Domači plinski analizator. Domač analizator CO2 za avtomobile. Značilnosti oblikovanja senzorja za kisik

Analizator plinov je elektrooptična naprava za merjenje prostorninskega deleža komponent v izpušnih plinih motorja.

Analizatorji plinov so 1,2,3,4,5-komponentni. Izmerjene komponente izpušni plini: CO, CH, CO2, O2, NOx. Vemo, da morajo vsi sodobni bencinski avtomobili (z izjemo avtomobilov z neposrednim vbrizgavanjem goriva v valje in stratificirano porazdelitvijo mešanice) v stalnih pogojih (razen pri polni obremenitvi) delovati pri stehiometričnem razmerju zrak/gorivo (Lambda enaka 1). Poleg tega je natančnost ohranjanja tega razmerja precej visoka (Lambda = 0,97-1,03). Lambda je sestavni parameter, ki vam omogoča oceno kakovosti delovne mešanice. In kakovost zgorevanja mešanice je mogoče oceniti po sestavi izpušnih plinov. Za diagnostične naloge bo pravilno uporabiti 4- in 5-komponentne plinske analizatorje, poleg tega tiste, ki lahko izračunajo koeficient Lambda.

4-komponentni plinski analizator je nenadomestljiv za avtodiagnostiko. Pomaga pogledati v zgorevalne komore delujočega motorja in ugotoviti, kako poteka proces zgorevanja mešanice goriva in zraka. Ta mešanica bi morala biti, če je mogoče, popolnoma zgorena v motorju, tako da se lahko doseže največja možna moč motorja z nizko porabo goriva in da se posledično onesnaževalci ohranijo na čim nižji ravni od začetka. Popolnoma popolno izgorevanje ni mogoče niti s popolnim zrakom mešanica goriva, saj je za to na voljo prekratek čas, tudi ob najboljši zasnovi in optimalnem nadzoru vseh komponent, pomembnih za izgorevanje. S teoretičnega vidika bi bilo zgorevanje popolno z razmerjem med gorivom in zrakom 1:14,7 oziroma, prostorninsko gledano, 1 liter goriva, pomešan z 10.000 litri zraka. To razmerje je označeno z lambda.

Analizirani plin vstopi v analizirano kiveto, kjer ugotovljene komponente v interakciji s sevanjem povzročijo njegovo absorpcijo v ustreznih spektralnih območjih. Tokovi sevanja iz karakterističnih spektralnih območij so izolirani z interferenčnimi filtri in pretvorjeni v električne signale, sorazmerne koncentraciji analiziranih komponent. Elektrokemični senzor pri interakciji s kisikom ustvari signal, sorazmeren koncentraciji kisika. Vrednost l analizator plina izračuna samodejno iz izmerjenih CO, CH, CO2 in O2.

Sodobni vrhunski plinski analizatorji imajo poleg zanesljivosti in enostavne uporabe številne dodatne funkcije. Lahko merijo hitrost ročična gred motorja, temperature olja, kot tudi zapomniti vmesne merilne protokole in rezultate prenesti na osebni računalnik ali jih natisniti na vgrajeni tiskalnik.

Zelo pomembna kakovost plinskega analizatorja z vidika operaterja je njegova zanesljivost. Ker je analizator plina po svoji zasnovi zapletena elektronska naprava, ga je običajno nemogoče popraviti sami in se morate obrniti na servisni center blagovne znamke, kar je izjemno neprijetno, zato pri izbiri modela analizatorja plina je treba paziti na njegovo zaščito pred zunanjimi vplivi in prisotnost plinov predhodne priprave enote.

Na internetu sem našel ravno tak program. Je kdo poskusil? No, kaj menite o tem programu? Opis in posnetki zaslona spodaj

Analizator plina, ki temelji na koeficientu prenosa infrardečih žarkov skozi filtrirni film. Ta primitivna metoda merjenja odstotka CO2 v izpušnih plinih motorja daje veliko napako, vendar je enostavna za izdelavo. Tovarniški plinski analizatorji z visoko natančnostjo določanja vsebnosti CO2 stanejo približno 300 $, to pa lahko sami sestavite iz preprostih delov. Po izdelavi, nastavitvi in testiranju tega plinskega analizatorja se je izkazalo, da je neskladje v meritvah s sedanjim približno 0,5% v eno ali drugo smer.

