تكنــــولوجيــــــــــا الســــــــيارات

الأحد، 14 يناير 2018

اختبار غاز العادم فى السيارات

اختبار غازات العادم

Exhaust Emission Tes

تحليل غازات عادم سيارات البنزين:

غازات العادم:

السيارات التي ليست بحالة جيدة تخرج ملوثات يمكن أن تزيد عن 10 مرات مقدار الملوثات التي تخرجها السيارات مثيلتها والتي بحالة جيدة. العديد من الدول تسن قوانين تتطلب إجراء اختبار غازات العادم بشكل دوري. هذا لضمان بأن السيارات تعمل بحالة جيدة وأن نظام منع التلوث بالسيارة يعمل بكفاءة عالية.

يمكن عن طريق ملاحظة لون ورائحة دخان العادم الحكم على أداء المحرك, حيث إنه يعطي انطباع عن حالة المحرك ويستخدم في تشخيص بعض أعطال المحرك.

الإنبعاثات الأساسية من أنبوب العادم (نواتج الاحتراق) هي:

غاز النيتروجن (N₂),

غاز ثاني أكسيد الكربون (CO₂),

بخار الماء (H₂O).

هذه الانبعاثات في الغالب ليست ضارة ولكن غاز ثاني أكسيد الكربون يعتبر من الغازات التي تساهم في عملية رفع درجة حرارة الجو global warming(ظاهرة الإنحباس الحراري (green house effect).

أول أكسيد الكربون (CO), وهو غاز لا رائحة له ولا لون وهو غاز سام. يسبب الوفاة خلال 30 دقيقة في حالة وجوده بالهواء بنسبة تركيز منخفضة 0.3% كنسبة حجمية من الهواء بالغرفة. يظهر بالعادم نتيجة الاحتراق داخل المحرك يتم بشكل غير كامل (نتيجة ظروف التشغيل, أو عطل). وهو في العادة يظهر نتيجة نقص في الهواء بالشحنة أو زيادة مقدار الوقود.

هيدروكربون (HC) (مركب عضوي متطاير VOC’s)- وهو ناتج في الغالبية من الوقود الغير محترق والذي يتبخر (عند تفاعله مع ضوء الشمس يؤدي إلى تكون مستوى عالي من الأوزون). الهيدروكربون الموجود بالعادم هو وقود لم يتم احتراقه.

أكاسيد النيتروجين (NO , NO₂) والتي يطلق عليها اختصارا نوكس (NO_x) والتي تساهم في ضباب الدخان (smog) والأمطار الحمضية (acid rain).

للحد من مشكلة الانبعاثات الضارة من السيارة فقد تم إضافة نظام لمنع التلوث وهو مركب في معظم السيارات الحديثة, مثل الحفاز (catalytic converter). وهو مصنوع من طبقة رقيقة من مجموعة معدن البلاتنيوم على شكل براويز العسل (honeycomb). بحيث أن السطح الخارجي للحفاز يمثل مساحة كبيرة تساوي مرتين مساحة ملعب كرة القدم. وعند مرور غازات العادم خلاله يحدث تفاعل كيميائي لا تدخل في المادة المصنع منها ولكن تعمل على تحفيز التفاعل (لهذا سمي الحفاز). وفيه يتحول أول أكسيد الكربون والهيدروكربون والنوكس إلى غازات غير ضارة (ماء, ونيتروجين, ثاني أكسيد الكربون).

تركيبة غازات العادم خلال ظروف التشغيل المختلفة:

تركيبة غازات العادم	حالة السير
تركيبة غازات العادم	الحمل الخالي	التسارع	السرعة الثابتة	التباطئ
هيدروكربون (PPM)	300-1000	300-800	250-550	3000-12000
أول أكسيد الكربون (%)	4-9	1-8	1-7	3-4
ثاني أكسيد الكربون (%)	10	12	12.5	6
أكسيد النيتروجين (PPM)	10-50	1000-4000	1000-3000	5-50
الأكسجين (%)	2	1.5	1.5	8
انسياب غازات العادم (m³/min)	0.185-0.95	1.5-7.5	0.95-2.25	0.185-0.95
درجة حرارة العادم عند مدخل مخمد الصوت ^OC))	150-300	450-700	400-600	200-400

جهاز فحص غازات العادم Exhaust gas analyzer:

جهاز فحص غازات العادم هو جهاز اختبار يقوم بقياس المحتويات الكيميائية لغازات العادم (قياس الانبعاثات الناجمة من الاحتراق داخل محرك السيارة). هذا الجهاز يعتبر أداة قيمة لتشخيص الأعطال.

يركب انبوب جهاز الفحص (الحساس) probe (sensor) في مخرج أنبوب العادم. مع عمل المحرك وخروج غازات العادم يبين الجهاز كمية الملوثات والغازات المكونة لعادم السيارة. يمكن للفني استخدام تلك النتائج للتعرف والحكم على حالة المحرك والأنظمة الأخرى للمحرك.

جهاز تحليل غازات العادم يعتبر وسيلة تشخيص والتي عن طريقها يمكن التعرف على:

- مشاكل المغذي (الكربراتير) أو نظام الحقن

- المشاكل الميكانيكية للمحرك

- تسرب التخلخل

- مشاكل نظام الإشعال

- مشاكل نظام تهوية علبة عمود المرفق الإيجابي positive crankcase ventilation PCV

- انسداد منقي (فلتر الهواء)

- عطل نظام حقن الهواء

- مشاكل في نظام التحكم في التبخر evaporative control system

- مشاكل نظام التحكم عن طريق الحاسب

- حالة الحفاز catalytic

غازات عادم المحرك تحتوي على مكونات كيميائية والتي تتغير نسبتها مع كفاءة الاحتراق. بعض هذه المكونات تكون ضارة كا الهيدروكربون HC, وأول أكسيد الكربون, وأكاسيد النيتروجين NOx. وبعضها هو ناتج طبيعي من عملية الاحتراق وليس ضار, غاز ثاني أكسيد الكربون CO₂, اكسجين O₂, وماء H₂O. قياس نسب مكونات غازات العادم (مخلفات الاحتراق) يمكن الحكم على عمل حالة المحرك والأنظمة المساعدة له وكفاءة نظام منع التلوث بالسيارة.

أنواع جهاز تحليل غازات العادم:

- جهاز يقيس عدد 2 من غازات العادم (ثنائي القياس), يقيس مقدار الهيدركربون HC و أول أكسيد الكربون CO.

مع تطور السيارات كثير من أنظمة التحكم بالملوثات أضيفت للسيارة أدت إلى تقليل نسبة انبعاث أول أكسيد الكربون والهيدروكربون فأصبحت نسب تلك الملوثات بالعادم لا تدل على حالة تشغيل المحرك. قام مصنعي جهاز تحليل غازات العادم بإضافة قياس عدد 2 غاز أخر من مكونات العادم, وهما الأكسجين وثاني أكسيد الكربون الذان يتأثران تأثير قليل بعمل أجهزة التحكم في الملوثات, ولذلك يمكن استخدام قراءتهما للحكم على حالة المحرك.

- جهاز يقيس عدد 4 من غازات العادم (رباعي القياس), يقيس مقدار الهيدركربون HC و أول أكسيد الكربون CO بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربونCO₂, والأكسجين O₂. مع أن الأكسجين وثاني أكسيد الكربون ليسا من الغازات السامة ولا تعتبر من الملوثات, ولكن عن طريق نسبهم بغازات العادم تعطى معلومات قيمة عن كفاءة الاحتراق وعمل أنظمة المحرك.

- جهاز يقيس عدد 5 من غازات العادم, قياس أكاسيد النيتروجين NO_x إلى تضاف إلى ما سبق من قياسات.

أجراء الاختبار:

الاحتياطات:

يجب أجراء الاختبار في مكان جيد التهوية.

يجب الوصول بالمحرك إلى درجة حرارة التشغيل (رفع سرعة المحرك ما بين 2000- 3000 لفة لعدة دقائق حتى يصل حرارة زيت المحرك إلى 80 درجة مئوية, يتم قياس درجة حرارة الزيت بمقياس حرارة من خلال عصا قياس مستوى الزيت, أو عن طريق استخدام مقياس درجة الحرارة للمحرك من بعد, أو ملاحظة الوصول إلى نقطة تشغيل مروحة التبريد الأوتوماتيكية في حالة عدم توفر مقياس حرارة.

