOSTAT VEYA SICAKLIK SENSÖRÜ HATASI
D D D Y KAT. KON. SONRASI EGZOZ KAÇAKLARI
D Y D Y BOZUK ATEŞLEME, KAT. KON. ARIZASI
Y D O Y ZENGİN KARIŞIM
Y Y Y Y ENJEKTÖR ARIZASI, KAT. KON. ÇALIŞMIYOR, ZENGİN KARIŞIM, VAKUM KAÇAKLARI
D D Y Y BOZUK ATEŞLEME, AKIŞ VALFİ VEYA KELEBEK SENSÖRÜ ARIZASI, VAKUM VEYA HAVA KAÇAĞI
D Y D D İYİ YANMA VERİMİ, KAT. KON. DEVREDE
D D D SİSTEM LİMİTLER İÇERİSİNDE, ÖLÇÜMLER NORMAL
Fakir veya Zengin AFR (Hava Yakıt Oranı) durumunda belirtiler:
DURUM BELİRTİLER - NEDENLER
Çok Fakir karışım Verimsiz motor gücü
Sabit hizda düşük performans
Fakir Karışım Yüksek yakıt tüketimi
Düşük egzos emisyonları
Azalmış motor gücü
Vuruntu veya detonasyona az da olsa eğilimli
Stoikometrik En iyi performans
Zengin Maksimum motor gücü
Vuruntu veya detonasyona düşük eğilim
Çok zengin Aynı yakıtla daha az kilometre
Siyah egzos dumanı
Hızlı Erişim Karbüratörlü LPG Sistemleri Top
analiz, gaz, sonuclarinin, yorumlanmasi