Zaradi lažje izdelave plinskega analizatorja celoten računski del, nastavitev in prikaz rezultata izvedejo programi po metodi.

Shema montaže in povezave plinskega analizatorja z računalnikom.

Izdelava filtra

Najtežja stvar pri izdelavi bo izdelava filtrirnega filma, ki bo moral prepuščati le tiste infrardeče žarke, ki jih je lomil ogljikov dioksid (CO2). Če želite posneti film, morate:

1,2 g kalijevega permanganata

2. Aluminijev prah 0,5 grama

3. Epoksidna smola (že razredčena s trdilcem) prozorna 10 gramov.

Vse to zmešamo v majhni posodi in nanesemo na navadno steklo. Debelina strjenega filma mora biti 0,2 mm

Druge komponente

Ne pozabite, da mora biti dioda infrardeča, enostavna za iskanje, značilne lastnosti, je bela. ko sveti, nima sijaja. (V vsakdanjem življenju so takšne diode nameščene v daljinske upravljalnike).

Fototranzistorji izgledajo drugače, glavna stvar je, da ima delovno frekvenčno območje prejetega sevanja enako kot pri infrardeči LED. Samo priti moraš v katero koli radio trgovino in reči daj mi infrardeči optospojnik (infrardeča LED in fototranzistor).

Ker je naše vezje precej primitivno, bo zelo občutljivo na temperaturne spremembe in za večjo natančnost je uveden temperaturni senzor. To vezje uporablja senzor za merjenje temperature iz običajnega DT-838 DIGITALNEGA MULTIMETERskega testerja (običajna poceni "tseshka" za 200 rubljev). Seveda lahko kot senzor uporabite termistor ali termotranzistor, potem pa lahko dobite velika odstopanja, saj je bilo v tem vezju testiranje in nastavitev izvedeno s temperaturnim senzorjem iz "trgovine".

Obdelava podatkov

Nato po priključitvi naprave na računalnik zaženite program "FRIZO Gas Analyzer". Izberite vrata COM, na katera je vse povezano, in pritisnite Start, če senzor deluje uspešno, bo program pokazal, da je povezava vzpostavljena.

Čestitamo za uspešno montažo, namestitev in konfiguracijo plinskega analizatorja, zdaj lahko senzor namestite v izpušna cev avtomobila za merjenje odstotka CO2 v izpušnih plinih. Ne pozabite, da je natančnost naprave + -0,5%.

Iz članka boste izvedeli, kako je lambda sonda izdelana z lastnimi rokami in ali ga je vredno namestiti na svoj avto. Učinkovitost motorja je odvisna od tega, kako dobro gori mešanica zraka in goriva. Zelo pomembno je izbrati optimalno razmerje vsebnosti bencina in zraka glede na obremenitev motorja.

Če so v starih avtomobilih vse nastavitve za kakovost in količino goriva odvisne od prilagoditev uplinjača, je v sodobnih avtomobilih situacija nekoliko drugačna. Vse je dano v zanesljive roke mikroprocesorske tehnologije in ogromnega števila senzorjev.

Kako deluje sistem za vbrizgavanje goriva?

V sistemu za vbrizgavanje je več najpomembnejših enot:

Rezervoar za gorivo.
gorivo v enem ohišju s črpalko in filtrom.
Razvod za gorivo (nameščen v motornem prostoru na sesalnem razdelilniku).
Injektorji, ki dovajajo mešanico bencina v zgorevalne komore.
Krmilni blok. Praviloma je nameščen v potniški kabini in vam omogoča nadzor dovoda mešanice zraka in goriva.
Izpušni sistem, ki zagotavlja popolno uničenje škodljivih snovi.

Prav v slednjem je nameščen zatič lambda sonde. Z lastnimi rokami ("Lancer 9" ali "Lada", ki ga imate, ni pomembno) ga lahko naredite precej preprosto. Zavedati pa se morate tudi vseh posledic namestitve »stub«. Ponarejanje lambda sonde na Priori lahko naredite sami s preprosto zasnovo, v vsakem primeru pa bo pomembno vplivalo na delovanje motorja.

