Test d'émissions: analyse d'échappement

Votre véhicule a-t-il échoué un test d'émissions? Les tests d'émissions sont un inconvénient et un problème, mais il est nécessaire dans de nombreux domaines. Les tests d'émissions contribuent à minimiser l'impact des polluants de l'automobile sur notre environnement. Les émissions affectent également les performances du moteur et l'économie de carburant, de sorte qu'un échec peut également signifier que votre moteur ne génère pas son économie de carburant ni ses performances.

La loi stipule que le propriétaire du véhicule est responsable de réparer son véhicule s'il échoue à un test d'émissions. Beaucoup d'États ont des dispositions d'exemption qui limitent le montant d'argent que vous devez dépenser pour tenter de réparer une panne d'émissions. Même si, le montant en dollars peut atteindre 450 $ selon l'année modèle du véhicule. Et, si une manipulation est impliquée (les contrôles des émissions ont été supprimés ou rendus inopérants), il peut y avoir aucune limite de renonciation aux réparations!

La résolution d'un problème d'émission ne nécessite que des ajustements ou des réparations relativement mineurs (modification d'un filtre à air ou de bougies d'allumage, fixation d'une fuite de vide, remplacement d'un capteur défectueux, etc.), ou peut nécessiter des réparations plus étendues. Un moteur avec une soupape d'échappement brûlée, par exemple, va faire sauter des hydrocarbures dans le tuyau d'échappement jusqu'à ce que la tête soit tirée et que le problème de soupape soit fixé. Il en va de même pour d'autres problèmes internes du moteur tels que les anneaux brisés, les pistons fissurés, les cylindres usés ou marqués, etc., qui nécessitent des réparations majeures.


De nombreuses défaillances d'émission sont relativement simples à diagnostiquer car la cause est assez évidente. D'autres fois, la cause est moins évidente et pas si facile à diagnostiquer. Parfois, le remède ne peut être trouvé que dans le bulletin de service technique d'un fabricant de véhicules (TSB). Certains de ces problèmes se révèlent être des problèmes d'étalonnage dans le logiciel de gestion du moteur qui nécessitent une reprogrammation du module de commande du groupe motopropulseur (PSM) ou le remplacement d'autres composants. Pour trouver ce type de défaillance d'émission, vous devez accéder à une base de données TSB telle que celle disponible via un système informatisé d'information de réparation tel que AlldataDIY.com.

Les émissions élevées d'hydrocarbures (HC) indiquent habituellement un mauvais contact causé par l'inflammation due à des bougies d'échappement ou à une mauvaise fiche. Mais les émissions élevées de HC peuvent également être causées par des soupapes d'échappement brûlées (vérification de la compression), un rattrapage incorrect (vérifier si des fuites sous vide, une faible pression de carburant ou des injecteurs sales) ou des conditions de carburant riches (chars de carburant saturés de carburant, pression de carburant excessive, injecteurs qui fuient ou Un capteur O2 mort).

Les émissions de monoxyde de carbone élevé (CO) sont un signe révélateur d'un mélange de carburant riche. Sur les véhicules carburateurs plus anciens, les flotteurs en plastique saturés de carburant, les réglages de flotteur incorrects, les soupapes de puissance qui fuient et les selfs mal ajustés sont souvent responsables du mélange riche. Sur les véhicules plus récents avec rétroaction, les commandes de carburant et l'injection de carburant, les injecteurs fuyants, la pression excessive du carburant et les capteurs O2 faibles ou contaminés sont toutes des possibilités d'investigation.

Plus difficile à diagnostiquer sont les émissions d'oxydes d'azote élevés (NOX). Les causes ici peuvent inclure une soupape EGR défectueuse, un solénoïde EGR à vide ou un moteur, des ports EGR branchés dans le collecteur, Temps d'allumage avancé ou une surchauffe du moteur.

Dans les zones qui effectuent des tests d'émission de dyno de mode chargé I / M240, ou utilisez une vérification des émissions de l'embout OBD II, les problèmes avec le système de contrôle des émissions par évaporation (EVAP) peuvent également provoquer l'échec de votre véhicule. Un cap de gaz qui s'enfonce est une cause souvent négligée de fuite de vapeurs de carburant dans l'atmosphère.