يجب التأكد من إدخال أنبوب الجهاز بالكامل داخل أنبوب العادم

في حالة قياس سيارة ذات ناقل حركة ذاتي يجب الحيطة حتى لا ترتفع درجة حرارة الناقل

قياس الهيدروكربون HC:

يقيس جهاز تحليل غازات العادم مقدار الهيدروكربون بجزء من مليون parts per million (ppm). قراءة الجهاز 100 تعني أن هناك 100 جزء من الهيدروكربون في كل 1,000,000 جزء من غازات العادم. السيارات القديمة تكون القراءةppm 400 في حدود المسموح ولكن السيارات الحديثة يجب أن تكون في حدود ppm 100, في حالة زيادة القراءة عن ذلك فإن ذلك يعني وجود بنزين غير محترق مع غازات العادم. يجب الرجوع إلى كتالوج السيارة لمعرفة الحدود المسموح بها لكل نوع سيارة. (أقل من 100 في السيارات المجهزة بنظام التحكم في الملوثات, أقل من 400 في السيارات بدون نظام التحكم في الملوثات تقريبا)

* يحسب التلوث الناتج من المركبة (السيارة) بمقدار جم/ميل أو جم/ كيلومتر.

زيادة قراءة الهيدروكربون عن القيم المسموح بها بالمواصفات تدل على:

- خليط غنى أو فقير (مشاكل بالكربراتير أو نظام حقن الوقود)

- توقيت إشعال غير سليم (مشاكل في الموزع, والحاسب, الحاجة إلى عملية ضبط)

- مشاكل بالمحرك (ضغط منخفض) (تسريب للغازات, مشاكل بحلقات المكبس, صمام محروق, تلف حابك رأس الاسطوانات)

- مشاكل بنظام التحكم في الملوثات (تلف نظام التهوية الأجبارية لعلبة المرفق PCV, تلف الحفاز, تلف نظام التحكم في التبخر)

- مشاكل في نظام الإشعال (أخفاق إشعال) (تلف شمعات الإشعال, شرخ لغطاء الموزع, دائرة مفتوحة في دائرة شمعا ت الإشعال)

- تهريب في التخلخل

قياس أول أكسيد الكربون CO:

يقيس جهاز تحليل غازات العادم غاز أول أكسيد الكربون كنسبة حجمية من غازات العادم. 1% تعني بأن واحد بالمائة من حجم غازات العادم يكون من غاز أول أكسيد الكربون. وجود أول أكسيد الكربون بغازات العادم دليل على احتراق غير تام لخليط الشحنة مع الهواء, وذلك لعدم توفر الأكسجين بالخليط خلال الاحتراق. في حالة أن قراءة الجهاز أعلى من المواصفات فيجب البحث عن الأسباب المسببة لها. قراءة الجهاز لقيمة أول أكسيد الكربون مرتبطة بنسبة الهواء للوقود بالخليط. القراءة العالية لمقدار أول أكسيد الكربون تدل على أن الخليط غني. القراءة المنخفضة لمقدار أول أكسيد الكربون تدل على أن الخليط فقير. (في حدود 0.5 – 1.0% للسيارات بنظام التحكم في الملوثات و 3% للسيارات بدون نظام التحكم في الملوثات)

زيادة قراءة أول أكسيد الكربون عن القيم المسموح بها بالمواصفات تدل على:

- مشاكل مع نظام الوقود- كمية الوقود عالية (انسداد منقي الهواء (فلتر الهواء)- تلف حاقن وقود- ضغط عالي عن المعدل لنظام الحقن- عوامة ذات ضبط عالي بالكربراتير- إنسداد في مسمار نزف الهواء- عدم ضبط نظام التقويم على البارد (الشفاط)- تلف حساس المحرك- مشاكل في وحدة التحكم الإليكترونية)

- مشاكل في نظام التحكم في الملوثات (أي مشكلة في نظام التحكم في الملوثات تؤدي إلى زيادة نسبة أول أكسيد الكربون)

- مشاكل في توقيت الإشعال (تقديم كبير في الشرارة- تلف نظام تقديم الإشعال)

- ضبط غير سليم لسرعة الحمل الخالي (سرعة بطيئة) (ضبط خاطئ للكربراتير أو نظام الحقن)

- زيت محرك ملوث أو يحتاج إلى تغيير

زيادة عالية في قراءة الهيدروكربون مع زيادة عالية في قراءة أول أكسيد الكربون تدل على :

- نظام تهوية جبري لا يعمل

- خليط غني

- التصاق صمام سخونة الهواء (heat riser valve) في وضع الفتح

- مضخة الهواء لا تعمل أو مفصولة

- زيت المحرك ملوث بالوقود

قياس الأكسجين O₂:

يقيس جهاز تحليل غازات العادم رباعي القياس مقدار الأكسجين بالحجم الموجود بغازات العادم (نسبة حجمية). القراءة الفعلية للأكسجين تكون في حدود 1 و 7%. يحتاج الحفاز إلى الأكسجين لإتمام حرق الهيدروكربون وأول أكسيد الكربون بالعادم. عدم توفر الأكسجين بالعادم يؤدي إلي خروج الملوثات بدون معالجة.

يضاف الأكسجين إلى غازات العادم عن طريق نظام حقن الهواء air injection system أو نظام دفق الهواء Air pulse system. مع إضافة الهواء تقل نسبة الملوثات من الهيدروكربون وأول أكسيد الكربون. ونتيجة لذلك يمكن استخدام قراءة الأكسجين للحكم على حالة تشغيل المغذي, نظام حقن الوقود, نظام حقن الهواء, الحفاز, ووحدة التحكم الإليكترونية.

وجود الأكسجين في غازات العادم هو دليل قاطع على أن الخليط فقير LEAN air-fuel ratio. والخليط قد يكون فقير لدرجة أن يؤدي إلى فقد الاحتراقmisfire, وبذلك ترتفع قيمة قراءة الأكسجين بشكل كبير. وهذه تعتبر طريق دقيقة لبيان حالة الخليط الفقير.

زيادة عالية في قراءة الأكسجين عن الحد المسموح به بالمواصفات تدل على:

- فقد الإشعال

- خليط فقير

- تسرب في التخلخل

- ضغط تسليم وقود منخفض عن المسموح

- تلف حاقن الوقود (كمية وقود قليلة)

- تلف حساس نظام دخول الشحنة

قلة في قراءة الأكسجين عن الحد المسموح به بالمواصفات تدل على:

- خليط غني

- انسداد منقي الهواء

- تلف حاقن الوقود (كمية وقود كبيرة)

- ضغط تسليم وقود مرتفع عن المسموح

- تلف حساس نظام دخول الشحنة

قياس ثاني أكسيد الكربون CO₂:

جهاز تحليل غازات العادم الرباعي يمكن أن يقرأ مقدار ثاني أكسيد الكربون في غازات العادم بنسبة بالحجم. وفي المعتاد تكون قراءة ثاني أكسيد الكربون أكثر من 8%. ثاني أكسيد الكربون الذي هو ناتج عن عملية الاحتراق كما إنه عند التنفس يخرج ثاني أكسيد الكربون خلال عملية الزفير. ولكن ثاني أكسيد الكربون ضار بالبيئة. في حالة قياس ثاني أكسيد الكربون وأظهرت النتائج زيادة قيمة ثاني أكسيد الكربون عن قيمة الأكسجين فإن ذلك يدل على أن الخليط غني.

قلة قراءة ثاني أكسيد الكربون عن الحد المسموح به بالمواصفات تدل على:

- تسرب في نظام العادم

- خليط غني

قياس أكاسيد النيتروجين NO_x:

جهاز تحليل غازات العادم خماسي القياس يمكنه قياس مقدار أكاسيد النيتروجين (نوكس) بالعادم. ويقاس مقدار أكاسيد النيتروجين بجزء من مليونppm. غازات أكاسيد النيتروجين ضارة بالبيئة.