Koliko senzorjev je v avtu

Vgrajen v izpušni sistem sodobnih avtomobilov s sistemom za vbrizgavanje goriva. Sistem ima lahko eno ali dva senzorja kisika. Če je nameščen, se nahaja za katalizatorjem. Če dva, potem prej in potem.

Poleg tega se meri odstotek kisika takoj na izhodu iz jeklenk in pošlje svoj signal elektronski krmilni enoti. Drugi, ki je nameščen za katalizatorjem, je potreben za popravljanje odčitkov prvega.

Načelo delovanja lambda sonde

Pri distribuciji goriva do injektorjev sodeluje vsa avtomobilska elektronika, ki je odgovorna za pravilno tvorbo mešanice. S pomočjo senzorja kisika določimo potrebno količino zraka za tvorbo visokokakovostne mešanice. Zahvaljujoč fini nastavitvi lambda sonde je mogoče doseči visoko stopnjo prijaznosti do okolja in ekonomičnosti.

Gorivo popolnoma izgori, na izhodu iz cevi je praktično čist zrak - to je plus za okolje. Najbolj natančen odmerek zraka in bencina je prednost pri varčni porabi goriva. Seveda skupaj s senzorji kisika zagotavlja stabilno delovanje motorja. Toda zaradi dejstva, da je izdelan iz plemenitih kovin, so njegovi stroški izjemno visoki. In če ne uspe, bo zamenjava stala precej peni. Zato se poraja misel: "Toda lambda sonda je zaroba, ne bo težko narediti z lastnimi rokami (VAZ-2107 mora celo zamenjati senzor kisika)."

Značilnosti oblikovanja senzorja za kisik

Videz te naprave je preprost - dolgo telo elektrode, iz katerega segajo žice. Ohišje je platinasto (o tej plemeniti kovini smo razpravljali zgoraj). Toda notranja struktura je bolj "bogata":

Kovinski kontakt, ki povezuje žice za povezavo z aktivnim električnim elementom senzorja.
Dielektrično tesnilo za varnost. Ima majhno luknjo, skozi katero vstopa zrak v notranjost ohišja.
Cirkonijeva elektroda skritega tipa, ki se nahaja znotraj keramične konice. Ko tok teče skozi to elektrodo, se segreje na temperaturo v območju 300 ... 1000 stopinj.
Zaščitni zaslon z luknjo za izpust izpušnih plinov.

Tipi senzorjev

V avtomobilski tehnologiji se danes uporabljata dve glavni vrsti senzorjev kisika:

Širokopasovni dostop.
Dve točki.

Ne glede na vrsto imajo skoraj identično notranjo strukturo. Kot veste, obstajajo tudi zunanje podobnosti. Toda načelo delovanja je bistveno drugačno. Širokopasovni senzor kisika je nadgrajen senzor od točke do točke.

Vsebuje črpalno komponento, ki zaradi napetostnih nihanj pošilja signal elektronski krmilni enoti. Dovod toka v ta element se lahko poveča ali oslabi. V tem primeru majhna količina zraka vstopi v režo in se analizira. Na tej stopnji se meri koncentracija CO v izpušnih plinih. Toda včasih je lambda sonda narejena in nameščena z lastnimi rokami. "Chevrolet Lanos" na primer z njim stabilno deluje in ne daje napak po polnjenju s slabim bencinom.

Zaznavanje okvare senzorja za kisik

Seveda ta element ne traja večno, kljub visokim stroškom in platini v sestavi. Seveda lambda sonda ni nobena izjema in na neki točki lahko ukaže, da živi dolgo. In pojavili se bodo nekateri simptomi:

Raven vsebnosti CO v izpušnih plinih se močno poveča. Če je na avtomobilu nameščen senzor kisika in je raven CO izjemno visoka, potem to pomeni, da krmilna naprava ni v redu. Vsebnost škodljivih snovi določajte le s pomočjo plinskih analizatorjev. Toda za osebne namene ga je nedonosno pridobiti.
Bodi pozoren na vgrajeni računalnik... Poglejte, kolikšna je trenutna kilometrina plina. To je najlažji način. Sodite lahko tudi po pogostosti točenja goriva.
In zadnji znak je gorenje armaturna plošča lučka, ki signalizira prisotnost okvar v motorju.

Če s posebno napravo ni mogoče analizirati izpušnih plinov, je to mogoče narediti vizualno. Rahel dim je znak, da je v mešanici goriva preveč zraka. Črna pa govori o veliki količini bencina. Zato je mogoče oceniti, da sistem ne deluje pravilno. Toda slika je drugačna, če je mešanica lambda sonde. Z lastnimi rokami (Volkswagen, VAZ, Toyota - za kateri koli avtomobil) je taka naprava narejena precej preprosto.

Vzroki za okvare

Vredno je biti pozoren na dejstvo, da se senzor kisika nahaja v epicentru zgorevanja goriva. Posledično ima sestava bencina pomemben vpliv na delovanje lambda sonde. Če bencin vsebuje veliko nečistoč, ni v skladu z GOST, slabe kakovosti, bo senzor kisika dal napako ali napačen signal elektronski krmilni enoti. V najslabšem primeru naprava odpove. In to se zgodi zaradi visoke vsebnosti svinca, ki se odlaga na senzor in moti njegovo delovanje. Lahko pa obstajajo tudi drugi razlogi za okvare:

Mehanski vpliv- vibracije, preveč aktivno delovanje avtomobila, vodijo do poškodb ali izgorevanja ohišja. Nemogoče je izvesti popravila ali obnovo, racionalen izhod je kupiti novega in ga namestiti.
Nepravilno delovanje sistema za dovod goriva.Če mešanica zraka in goriva ne izgori v celoti, se saje začnejo usedati na ohišje lambda sonde in vstopajo tudi skozi zračne odprtine. Seveda na začetku pomaga čiščenje naprave. Če pa ta postopek potrebuje vedno pogosteje, bo moral namestiti novo napravo.

Poskusite občasno diagnosticirati svoj avto. V tem primeru ne boste presenečeni nad okvaro katerega koli elementa.

Odpravljanje težav

Seveda bo najbolj natančen odgovor o okvarah dala le diagnostika na specializirani opremi. Toda okvaro senzorja je mogoče prepoznati sami, dovolj je, da natančno preberete značilnosti senzorja in njegove značilnosti. Toda zapora lambda sonde je redko nameščena. Z lastnimi rokami (VAZ-2114 ali kateri koli drug avto, če ga imate) lahko dobesedno naredite zatič iz razpoložljivih orodij. Algoritem za odpravljanje težav je naslednji:

Odprite pokrov in poiščite izpušni kolektor. Delo je treba izvajati na ohlajenem motorju, saj se lahko resno poškodujete. Poiščite lambda sondo na katalizatorju.
Porabite vizualni pregled... Kontaminacija, saje, rahle usedline so znaki nepravilnega delovanja sistema za gorivo. Poleg tega zadnji znak nakazuje, da je v plinih preveč svinca.
Zamenjajte senzor kisika in ponovno diagnosticirajte celoten sistem za gorivo. Če ni kontaminacije, morate nadaljevati z odpravljanjem težav.
Odklopite vtič senzorja in nanj priključite voltmeter z lestvico do 2 voltov. Zaženite motor in povečajte število vrtljajev na 2500 vrt/min, nato zmanjšajte na vrednost premik v prostem teku... Sprememba napetosti mora biti nepomembna - v območju 0,8...0,9 voltov. Če ni sprememb ali je napetost nič, lahko govorimo o okvari senzorja.

Razčlenitev lahko presodite tudi po drugih značilnostih. Ustvarite umetni vakuum v vakuumski cevi. V tem primeru mora biti napetost zelo nizka - manj kot 0,2 volta.

Vir kisikovega senzorja

Da zagotovite nemoteno in stabilno delovanje avtomobila, morate opravljati redni tehnični pregled. Na primer, lambda sondo je treba pregledati vsakih 30 tisoč kilometrov. Poleg tega nima več kot sto tisoč virov - ne bi smeli upravljati avtomobila s starim senzorjem - to bo privedlo le do dejstva, da bo treba motor popraviti veliko prej. In postavlja se vprašanje - ali je mešanica lambda sonde primerna za vaš avto? Takšno napravo lahko naredite z lastnimi rokami na "Kalini" v nekaj minutah.