زيادة قراءة أكاسيد النيتروجين عن الحد المسموح به بالمواصفات تدل على:

- عطل في نظام تدوير غازات العادم EGR

- خليط ضعيف (نسبة أعلى من 14.7 ولمبدا 1.0)

- تقديم للشرارة

- مسخن الهواء ثابت في وضع التسخين

- عدم وجود أو تلف مسار الهواء البارد

- وجود رواسب في الاسطوانات

- عطل في الحفاز

نتائج قياس جهاز تحليل غازات العادم:

حالة الغاز		مع وجود الحفاز	مع عدم وجود الحفاز
هيدروكربون ⁺	أكثر من 110 ppm	فقد إشعال	-
هيدروكربون ⁺	أكثر من 250 ppm	-	فقد إشعال
أول أكسيد الكربون	أكثر من 3%	-	خليط غني
أول أكسيد الكربون	أكثر من 1%	خليط غني	-
الأكسجين	أكثر من 2%	خليط فقير أو فقد إشعال
الأكسجين	أقل من 1%	خليط غني
ثاني أكسيد الكربون	أقل من 10%	خليط غني أو فقد إشعال

+ قراءة الهيدروكربون تتغير تغيير كبير اعتماد على عمر المحرك وحالته ودرجة حرارة المحرك

تحديد مشاكل أداء المحرك عن طريق تجميع قراءات قياس قيم جهاز تحليل غازات العادم:

أول أكسيد الكربون CO	ثاني أكسيد الكربون CO₂	هيدروكربون HC	أكسجين O₂	السبب المحتمل
مرتفع	منخفض	مرتفع	مرتفع	خليط غني مع فقد في الإشعال
مرتفع	منخفض	مرتفع	منخفض	عطل في الثرموستات أو حساس الحرارة
منخفض	منخفض	منخفض	مرتفع	تسريب لغازات العادم بعد الحفاز
منخفض	مرتفع	منخفض	مرتفع	فقد حقن, والحفاز يعمل
مرتفع	منخفض	منخفض قليلا	مرتفع	خليط غني
مرتفع	مرتفع	مرتفع	مرتفع	فقد حقن, الحفاز لا يعمل, خليط غني مع تسرب التخلخل
منخفض	منخفض	مرتفع	مرتفع	فقد إشعال, خليط فقير, تسرب للهواء مع الشحنة
منخفض	مرتفع	منخفض	منخفض	احتراق تام, والحفاز يعمل

الوصف: http://www.thecartech.com/KnowYourCar/Engine/engine_tests/exhaust_emission_test_files/image002.jpg

تأثير قوة الخليط على مكونات غازات العادم

تحليل غازات عادم سيارات الديزل:

تحتوي غازات العادم لمحركات الديزل على نسبة عالية من أكاسيد النيتروجين عن محركات البنزين, كما يظهر الدخان particulates matter بغازات العادم بشكل ظاهر. وهو يتكون من ذرات من الكربون, ويؤدي إلى تقليل الرؤية reduction of visibility.

يجرى فقط اختبار الدخان smoke test, على عادم السيارات المسيرة بالديزل.

أنواع الاختبار:

- اختبار قياس كثافة الدخان smoke density.

- اختبار قياس (عتامة) عدم الشفافية opacity of the smoke. العتامة تقاس كنسبة مئوية (مقدار التخفيض في قوة شعاع ضوء, يمر خلال الدخان(.

احتياطات القياس:

يجب أجراء الاختبار على سيارة بحالة تشغيل جيدة, يكون المحرك في درجة حرارة التشغيل العادية (قد لا يكون كافي الوصول لدرجة حرارة التشغيل والسيارة واقفة).

طريقة أجراء الاختبار:

- السيارة تكون واقفة,

- وصندوق التروس في وضع الحياد,

- يعمل تسارع في سرعة المحرك accelerationبدون وجود حمل خارجي للسرعة القصوى التي يعمل عندها منظم السرعة maximum governed speed

- يوضع حساس القياس في أنبوب العادم

- تأخذ قيمة قراءة العداد

قياس مقدار كثافة الدخان بالعادم Exhaust smoke density:

يعتبر المحرك بحالة جيدة (ينجح في الاختبار) في حالة أن القراءة 1.5 m^-1 أو أقل بعد التسارع الأول. في عدم النجاح في الاختبار يتم عمل عدد 2 تسارع, ويجب أن يكون المتوسط في الثلاث قراءات أقل من 2.5 m^-1 للمحركات التي بها شاحن تربو. و 3.0 m^-1 للمحركات التي بها شاحن تربو.

By convention, smoke density is expressed on a per meter basis (m^-1). The smoke density is a function of the number of smoke particles per unit gas volume, the size distribution of the smoke particles, and the light absorption and scattering properties of the particles

قياس مقدار عتامة الدخان Opacity بالعادم:

يعتبر المحرك بحالة جيدة (ينجح في الاختبار) في حالة القراءة 55% للسيارات قبل سنة 1991, 40 للسيارات موديل 1991 وما بعدها.

انبعاثات العادم للسيارة

انبعاثات العادم - exhaust gas emission
يطلق على خروج غازات العادم من ماسورة العادم اسم انبعاثات العادم. ويتم الاهتمام بشكل خاص بمدى توافر مكونات محددة بعينها في غازات العادم، مثل أول أكسيد الكربون والرصاص وأكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت وعناصر أخرى. ولكي لا ترتفع ملوثات الهواء الناجمة عن محركات الاحتراق الداخلي إلى حد غير محتمل، قامت معظم الدول المتقدمة صناعياً بسن قوانين تحد من هذه الانبعاثات. ومن ذلك ما حدث أولاً في ولاية كاليفورنيا في عام 1966 ثم في بقية الولايات المتحدة الأمريكية في عام 1968 ودول المجموعة الأوروبية في عام 1971.

ضبط الانبعاث - emission control

غاز العادم - exhaust gas
غازات العادم هي المكوّنات الغازية لخليط الهواء والوقود الناتجة عن عملية الاحتراق في المحرك. وتشكل المكونات غير الضارة ما نسبته حوالي 96-98 % من إجمالي غازات العادم (مثل ثاني أكسيد الكربون CO2، والماء H2O ، والنيتروجين N2)، وبسبب الاحتراق غير المكتمل يخرج ما نسبته حوالي 2-4 % من المكونات الضارة. وهي تتكون من:
1) هيدروكربونات (CH) غير محترقة أو محترقة جزئياً وأول أكسيد الكربون (CO)
2) بعض المنتجات الجانبية لعملية الاحتراق مثل
- أكاسيد النيتروجين (NO ،NOx)
- أكاسيد الرصاص وأكاسيد الكبريت وهالوجينات الرصاص
- الأوزون والسناج، الخ.
في محركات أوتّو (محركات البنزين) تكون نسبة أول أكسيد الكربون مرتفعة جداً في حالتي اللاحمل و الحمل الكامل لأن المحرك في حالتي التشغيل هاتين يعمل بخليط غني نسبة الهواء. وفقاً للمادة 47 من اللائحة الألمانية للمرور وترخيص المركبات يجب أن يراعى عند تصنيع المركبات الحرص على عدم تجاوز الحد الذي لا يمكن تجنبه من نسبة تلوث الهواء عن طريق غازات العادم وذلك بحسب ما وصل إليه التطور التقني المعني في هذه الصناعة.
ينبغي ألا تتجاوز النسبة الحجمية لانبعاثات أول أكسيد الكربون CO نسبة 3.5 + 1 % من غازات العادم. وبشكل عام يكون الاحتراق في محرّكات الديزل أكثر اكتمالا منه في محرك البنزين. إن درجة اكتمال الاحتراق، وما يتبعه من نسب مكونات العادم والقدرة واستهلاك الوقود، كل ذلك يعتمد على عدة عوامل من بينها خليط الوقود والهواء، ودرجة تجانس الخليط، ودرجة حرارة الاحتراق. إلا أنه عندما تكون نسبة أول أكسيد الكربون CO والهيدروكربونات CH قليلة، فإن نسبة أول أكسيد النيتروجين NO تكون كبيرة جداً (انظر الشكل). ويلاحظ أنه في نطاق العزم الأقصى تتكون نسب أعلى من CO وCH. ويوضح الشكل كذلك أنه من غير الممكن تقليل نسب CO وNO وCH إلى الحد الأدنى من خلال تعديل نسبة الخليط. ففي ظل نقص الهواء (""خليط غني"") وبسبب عدم اكتمال الاحتراق تتكون نسب عالية من CO وCH. أما في حالة زيادة الهواء (""خليط فقير"") تكون نسب CO وCH عند الحد الأدنى، غير أن نسبة NO تكون عند حدها الأقصى. ويكون تركيز نسبتي كل من CH وNO في العادم أقل من تركيز نسبة CO، لذلك تعطى قيمتا تركيزهما بوحدة ppm (أجزاء في المليون) مثلاً أو بوحدة سم3/م3.