Vendar obstaja eno opozorilo. Motorist ne more zagotoviti, da je gorivo, s katerim polni avto, kakovostno. Seveda je vsak navajen točiti bencin, ki ga prodajajo na njegovi najljubši bencinski črpalki. Kdo pa ve, kakšen bencin je tam ustekleničen? Zato poskusite zaupati bencinskim črpalkam z blagovno znamko, ki cenijo svoje ime. Če pa v bližini ni dobrih bencinskih črpalk, se boste morali zadovoljiti s tem, kar je v bližini. In goreča lučka za napake ICE je pogost pojav, ki bo pomagal znebiti namestitve trika.

Domača naprava za mešanje

Vse je odvisno od sredstev, ki jih imate. Omeniti velja, da je mešanica lambda sonde z lastnimi rokami pri VAZ-u lahko najbolj demokratična, še vedno deluje brezhibno. Najcenejša možnost je domača. Telo je izdelano iz brona. Bolje je izbrati to kovino, saj ima zelo visoko odpornost na segrevanje. Poleg tega morajo biti dimenzije tega surovca popolnoma enake dimenziji samega senzorja, tako da izpušni hlapi ne puščajo. Pravzaprav je to distančnik z majhno luknjo - ne več kot tri mm. Ta distančnik je privit na mesto senzorja. In sama lambda sonda je nameščena v distančniku.

Med senzorjem in luknjo v surovcu je plast keramičnih čipov, na katere je nanešen sloj katalizatorja. Zaradi tega prehaja skozi tanko luknjo in jo oksidira drobtina. Rezultat je znatno zmanjšanje ravni CO. Zato je standardni senzor kisika zaveden. Toda takšne naprave je mogoče namestiti poceni avtomobili... Dražjih avtomobilov ne bi smeli spreminjati.

Elektronska zanka

Ampak, če imate spretnosti pri nameščanju električnih vezij, lahko naredite doma narejena naprava... Potrebujete samo enega od teh dveh elementov - upor ali kondenzator. Toda tak trik z lambda sondo ni primeren za vsakogar. Z lastnimi rokami ("Subaru Forester" ali VAZ, ni pomembno) ga lahko naredite po eni od predlaganih možnosti. Vendar bodite previdni, saj bo nerazumevanje dela trika vplivalo na delovanje celotne krmilne enote. In če niste prepričani, je bolje, da dobite že pripravljenega na mikrokrmilniku. Dobra je v tem, da lahko samostojno izvaja naslednja dejanja:

Ocenite koncentracijo plina na prvem senzorju.
Nato se oblikuje impulz, ki ustreza signalu, ki je bil prej prejet.
Zagotavlja povprečne odčitke za elektronsko krmilno enoto, ki omogočajo normalno delovanje motorja.

Vdelana programska oprema elektronske krmilne enote

Najučinkovitejši način je popolna sprememba programa v krmilni enoti. Bistvo celotnega postopka je, da se znebite celotne ali dela kakršne koli reakcije na spremembo odčitkov s senzorja kisika. Upoštevajte pa, da bo garancija za vozilo neveljavna. Zato za nove avtomobile ta metoda, kot katera koli druga, ne bo delovala.

Zaključek

In kar je najpomembneje - razmislite, ali je igra vredna sveče? Ali moram z lastnimi rokami narediti takšno podrobnost, kot je lambda sonda? "Lancer 9" na primer ni nizkocenovni avtomobil, ampak vrhunski, ali je smiselno razbijati njegovo zasnovo z različnimi domačimi izdelki? Ali je razumno? Če je denar za drag avto, potem morajo biti sredstva za vzdrževanje v delovnem stanju. Če ne, zakaj ste kupili tak avto?

Pozdravljeni vsi skupaj! V tem članku vam bom povedal, kako narediti preprost detektor puščanja plina DIY iz razpoložljivih delov.
Verjetno zdaj celo vsak šolar ve, da tako nevaren plin, kot je metan, nima vonja in ga preprosto ni mogoče zaznati v zraku brez posebnih naprav. Metan je glavna sestavina zemeljskega plina. Metan, isti plin, ki teče po ceveh in v vašem domu, z rahlo spremembo, da so mu posebej dodani dišeči dodatki, da ga lahko človek zazna z vonjem.

Toda če ga lahko zavohate, zakaj bi potem naredil senzor, se sprašujete? Dejstvo je, da lahko človek zavoha že tako nevarno koncentracijo plina. Senzor ima večjo občutljivost. In če je v prostoru več ur manjše puščanje plina, ta koncentracija morda nima vonja, vendar bo nevarnost eksplozije 100-odstotna. Da bi se temu izognili in sledite začetnikom do majhnih koncentracij plina v zraku in uporabite senzorje za plin.
To je seveda najverjetneje testni projekt, ki prikazuje osnovni princip dela s plinskim senzorjem, a vam v prihodnosti nihče ne bo preprečil, da bi se iz tega izboljšali in naredili resen projekt.
Zagotovil bom seznam delov in materialov, ki so potrebni za izdelavo našega senzorja. (Povezava do trgovine)
1. .
2. 9V baterija in konektor.
3. .
4. .
5. .
6. (primerna bo katera koli struktura n-p-n).
7. .
8. .
9. .
10. .
11. Drugi materiali, kot so spajkalnik, spajka, fluks in žice.

Torej, začnimo postavljati ta projekt!

Vezje je precej preprosto. Njegovo srce je senzor plina MQ-02, lahko pa uporabite tudi senzorje MQ-05, MQ-04.

MQ-02- reagirajo propan, metan, alkoholne hlape, vodik, dim. Plinski senzor MQ-02 je popoln modul. Na plošči ima ojačevalnik in spremenljivi upor, s katerim lahko prilagajate občutljivost.
Moje vezje je sestavljeno iz multivibratorja, sestavljenega na čipu časovnika 555.

Preprost avtomobilski enokomponentni plinski analizator je zasnovan za merjenje vsebnosti samo ogljikovega monoksida CO v izpušnih plinih, uporablja predvsem metodo naknadnega sežiganja nepopolno zgorelih komponent v izpušnih plinih. Dogorevanje CO se izvaja v merilni komori naprave s posebno ogrevano žarilno nitko, medtem ko sprememba temperature žarilne nitke označuje vsebnost CO v plinih. Natančnost odčitkov takšnega plinskega analizatorja je nizka in je v veliki meri odvisna od vsebnosti druge komponente - CH ogljikovodika.

Slika 3. Shematski diagram dvokomponentnega plinskega analizatorja za CO in ogljikovodike

1 - sonda; 2 ... 4 - filtri; 5 - črpalka za dovod izpušnih plinov; 6 - merilna kiveta (komora); 7 - vir infrardečega sevanja; 8 - sinhroni motor; 9 - obturator; 10 - primerjalna kiveta (komora) CO; 11 - infrardeči sprejemnik CO; 12 - membranski kondenzator; 13, 16 - ojačevalniki; 14 - primerjalna kiveta (komora) C n H m; 15 - infrardeči sprejemnik С n Н m; 17, 19 - indikatorji vsebnosti ogljikovodikov in CO; 18 - merilna kiveta (komora) С n Н m

Določanje vsebnosti škodljivih snovi v izpušnih plinih s sodobnimi večkomponentnimi analizatorji plinov za avtomobile poteka brez uporabe kemičnih reagentov, predvsem s toplotno (infrardečo) merilno metodo. Metoda temelji na principu merjenja količine absorpcije toplotnega sevanja s strani različnih komponent izpušnih plinov. Spektrometrična enota sodobnega plinskega analizatorja deluje na principu delne absorpcije energije svetlobnega toka, ki prehaja skozi plin. Molekule katerega koli plina predstavljajo nihajni sistem, ki je sposoben absorbirati infrardeče sevanje le v strogo določenem območju valovnih dolžin. Če torej skozi bučko s plinom spustimo stabilen infrardeči tok, bo del tega plin absorbiral. Poleg tega bo v tem primeru absorbiran le tisti majhen del celotnega spektra svetlobnega toka, ki se imenuje absorpcijski maksimum danega plina. Poleg tega višja kot je koncentracija plina v bučki, večja bo absorpcija.