فحص غازات العادم - exhaust gas emission test
طبقاً لاختبار أوروبا المُزمع تطبيقه قريباً في أوروبا الغربية، فإنه لا يجوز في حالة المركبات واجبة الترخيص تبعاً لاختبار اللجنة الاقتصادية الأوروبية (ECE) النمط I، أن تتخطى هذه المركبات القيم الحدية لمكوّنات المواد الضارة في العادم، تلك المنصوص عليها في بيان العرض العام للمواصفات القياسية.
وقد تمت إضافة كل من النمط II و III في هذا الاختبار حتى يتم استيفاء اللوائح اللازمة للترخيص على النحو الأكمل.
1.) ينص اختبار النمط I التابع للجنة الاقتصادية الأوروبية ECE -R 15/04:
أنه يلزم على جميع المركبات التي تصدر لها ترخيصات جديدة أن تسير وفقاً لهذه المعايير، وذلك اعتباراً من الأول من اكتوبر لعام 1986،
وقد قام الكثيرون من مُصنّعي السيارت بتطبيق هذه المعايير اليوم بالفعل.
2.) اختبار النمط II : انبعاثات أول أكسيد الكربون،:
يجب ألا تتخطى هذه الانبعاثات نسبة 3.5 من إجمالي نسبة أول أكسيد الكربون المنبعث من غاز العادم في حالة اللاحمل.
3.) اختبار النمط الخاص بعلبة المرافق: يجب ألا تتخطى المكونات الهيدروكربونية المنبعثة من علبة المرافق التي لا يمتصها المحرك مرة آخرى نسبة 0.15 % من كمية الوقود التي يستهلكها المحرك

تحليل غازات العادم - exhaust gas analysis
" تتم معرفة نسب مكوّنات العادم بطرق عدة، مثل الاستدلال بكمية الحرارة المنبعثة، والاستدلال بالموصلية الحرارية، والأشعة تحت الحمراء .. الخ.
وفقاً للملحق الثالث عشر من اللائحة الألمانية للمرور وترخيص المركبات يُجرى فحص العادم للمركبات الجديدة على منصات اختبار للقدرة. في هذا الفحص لا بد أن يمر المحرك بأربع دورات متتالية من التحميل تتم بموجب برنامج تحميل سابق التحديد. ويتم جمع كمية العادم الكلية في أكياس ثم تقييمها. انظر: (الاختبار الأوروبي). ويجب عدم تجاوز قيم حدية معينة. فحص العادم، اختبار العادم
"
اختبار العادم - exhaust gas emission test
هنا يتم تحديد محتوى أول أكسيد الكربون (CO) في غاز العادم. اللائحة الرسمية الخاصة بتجهيزات قياس COالواردة في الملحق الخامس من اللائحة الألمانية للمرور وترخيص المركبات لا تحققها سوى أجهزة قياس CO التي تعمل بطريقة الأشعة تحت الحمراء.
يجب استعمال أجهزة الأشعة تحت الحمراء في رابطة الرقابة التقنية الألمانية TـV وفي هيئات المرور وفي الورش التي لديها تصريح رسمي بإجراء الفحص البيني.
منذ الأول من يناير/كانون الثاني عام 1983 أصبح لزاماً على كل المنشآت، التي تجري أعمال إصلاح السيارات، أن تستخدم أجهزة معيَّرة لقياس أول أكسيد الكربون بالعادم.
في حالة السيارات التي تخضع لفحص خاص للعادم ASU بدءًا من أول إبريل/نيسان 1985 (وفقاً للمادة 47 A و 47 B من اللائحة الألمانية للمرور وترخيص المركبات)، يجب ألا تتجاوز النسبة الحجمية لأول أكسيد الكربون في غاز العادم القيمة 3.5 + 1 %.
وإذا ما وضع المُصنّع قيماً مستهدفةً أكثر تشدداً لأحد أنواع السيارات، فينبغي حينئذ استخدام تلك القيم."

جهاز تحليل غازات العادم - exhaust gas analyzer
يستخدم هذا الجهاز لتحليل مكوّنات غاز العادم المنبعث من محركات الاحتراق الداخلي. ويسمح تحديد مكونات غازات العادم - الذي يتم بواسطة هذا الجهاز – باستنتاج الكيفية التي تمت بها عملية الاحتراق. وغالباً ما تستخدم اليوم أجهزة التحليل هذه في المجالات العلمية والبحثية.

جهاز فحص غازات العادم - exhaust gas tester
جهاز يقوم بشفط جزء من غازات عوادم السيارة عن طريق حسّاس غاز العادم، حيث تظهر قيم غاز العادم على شاشة عرض. وتُستخدم هذه الأجهزة للتشخيص في السيارات ذات محرك البنزين أو محرك ديزل، وكذلك لفحص انبعاثات العادم المنصوص عليها في بعض الدول. كما تستخدم في السيارات ذات محرك البنزين خلايا لقياس نسبة المواد الضارة، مثل أول أكسيد الكربون، والمُركّبات الهيدروكربونية (الهيدروكربونات)، وأكاسيد النيتروجين (أكاسيد نيتروجينية)، ومُكوّنات غاز العادم، كثاني أكسيد الكربون والأكسجين. ومن واقع نسب مُكوّنات العادم، تحسب نسب مُكوّنات الخليط وتعرض عن طريق حسّاس لامدا. أمّا في السيارات ذات محرك ديزل فتُقاس نسبة تَعَكُّرغاز العادم (نسب الجسيمات الضارة) في خلية قياس مُعينة.

علبة العادم - [silencer [UK] / muffler [US
تتمثل وظيفتها في تمديد وتبريد غازات العادم الصادرة عن المحرك. يعمل خافض الصوت المُركّب في علبة العادم على تقليل ضجيج خروج غازات العادم، وتقوم ماسورة العادم بتمرير الغازات من علبة العادم إلى الخارج من موضع مناسب بالنسبة لسائق السيارة والسيارة وحركة المرور.

منظومة العادم -exhaust system
منظومة يُقصد بها جميع الأجزاء الناقلة لغاز العادم في السيارة، وتتكوّن من: مُجمّع العادم، وماسورة سروالية، ومواسير العادم، وعلب العادم، وعناصر ربط، وموانع تسرب، وقامطات، وعناصر تعليق، ومُحوّل حفزي، وفلتر جسيمات السناج. تُستخدم في أغلب الأحيان ألواح الصُلب والألومنيوم والصلب غير قابل للصدأ في تصنيع منظومة العادم.

منظومة شفط العادم - exhaust extraction system
منظومة يتم بواسطتها شفط غازات العادم من المركبة ذات المحرك في الحيوز المُغلقة، وتصريفها إلى الخارج، حيث يقوم موتور المروحة الشفاطة بتوليد ضغط خوائي على جانب السحب، يظهر أثره من خلال شفط غازات العادم مُباشرةً عند طرف منظومة العادم عبر مجموعة من الخراطيم المرنة والأنابيب الصلبة. وعلى جانب الضغط لموتور المروحة يتم نقل غازات العادم عبر الأنابيب الصلبة وتصريفها إلى الخارج.

لمبة التحذير من وجود خلل بالعادم (لمبة الخلل الوظيفي MIL)
[exhaust warning lamp (MIL) [UK] / exhaust warning light (MIL) [US

أكاسيد نيتروجين (NOx)
(nitrogen oxide (NOx
هو المصطلح العام الذي يشمل مُركبات النيتروجين والأكسجين (N20، NO، NO2 حتى N2O5). يُعد أكسيد النيتروجين (NO) الذي ينشأ عند درجات حرارة الاحتراق العالية هاماً بالنسبة لغازات العادم. أصبح أكسجين الهواء في عصرنا الحالي يتحول بشكل سريع إلى غاز أكسيد النيتروجين (NO2) الضار. وتبلغ نسبة أكسيد النيتروجين NO في العوادم الصادرة عن محركات أوتّو حوالي 90%. تعتبر أكاسيد النيتروجين NO و NO2 من مسممات الدم، وتؤدي في حالة تركيزها لدرجة معينة إلى حدوث حرقان بالعيون وتهيجات وأضرار أخرى بالجهاز التنفسي. وينتج حامض النيتريك عند اتحاد أكسيد النيتروجين مع الماء. تبلغ نسبة أكاسيد النيتروجين (NOx) في الجو الناتجة عن حركة المرور وحدها حوالي 55%.