Da bi izmerili koncentracijo določenega plina v plinski mešanici z merjenjem absorpcije ustrezne valovne dolžine, to omogoča dejstvo, da različni plini ustrezajo različnim absorpcijskim maksimumom. Tako lahko koncentracijo vsakega od plinov v izpuhu motorja določimo z merjenjem zmanjšanja jakosti svetlobnega toka v tistem delu spektra, ki ustreza absorpcijskemu maksimumu določenega plina.

Spektrometrična enota naprave deluje na naslednji način:

Izpušni plini, predhodno filtrirani in brez saj in vlage, se črpajo skozi merilno kiveto, ki je cev s konci, zaprtimi z optičnim steklom. Na eni strani cevi je nameščen radiator, ki je spirala, segreta z električnim tokom, katere temperatura je strogo stabilizirana na eni oznaki. Takšen oddajnik ustvarja stabilen tok infrardečega sevanja.

Na drugi strani merilne kivete so nameščeni svetlobni filtri, ki iz celotnega toka sevanja izberejo tiste valovne dolžine, ki ustrezajo absorpcijskim maksimumom preučevanih plinov. Tok po prehodu skozi svetlobne filtre vstopi v infrardeči sprejemnik, ki izmeri intenzivnost tega toka in ga pretvori v informacijo o koncentraciji plinov v izpuhu vozila.

Ker je ta metoda uporabna samo za merjenje koncentracije CO 2, CO in CH, se na naslednji stopnji mešanica izpušnih plinov iz merilne kivete zaporedno dovaja do elektrokemijskih senzorjev za merjenje kisika O 2 in dušikovih oksidov NO X. Hkrati elektrokemični senzorji generirajo električni signal z napetostjo, sorazmerno koncentraciji kisika in dušikovih oksidov.

Tako se meri koncentracija vseh pomembnih plinov: CO, CH in CO 2 s psihrometrično metodo, O 2 in NO X z elektrokemijskimi senzorji. Signali iz spektrometrične enote in elektrokemijskih senzorjev v sodobnem plinskem analizatorju se obdelujejo z mikroprocesorskim elektronskim vezjem.

Po obdelavi signalov se na zaslonu naprave prikažejo podatki o vsebnosti plina: CO, CO 2 in O 2 - v odstotkih ter CH in NO X - v ppm (parti na milijon), "delci na milijon". Oznaka v ppm je posledica dejstva, da je koncentracija takšnih plinov v izpušnih plinih izjemno nizka, zato je neprimerno uporabljati odstotke za označevanje njihove količine.

Razmerje med odstotkom in ppm lahko opišemo z naslednjo enakostjo:

Tako na primer v izpušnih plinih običajnega motorja notranje zgorevanje osebnega avtomobila je vsebnost CH približno 0,001 % -0,01 %. Težavnost uporabe takšnih vrednosti pri delu je vnaprej določila porazdelitev mase ppm kot enote koncentracije.

Analizator plina je kompleksen instrument, katerega kakovost določata predvsem natančnost in zanesljivost spektrometrične enote. Spektrometrična enota je najkompleksnejši in najdražji del naprave, zato je med delovanjem zelo pomembno ustvariti pogoje za njeno varnost in vzdržljivost. Saje, vlaga in drugi mehanski delci, ki se usedajo na stene bloka, vodijo do opaznega razprševanja odčitkov spektrometričnega bloka in na koncu do njegovega razpada. Zato morajo izpušni plini pred vstopom v merilno enoto opraviti posebno usposabljanje, ki je običajno sestavljeno iz več stopenj:

grobo čiščenje izpušnih plinov. Izvaja se s filtrom, ki je nameščen na vhodu v napravo ali neposredno v sondo za vzorčenje. Na tej stopnji se izpušni plini očistijo saj in drugih velikih mehanskih delcev.

čiščenje izpušnih plinov pred vlago. Proizvaja se z separatorjem vlage, ki ima lahko najrazličnejše oblike. V tej fazi se kapljice vlage ločijo od toka plina in nato odstranijo, ki kondenzirajo na notranjih površinah sonde in priključne cevi. Odstranjevanje kondenzata iz zalogovnika izvaja upravljavec avtomatsko ali ročno.

fina filtracija. S pomočjo finega filtra se izvede končna filtracija najmanjših mehanskih delcev. Filtri fino čiščenje lahko jih je več, medtem ko so nameščeni zaporedno drug za drugim.