التحكم في درجة حرارة سائل التبريد - coolant temperature control
مُهمة هذا التحكم هي الوصول إلى درجة حرارة التشغيل بأسرع ما يمكن، والحفاظ على استقرارها في جميع ظروف التشغيل، في النطاق الأمثل للمواد المصنوع منها المحرك ولعملية الاحتراق. وهذا يؤثر بشكل واضح على كل من البلى، ومُعدل استهلاك الوقود، وانبعاثات العادم، وذلك في مرحلة دوران المحرك على البارد وجزئياً في مرحلة التسخين. ويتأثر كلٌّ من مُعدل استهلاك الوقود وانبعاثات المواد الضارة بشكل أساسي بعاملين اثنين، هما: درجة حرارة التشغيل، والزمن اللازم للوصول إليها. ويظهر أثر درجة الحرارة المُرتفعة لسائل التبريد والمُكوّنات وزيت المحرك في خفض مُعدل استهلاك الوقود بحوالى 0.1% لكل ارتفاع في درجة الحرارة مقداره 10 °س. كذلك تؤدي درجات الحرارة شديدة الارتفاع إلى حدوث فقد في القدرة وزيادة في مُعدل الانبعاثات. وهما ينتجان بسبب سخونة هواء السحب وخاصة في نطاق الحمل الكامل، مما يدفع منظومة التحكم في الخبط لاستدعاء نمط الإشعال المُتأخر. وفي مرحلة دوران المحرك على البارد، تتكاثف بعض جزيئات الوقود في قناة السحب أو في غرفة الاحتراق. ولهذا تقوم تجهيزة بدء الدوران على البارد حيندئذ بمُهمة إغناء الخليط (لتعويض هذا التكثف)، وهو ما يتبعه زيادة في من مُعدل استهلاك الوقود وفي انبعاثات المواد الضارة.

تصميم لمحركات تعمل بخليط فقير - lean-burn combustion system
هو أحد الحلول المُتّبعة لتقليل كمية العادم المنبعثة من المحرك.وينبني هذا التصميم على أحد خصائص محرك الاحتراق الداخلي: إذ تعود نسب أكاسيد النيتروجين للانخفاض مرة أخرى في نطاق لامدا λ من 1.2 إلى 1.3 انظر نسبة الهواء. يمكن اعتبار هذا التصميم إذن تطويراً بموجبه "يُقاد" المحرك - مع وجود فائض من الهواء يزيد عن 20% - في نطاقات تشغيل واسعة. يسمح هذا التصميم بتقليل نسب غاز أول أكسيد الكربون والمركبات الهيدروكربونية وأكاسيد النيتروجين، كما أنه يؤدي إلى عمل المحرك على نحو موفر للوقود، إلا أنه يستلزم أيضاً إجراء تعديلات معينة في مجمعي السحب والعادم وفي حيز الاحتراق، إذ من المعتاد في هذا التصميم أن يجري تدويم للخليط في مجمع السحب.المشكلة الرئيسية في هذا التصميم هي الارتجاج الناتج عن افتقار الخليط وارتفاع درجة حرارة الاحتراق.وبعكس المحركات المزودة بمحولات حفزية، يكون المحرك المصمم بهذه الطريقة فعالاً بعد زمن قصير من بدء الدوران على الباردوقد قام عدد من مصنعي المحركات - في الآونة الأخيرة - بإنتاج محركات تعمل وفق هذا التصميم.

حدّ الدخان - smoke limit
في محرك ديزل يشير حدّ الدخان إلى بلوغ حد الإجهاد الذي تتلون فيه غازات العادم بلون داكن بفعل تكوّن السناج .وتُعد الزيادة المفرطة في كمية تصرّف المضخة، نتيجة الضبط الخاطئ لمضخة الحقن، من أكثر أسباب حدوث هذه الظاهرة.

قامطة ماسورة العادم - exhaust manifold clamp
أداة يتم عن طريقها ربط ماسورتي عادم أو علبتي عادم بمنظومة العادم سوياً بطريقة القمط. تصنع قامطات ماسورة العادم من الصُلب الكربوني أو الصلب غير قابل للصدأ، كما تُتاح منه أشكال وأقطار مختلفة.

حامل ماسورة العادم - exhaust hanger
هو تجهيزة في منظومة العادم يتم فيها تركيب مطاط تعليق ماسورة العادم.وبهذه الكيفية تصبح منظومة العادم مُعلّقة بأرضية السيارة بشكل منعزل عن الضوضاء والاهتزازات. تزوَّد منظومة العادم بعدة حوامل لماسورة العادم، وهي إمّا أن تكون ملحومة بمنظومة العادم أو مُثبتة بواسطة قامطات قابلة للفك.

مطاط تعليق ماسورة العادم - exhaust hanger rubber
مطاط يربط منظومة العادم بأرضية السيارة ربطاً عازلاً للاهتزازات والضوضاء، كما تَحوُل خواصه المرنة دون تكوّن تشققات في منظومة العادم. وبذلك تستطيع منظومة العادم احتواء اهتزازات المحرك وعزوم الضبط لمحرك الإدارة دون عوائق. والمطاط هو المادة المعتاد استخدامها، وتُستخدم مادة السيليكون كذلك ولكن لأغراض خاصة. وغالباً ما تؤدي المواضع المتآكلة التي لا يتم التعرف عليها في مطاط تعليق ماسورة العادم إلى حدوث أعطال مبكرة بمنظومة العادم.

حساس غاز العادم وأكاسيد النتروجين - exhaust gas sensor for NOx content
حسّاس العادم لقياس نسبة أكسيد النيتروجين (AS-NO)
حسّاس ذو غرفتين، يوجد خلف المُحوّل الحفزي.ويعمل من ناحية على قياس معامل لامدا، ومن ناحية أخرى على قياس أكسيد النتروجين. إذا ارتفعت نسبة أكسيد النتروجين بدرجة كبيرة، فإن هذا يعتبر مؤشراً على امتلاء المُحوّل الحفزي الخازن.

رادياتير إعادة تدوير غاز العادم - cooler for exhaust gas recirculation
هو مُبادل حراري يعمل على خفض حرارة العادم المُرتد في أنبوب السحب. وبالتالي تنخفض درجة حرارة عملية الاحتراق، فيقل مُعدل تكوّن أكاسيد النيتروجين، وتنخفض نسبة تكوُّن السناج. ويكون هذا الرادياتير مُوصّلاً بدورة سائل التبريد الخاصة بنظام تبريد المحرك. ويزود جسمه المعدني بقنوات سُداسية، يتدفق خلالها سائل التبريد لتكبير مساحة التبريد. ويسري العادم المُرتد ماراً بهذه القنوات، وبذلك تنتقل الحرارة منه إلى سائل التبريد.

رادياتير إعادة تدوير غاز العادم القابل للفصل - cooler for exhaust gas recirculation, switchable
يختلف هذا النوع من الرادياتيرات عن رادياتير إعادة تدوير غاز العادم، في إمكانية التحكم في تيار العادم المرتد: هل يمر من داخل الرادياتير أم يتجاوزه ويمر بمحاذاته دون أن يدخله. ويتم أيضاً تبريد غاز العادم المُرتد في الرادياتير بدرجة كبيرة عندما تكون درجة حرارة سائل التبريد مُنخفضة أثناء مرحلة تسخين المحرك، ممّا يتسبب في انبعاث نسب عالية نسبياً من الهيدروكربونات وأول أكسيد الكربون. وتتمثل وظيفة هذا الرادياتير في خفض نسب انبعاثات المُركّبات الهيدروكربونية وأول أكسيد الكربون أثناء مرحلة تسخين المحرك، حيث تقوم وحدة التحكم في المحرك بتشغيل قلاب عادم خاص بغاز العادم المُرتد ارتباطاً بدرجة الحرارة. فتمر غازات العادم عبر مسار موازٍ للرادياتير ولا تدخله. ولا يفتح قلاب العادم إلا عندما تصل درجة حرارة سائل التبريد إلى 50 ؛س. وعندئذ يتدفق غاز العادم المُرتد عبر الرادياتير. ولذلك يتم تركيب صمام تحويل لرادياتير إعادة تدوير غاز العادم، وقلاب عادم لرادياتير إعادة تدوير غاز العادم، وعلبة للضغط الخوائي، وضابط الضغط الخوائي. وترتبط قدرة التبريد بدرجة حرارة سائل التبريد وكمية غاز العادم الراجعة.

رباط مجموعة العادم - exhaust bandage
رباط خاص مُقاوم للحرارة، يتصلّب بعد تركيبه، وبذلك يصبح مُلائماً لسد الثقوب الصغيرة نسبياً في مواسير العادم أو كاتمات صوت العادم لفترة مؤقتة على الأقل.

صمام تحويلة رادياتير منظومة إعادة تدوير العادم - reversing valve for cooler exhaust gas recirculation
هو صمام مغناطيسي يقوم بتفعيل وظيفة ضبط الضغط الخوائي الخاصة بقلاب عادم الرادياتير لإعادة تدوير العادم. ويحدث هذا - ارتباطاً بدرجة الحرارة - عن طريق وحدة التحكم في المحرك، إمّا بإشارة نبضية معدلة العرض (PWM) أو بإشارة كهربائية خطية. وتعرف وحدة التحكم درجة حرارة سائل التبريد عن طريق حسّاس درجة حرارة سائل التبريد. وإذا، وصلت درجة حرارة سائل التبريد إلى 50 °س تقريباً، أو ارتفعت عن ذلك، فإن وحدة التحكم تفعِّل صمام التحويلة من خلال تعديل نسبة التشغيل النبضي ارتباطاً بدرجة الحرارة. ويقوم الصمام المغناطيسي بفتح وصلة خط الضغط الخوائي الموجودة بين خزان الضغط الخوائي ونظام ضبط الضغط الخوائي. وتقوم علبة الضغط الخوائي بفتح قلاب العادم ارتباطاً بنسبة التشغيل النبضي، وبنفس الطريقة يُغلق مجرى التحويلة. ويتم تمرير غاز العادم المُرتد على نحو جُزئي أو كُلّي خلال رادياتير إعادة تدوير العادم القابل للفصل، ومن ثم تبريده أثناء ذلك. وفي حالة انخفاض درجة حرارة سائل التبريد مرة ثانية إلى ما دون 50 °س تقريباً، فإن قلاب العادم يُغلق تماماً، ويُفتح مجرى التحويلة بالكامل.

طاقم تعليق منظومة العادم - exhaust installation kit
طاقم يحتوي على جميع عناصر التثبيت والإحكام اللازمة لتركيب منظومة العادم.عند تجديد مجموعة العادم بالكامل، تستخدم أطقم تعليق متكاملة لمنظومة العادم، مما يوفر عملية البحث المجهدة والتي تستغرق وقتاً طويلاً عن الأجزاء اللازمة والحصول عليها.

v معلومات للتذكر
1. الأكسجين يتحد مع الكربيد الهيدروجين ليشكل ثنائي أكسيد الكربون و الماء
2. الأكسجين يتحد مع أحادي أكسيد الكربون ليشكل ثاني أكسيد الكربون
3. أحادي أكسيد الكربون هو مؤشر لمزيج هواء وقود مشبع
4. كربيد الهيدروجين هو مؤشر لمزيج هواء \ وقود الفقير و سوء الاشتعال
5. أحادي أكسيد الكربون وثنائي أكسيد الكربون يكون مساوي عدد عناصر عوامل مزيج وقود \ هواء
6. الأكسجين وثنائي أكسيد الكربون يكون مؤشرات لحالة نظام العادم فأي عطل أو تسريب في المسبار يؤثر على قراءات هذه الغازات
7. ثنائي أكسيد الكربون هو مؤشر كفاءة الاحتراق هذه الذروات او عوامل عدد عناصر مزيج هواء وقود و يتناقص مع المزائج الفقيرة او الغنية
8. نظام ضخ الهواء يخفف من نسبة الأكسجين في عينة العادم .
9. إذا تزايد أحادي أكسيد الكربون فيتناقص الأكسجين
10. إذا تزايد الأكسجين فيتناقص أحادي أكسيد الكربون
11. أكسجين هام جدا من اجل العمل الطبيعي لمصفاة العادم و مصفاة العادم لن تؤثر على تركيز الأكسجين
12. عندما يكون نظام الثانوي للهواء غير مفعل فإن نسبة أحادي أكسيد الكربون ستكون أعلى من 1 % و ستكون مصفاة العادم متعطشة لغاز الأكسجين و بدون الأكسجين فإن مصفاة العادم لن تحفز. هذا يعني ان مهما تكن القراءات التي نحصل عليها عند مؤخرة أنبوب العادم هي نفس القراءة قبل مصفاة العادم في هذه الحالة إذا تكون جميع القراءات ضمن المجال المحدد بحيث نستطيع أن نقدر إن الاشتعال و نظام الوقود والانبعاث يعملون بشكل جيد . إذا لم تكم المستويات ضمن المجالات المحددة فإن خطوات أخرى واختبارات يجب تنفذ لتحديد وحل المشكلة أو المشاكل

حالات ونتائج محتملة ( المزيج ضعيف )
1. قدرة المحرك ضعيفة
2. سوء اشتعال عند سرعات السفر
3. صبابات أو أسطوانات محترقة
4. أسطوانات مخدوشة
5. حالات طرق عند لاشتعال أو طنين
6. ميلي الغاز مرتفع
7. انبعاثات العادم منخفضة
8. قدرة المحرك منخفضة
9. ميل جزئي للطرق و الطنين

حالات ونتائج محتملة ( المزيج متوازن )
1. أفضل أداء عام

حالات و نتائج محتملة ( المزيج غني جزئيا )
1. قدرة المحرك أعظمية
2. انبعاثات العادم عالية
3. استهلاك عالي للوقود
4. نزعة اقل للطرق أو الطنين

حالات ونتائج محتملة ( المزيج غني جدا )
1. فقر بميل الوقود
2. سوء اشتعال
3. تلوث هواء متزايد
4. تلوث الزيت
5. دخان عادم اسود متزايد

صمام تدوير غازات العادم
EGR
Exhaust Gas Recirculation

وظيفة الصمام :
ــــــــــــــــــــــ
الغرض من هذا الصمام هو لتقليل انبعاثات اكاسيد النتروجين التي تساهم في تلوث الجو , بالاضافة الى دوره الفاعل في تخفيض درجات حرارة غرف الاحتراق في المحرك .

تم استخدام هذا النظام < المنظومة > ودخل الخدمة الفعلية في سنة 1973, واليوم فان معظم السيارات لا تستغني عن نظام EGR .

لماذا EGR ? :
ــــــــــــــــــــــــ
ان تدوير غازات العادم والتي تتم عن طريق اعادة جزء منها مرة اخرى الى غرف الاحتراق , هذا من شأنه التقليل من مكونات اكاسيد النتروجين .
هذه النسبة من الغازات المعادة تكون بمعدل 6 الى 10% من مجمل نواتج الاحتراق , وهي كافية لاداء الغرض وتخفيف واضعاف نسبة خليط < الوقود / الهواء > الداخل الى غرف الاحتراق بالاضافة الى عملية تبريد المحرك وتخفيف الحرارة الناتجة من عملية احتراق الخليط , هذا التبريد يساعد على الحفاظ على درجة حرارة بمقدار ( 1500) درجة مئوية ويقابلها ( 2800 ) درجة فهرنهايت .

ان المحصلة النهائية من عملية تخفيف درجة حرارة المحرك سوف تساعد على اضعاف رد الفعل الحاصل ما بين النتروجين والاكسجين واضعاف عملية الاتحاد فيما بينهما والذي يتولد باتحادهما اكاسيد النتروجين الضارة والسامة .

ومن الجدير بالذكر ان عملية تخفيف حرارة المحرك < غرف الاحتراق > له دور ايجابي في تقليل فرص حصول صوت الطرق والدق في المحرك , وهذا الطرق يعتبر عامل مدمر للمحرك بشكل عام .

ملاحظة :
ــــــــــــ
هنالك طريقتين لتقليل درجة حرارة غرف الاحتراق في المحرك وهي :
1- تقليل نسبة الانضغاط في المحرك , وهذا غير مرغوب فيه .
2- اضافة مادة خاملة وغير فعالة الى شحنة الوقود والهواء , هذه المادة تكون غير قابلة للاشتعال .
هذه المادة هي غازات العادم , حيث يقوم صمام EGR بادخال غازات العادم والتي تكون درجة حرارتها اقل من درجة حرارة غرف الاحتراق , وبما ان هذه الغازات لا تحترق وحرارتها منخفضة نوعما فانها سوف تقوم بامتصاص الحرارة من غرف الاحتراق وتساهم في تخفيضها .

ملاحظة ذات صلة :
ـــــــــــــــــــــــــــ
صمام EGR يبقى في وضع الاغلاق < عدم الاشتغال > في حالتين وهما :
1- عند بداية تشغيل المحرك , عند السرعة الخاملة { Idle Speed }.
2- عند فتح بوابة الخانق الى اقصى حد < فتح كامل > .

ان فشل عمل الصمام اما يكون في وضع الغلق التام او الفتح التام حينما يعلق الصمام وكما يلي :
اعراض الاستعصاء على وضع الفتح التام :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــ
خشونة في السرعة الخاملة { Rough Idle } + فقر في مزيج < الوقود / الهواء > , وهذا يؤدي الى فقد الاشعال { Misfiring } , وسوف ناتي الى شرح هذه النقطة تباعا .
قد تلاحظ ان الحالة تشبه حالة المحرك عندما يتصرف ويعمل وكانه يوجد تسريب رئيسي لهواء الفاكيوم { Vacuum Leak } .

اعراض الاستعصاء على وضع الغلق التام :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــ
حصول ظاهرة سبق الاشتعال { Pre- Ignition } وما يصاحبه من صوت فرقعة وطرق داخل المحرك او ما يسمى < أدفانس > .
هذه الحالة تحصل نتيجة ارتفاع درجات حرارة اسطوانات المحرك والمحرك بشكل عام .

كيف يعمل الصمام

ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ

يتم اعادة نسبة محسوبة من غازات العادم المدور الى المتشعب البارد < المنيفولد > ويعمل هواء التخلخل في مدخل المتشعب البارد على امتصاص هذه الغازات ويعيدها الى غرف الاحتراق .
هذه الغازات يتم السيطرة عليها بعناية واحكام وبخلاف ذلك فانه من الممكن ان يؤثر على جودة ومتطلبات الامور التالية :
1- السرعة الخاملة للمحرك
2- اداء المحرك
3- قدرة المحرك

معظم صمامات EGR للسيارات القديمة تعمل بواسطة هواء الفاكيوم < خاصية الامتصاص الناتجة عن التخلخل > .
حيث يوجد انبوب رفيع للهواء في اعلى الصمام وهذا الانبوب متصل بهواء الفاكيوم عن طريق < هوز > < لي > رفيع متصل طرفه الآخر بالمتشعب البارد < مدخل الهواء للمحرك > , وسوف نأتي الى ذكر ملاحظة مهمة عن الموقع الصحيح للانبوب الخاص بهواء الفاكيوم الخارج من المتشعب البارد في معرض شرح فيديو مهم مرفق مع الموضوع .
في معظم السيارات الحديثة فان صمام EGR يعمل بواسظة مشغل كهربائي متصل بالصمام ويتم السيطرة عليه عن طريق وحدة التحكم في كمبيوتر السيارة .

طرق اخرى مساعدة تعمل كبديل لصمام EGR
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــ

هنالك اساليب وطرق اخرى متبعة لتخفيف وتقليل مكونات اكاسيد النتروجين وتعتبر كعوامل مساعدة لصمام EGR وفي بعض الاحيان تكون بديلة عن الصمام وهي كما يلي :

1- زيادة خاصية التداخل او التراكب في الصمامات < البلوف > { Valve Overlap } :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــ
من المعلوم انه في شوط السحب < دخول شحنة الوقود والهواء > الى داخل غرف الاحتراق , فان صمام البنزين او < الهواء > سوف يكون مفتوح وفي نفس الوقت فان صمام العادم يكون مغلق ,, في حالة التداخل فان صمام العادم يكون مفتوح بشكل بسيط ومحسوب بدقة اثناء شوط السحب ولفترة معينة ثم يعود الى الانغلاق التام , وهذا من شأنه ان يعيد جزء بسيط من نواتج الاحتراق بفعل حالة الامتصاص الناتجة عن هبوط المكبس < البستن > الى الاسفل .
وبذلك يكون هذا العمل بمثابة عمل صمام EGR ومشابه له بالمحصلة النهائية .

2- اعادة تصميم غرف الاحتراق وعمل تحوير وتعديل بمنحنيات وتوقيتات الشرارة الصادرة من منظومة الاشعال .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــ

3- استخدام علبة بيئة خاصة تسمى { 3way catalytic converters } :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــ
تتكون هذه العلبة < المحول الحفاز> من قطعتين وهما :
أ - حفاز التخفيف : وهذا هو المصدّ الاول لغازات العادم .
ب - حفاز الاكسدة : وهو المصدّ الثاني لباقي نواتج الاحتراق الخارجة من حفاز التخفيف .
وهذه بعض الشروحات الاضافية عن عمل مكونات هذه العلبة :

حفاز التخفيف : Reduction Catalyst
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــ
يتكون من معدن البلاتين والروديوم , حيث يعمل على تحويل وفصل اكاسيد النتروجين الى نتروجين واكسجين .

حفاز الأكسدة : Oxidation Catalyst
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــ
يتكون من معدن البلاتين + البلاديوم , حيث يعمل على تحويل أول اوكسيد الكربون والهيدروكاربونات الى ثاني أوكسيد الكربون + ماء .

4- المحركات التي تعمل بنظام { VVT } :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــ
في هذه المحركات سوف لا تجد صمام EGR , حيث ان نظام VVT سوف يحل محل عمل صمام EGR ويؤدي نفس الغرض .
ان التغيير المستمر في توقيتات البلوف وخصوصا بلف الاقزوز سوف يفسح المجال امام غازات العادم لكي تعود نسبة بسيطة منها الى غرف الاحتراق في المحرك وهذا هو بالضبط ما يفعله صمام EGR .

ان نظام VVT له اثر فاعل اكبر من صمام EGR , حيث انه يتفاعل مع الظروف التشغيلية للمحرك من زيادة الحمل - ارتفاع الحرارة - السرعة الخاملة .
هذا التفاعل يكون بشكل دقيق ورد فعله يكون سريعا بالمقارنة بصمام EGR التقليدي .
كما ان استخدام نظام VVT له دور فاعل في القضاء على الآثار السلبية المصاحبة لعمل صمام EGR , مثل تراكم الكربون والذي يكون اثره السيء على البلوف وسهولة حركتها وما يترتب عليها من حالة استعصاء للبلوف وصعوبة حركتها او عدم انغلاق البلوف بشكل تام .

المشاكل والاعراض الشائعة لعطل صمام EGR :
.................................................. .....
1- حصول ظاهرة الطرق < الدق > في المحرك بسبب سبق الاشعال والناتجة عن عطل الصمام او انغلاق منافذ الصمام بالكربون .

2- خشونة في عمل المحرك او حصول ظاهرة فقد الاشعال { Misfiring } : بسبب عدم احكام غلق الصمام وتسرب غازات العادم بشكل مستمر الى غرف الاحتراق , في الوقت الي يحتاج فيه المحرك الى ضبط نسبة الخليط وعدم حاجة المحرك الى ادخال نسبة من غازات العادم الى غرف الاحتراق , وتحصل هذه الحالة عادة عندما يعمل المحرك على السرعة الخاملة .
ومن الوارد جدا ان تكتشف كود عطل عند فحص السيارة لغرض معرفة سبب اهتزاز المحرك والتفتفة .

من الممكن ان تكتشف الكود ( P0300 ) وهذا الكود يشير الى فقد الاشتعال العشوائي داخل سلندرات المحرك وبزيادة الفحص سوف تكتشف اي اسطوانة حصل فيها فقد الاشتعال حينما نحصل على رقم اضافي على الكود P0300 مثل :
p0301 = سلندر رقم 1
p0302= سلندر رقم 2
p0303= سلندر رقم 3 وهكذا

3- صعوبة في بدأ تشغيل المحرك : بسبب عدم الانغلاق التام للصمام , وهذا يؤدي الى حصول تسريب للهواء الى داخل غرف الاحتراق ويتولّد عنه اخلال بالنسبة الصحيحة لخليط < الوقود والهواء > , حيث ان عملية بدأ تشغيل المحرك تحتاج الى زيادة بسيطة في نسبة الوقود على حساب نسبة الهواء اي بمعنى نحتاج الى خليط غني بالوقود لتسهيل عملية اشتغال المحرك وان دخول هذا الهواء الغير مرغوب فيه سوف يجعل الخليط فقير . , وبالتالي تصعب عملية الاشتعال ويحصل التاخير والصعوبة في التشغيل .

4- تكتيم في المحرك وثقل بالدعسة
5- صوت بربرة نسمعه في نهاية الشكمان
6- تذبذب طفيف في عداد RPM
7- ظهور اشارة التحذير { Engine Management Light }
8- فشل في اختبارات النفث من العادم
9- احيانا قد تشم رائحة قوية لغازات العادم عندما تفتح الكبوت .

انواع صمامات EGR
ـــــــــــــــــــــــــــــــــ

1- Ported EGR valves
2- Positive back pressure EGR valves
3- Negative back pressure EGR valves
4- Pluse - width modulated electronic EGR valves
5- Digital electronic EGR valves

كودات عطل الصمام :
......................

P0400 : ناتج بسبب EGR Flow
P0401 : ناتج بسبب EGR Flow Insufficient Detected
P0402 : ناتج بسبب EGR Flow Excessive
P0403 : ناتج بسبب EGR Control Circuit
P0404 : ناتج بسبب EGR Control Circuit Range / Performance
P0405 : ناتج بسبب EGR Sensor A Circuit Low
P0406 : ناتج بسبب EGR Sensor A Circuit High
P0407 : ناتج بسبب EGR Sensor B Circuit Low
P0408 : ناتج بسبب EGR Sensor B Circuit High
P0409 : ناتج بسبب EGR Sensor A Circuit

ملاحظة ذات صلة بكودات العطل :
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
في بعض انواع السيارات مثل سيارة < فورد > فمن الوارد جدا الا يكون الخلل بصمام EGR ولكن بسبب قطعة اخرى تعمل جنبا الى جنب مع الصمام وتسمى هذه القطعة بـ < حساس الضغط التفاضلي > { DPFE } { Differential Pressure Feedback Sensor } .
وهو بمثابة جزء من منظومة EGR , عندما يحصل خلل في هذا الحساس فان لمبة التحذير سوف تضيء وتظهر الكودات التالية :
P0174+ P0171 او P0401 .
يستفاد من هذا الحساس كذلك عند فحص امكانية وجود انسداد في منظومة العادم بواسطة جهاز فحص الفاكيوم , وبامكانك الرجوع الى موضوعي بعنوان < الضغط العكسي في منظومة العادم > وعلى الرابط التالي :
http://www.assayyarat.com/forums/t278631.html

والآن سوف نتناول كودات العطل بالتسلسل مع التفسير ومرفق معه فيديو توضيحي يشرح طريقة تشخيص الكود واصلاح الخلل :

الكود : P0400 :
يشير الى حصول انسداد في مجرى الصمام او الانبوب المتصل بالصمام بحيث يعيق تدفق وجريان غازات العادم , ولو تلاحظ اخي الكريم في الفيديو المرفق لسيارة نيسان وجود حساس لقياس درجة حرارة الغازات المتدفقة من خلال انبوب العادم الفرعي المتصل بصمام EGR , فائدة هذا الحساس هو قياس درجة حرارة الغازات وان كمبيوتر السيارة يقوم باستخدام هذا الحساس لمراقبة عمل صمام EGR بالاعتماد على المعطيات القادمة من الحساس الخاصة بتغير درجات الحرارة , حينما يحصل انسداد بسبب الكربون بالانبوب الفرعي المتصل به الحساس والذاهب الى صمام EGR فان تدفق غازات العادم تكون معدومة بشكل شبه كامل او بشكل تام وهذا يؤدي انخفاض في قراءة حساس الحرارة وهنا تعرف كمبيوتر السيارة بان هنالك انسداد في مجرى انابيب العادم الفرعية المؤدية الى صمام EGR ومن الوارد جدا ان تنغلق منافذ الصمام نفسه بالكربون والنتيجة هي واحدة في كلا الحالتين وعندها يظهر كود العطل .

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

الكود : P0401 :
يشير الى اكتشاف عجز وصعوبة في جريان غازات العادم في منظومة صمام EGR
وهو تقريبا مشابه للكود السابق .

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الكود :P0402 :
يشير الى حصول تدفق مفرط لغازات العادم الى داخل المحرك نتيجة عدم احكام غلق الصمام بسبب تراكم مخلفات الكربون على ساق الصمام مما يؤدي الى فتح الصمام وعدم انغلاقه < صمام عالق على وضع الفتح > ,, قد يكون السبب كذلك ناتج عن عطل الصمام نفسه او عطل مشغل الصمام الكهربائي .
وفي حالة وجود حساس { DPFE } مرفق مع منظومة EGR فان احتمال حصول الخلل فيه احتمال كبير .

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الكود : P0403 :
يشير الى حصول خلل في الدائرة الكهربائية لمشغل الصمام الكهربائي والمجهز من قبل وحدة PCM , الاسباب ممكن ان تكون قطع في الاسلاك او فيشة المشغل < السلونويد > او عطل المشغل نفسه .

ــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الكود : P0404 :
يشير الى حصول خلل في { EGR volume control solenoid valve } هذا المشغل < الصمام > الاضافي الذي يعمل مع صمام EGR يكون كقطعة منفصلة عن صمام EGR ويقوم بتوصيل هواء الفاكيوم الى صمام EGR لغرض تشغيله , ادناه صورة هذا المشغل :
الصورة :

احيانا يكون الخلل بسبب قطع او قصر في الدائرة الكهربائية لهذا المشغل < solenoid > - ضعف في التوصيلات - او عطل حساس الحرارة المتصل بصمام EGR, ارجع الى الكود P0400 ولاحظ الفيديو المرفق مع هذا الكود حيث يوجد توضيح لهذا الحساس .
ملاحظة : من الوارد جدا ان يكون سبب ظهور هذا الكود { P0404 } ناتج عن عطل صمام EGR او توسخ الصمام بالكربون

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الكودات المتبقية وهي : P0405 - P0406 - P0407 - P0408 - P0409 ,, هذه الكودات تكاد تكون متشابه في الاعراض والتشخيص والمعالجة , وان اسباب ظهور هذه الكودات هي بالمجمل ما يلي :
1- عطل في مشغل < صمام > يسمى { EGR Volume control solenoid valve } وكما هو الصورة اعلاه .
2- قصر في دائرة هذا المشغل
3- ضعف في التوصيلات الكهربائية
4- خلل في حساس الحرارة المتصل بصمام EGR او خلل في دائرة الحساس الكهربائية .
تابع هذه الفيديوهات :

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

في معرض حديثنا حول فقرة < كيف يعمل الصمام > ذكرت انه توجد نقطة مهمة جدا يجب الانتباه لها وهي تخص الانبوب الصحيح او بمعنى آخر, المنفذ الصحيح لهواء الفاكيوم المتصل بالثروتل بدي والخاص بتزويد صمام EGR بهواء الفاكيوم لكي يعمل الصمام .

كما هو معلوم فان صمام EGR من النوع التقليدي والذي يعمل بمبدأ امتصاص الهواء < خاصية تخلخل الهواء > الفاكيوم , يوجد في اعلاه انبوب رفيع يتصل بهوز < لي > اسود رفيع , مهمة هذا الهوز هو بمثابة حلقة وصل ما بين انبوب الصمام وانبوب الفاكيوم الخارج من الثروتل بدي .
ما يهمنا هو تحديد مكان وموقع هذا الانبوب الخارج من الثروتل بدي , لانه توجد احيانا عدة انابيب للهواء متصلة بالثروتل بدي , وكما هو موضح في الفيديو المرفق , فان موقع هذا الانبوب يكون خلف صمام الخانق الى جهة الداخل وليس قبل صمام الخانق الى جهة الخارج ,,, لماذا ؟
لان الانبوب الذي يكون موقعه قبل صمام الخانق لا تتوفر فيه خاصية الخلخلة والامتصاص للهواء التي نحتاجها لتشغيل صمام EGR بينما الانبوب الذي يكون بعد صمام الخانق < خلف الصمام > يمتاز بخاصية امتصاص الهواء وتتحقق فيه خاصية الخلخلة , ولكن توجد ملاحظة مهمة جدا يجب الانتباه اليها وهي :
رغم اننا حددنا موقع الانبوب الصحيح ولكن يجب ان نتاكد من نظافة هذا الانبوب وخلوه من الانسداد وكذلك اللي < الهوز > المتصل به , هذه واحدة , ثانيا يجب الا يكون هنالك اي فسحة لهذا الانبوب في ان يشفط الهواء من خلف الصمام الخانق عندما يكون الصمام الخانق في وضع الغلق التام عند السرعة الخاملة لانه في هذه الحالة فان صمام EGR سوف يبدأ بالعمل وهذا ما لا يريده المحرك عندما يعمل على السرعة الخاملة , ولهذا يجب ان نكون حريصين جدا على تطبيق هذه الملاحظة وعدم العبث بوزنية الصمام الخانق عن طريق المسمار الخاص بالوزنية لاننا سوف نقع في خطأ كبير وكما يقول المثل الشعبي < جاء يكحلها ,, عماها > , لاننا حينما نحاول ان نزيد في سرعة دوران المحرك { RPM } لغرض عدم انطفاء المحرك فاننا في هذه الحالة عمدنا الى فتح المجال للهواء للدخول عبر الصمام الخانق وبذلك فان هذا الهواء الزائد عن حاجة المحرك سوف يقوم بتشغيل صمام EGR والمحرك على السرعة الخاملة ,, وبدلا من ذلك فان الصحيح هو معالجة مشكلة انخفاض RPM ومعرفة السبب الحقيقي لهذا الانخفاض وليس العبث بوزنية صمام الخانق الذي تم ضبطه من قبل المصنع ولهذا تلاحظ وجود طلاء ابيض او ازرق على مسمار المعايرة .