FONCTION DES ÉMISSIONS

Étant donné que les tests de mode chargé sont les plus exigeants en termes de rendement des émissions, voyons ce qui se produit lorsqu'un véhicule ne parvient pas à ce type de test d'émissions.

analyse d'échappement

Un test de mode chargé utilise un dynamomètre pour simuler des conditions de conduite réelles. Au cours du test, les polluants sont surveillés pendant le ralenti, l'accélération, la croisière et la décélération. Les polluants sont généralement mesurés en grammes par mille (gpm) plutôt qu'en pourcentage de concentration (%) ou en parties par million (ppm), ce qui rend difficile la traduction des lectures ordinaires des 4 et 5 gaz dans les lectures Gpm. Le logiciel est disponible qui peut effectuer une conversion assez précise à l'aide d'entrées supplémentaires telles que le poids du véhicule et le déplacement du moteur. Sans le logiciel approprié, il n'y a aucun moyen de savoir si les lectures HC, CO et NOX d'un véhicule sont dans les limites de gpm requises ou non.

En tout état de cause, l'automobiliste reçoit habituellement un formulaire imprimé qui indique quelle partie du test ont échoué et par quelle quantité. Le formulaire peut également fournir des lectures diagnostiques supplémentaires telles que le dioxyde de carbone (CO2) et / ou l'oxygène. Certaines formes forment également les données sur un graphique afin de pouvoir voir plus facilement quelle partie du test a produit les niveaux de pollution les plus élevés.

Dans un test I / M 240, le véhicule fonctionne sur un dynamomètre jusqu'à 240 secondes. Le cycle de l'entraînement est divisé en deux phases. La phase 1 dure 93 secondes. Le test commence au ralenti, comprend deux courbes d'accélé / décélération mineures avant d'atteindre une "condition de croisière à faible vitesse", puis s'arrête. La phase 2 comprend trois croisières à grande vitesse: une à 47 mph et deux croisières de l'ordre de 54 à 56 km / h. Pendant le cycle de conduite, les émissions sont regroupées et enregistrées deuxième par seconde.

Le logiciel I / M 240 calcule la quantité totale de HC, CO et NOX produits pour chaque partie du test. Si les émissions sont assez faibles au cours des 30 premières secondes du test, le test peut être terminé tôt avec un «passage rapide» émis. Mais si les émissions sont élevées ou limitées au cours de la première partie du test, le test durera toute la durée pour déterminer une note de réussite ou d'échec.

Dans les états qui utilisent un cycle de conduite «hump» plus simple, le véhicule accélère à un rythme donné du ralenti à une vitesse de croisière prédéterminée (30 à 33 mille à l'heure), se maintient à la croisière pendant un certain nombre de secondes, puis décoche le retour au ralenti.

Il existe des vérifications préliminaires qui devraient être effectuées à chaque fois qu'un véhicule avec un système de contrôle de retour du capteur d'oxygène échoue à un test d'émission:
  • Vérifiez toujours que la compression basique du moteur, l'aspirateur, la pression du carburant et la synchronisation de l'allumage sont normales.
  • Le filtre à air est propre et sans obstruction.
  • Le moteur tourne à température normale.
  • Tous les dispositifs de contrôle des émissions sont installés et semblent être correctement connectés; et
Le témoin "Check Engine" est-il allumé? Si la lumière est éteinte, faites passer le contact pour s'assurer que l'ampoule n'est pas éteinte. Si le voyant est allumé, il existe des codes de problèmes stockés qui peuvent vous aider à faire votre diagnostic. Si l'ordinateur n'utilise pas de LED pour afficher le code, un outil de numérisation ou un autre testeur de diagnostic sera nécessaire pour accéder aux codes.

En 1995 et les véhicules plus récents avec OBD II, le système OBD II est généralement capable de détecter la plupart des problèmes pouvant causer une panne d'émissions. Si le voyant est éteint, vérifiez les codes de l'historique qui peuvent révéler un problème de pièce.

ESSAIS D'ÉMISSION D'IDLE

Un véhicule qui a fortement éloigné les émissions de HC ou de CO au ralenti aura habituellement un faux feu et / ou un ralenti. Les causes les plus probables ici seraient:
  • Bougie (s) enroulée (s).
  • Câbles de bougies enroulés en court-circuit ou bouchées défectueuses.
  • Fuite de vide.
  • soupape EGR bloqué en position ouverte.
  • Soupape d'échappement brûlée.
  • Mélange air / carburant du corps de l'accélérateur mal ajusté; ou
  • Mélange malin ajusté du carburateur.
Une condition de carburant extrêmement riche peut également provoquer une augmentation du taux de HC et de CO au ralenti, alors qu'un état extrêmement mince ne fera que provoquer une augmentation anormale de HC. Une soupape EGR qui s'enfonce peut agir comme une fuite de vide et causer un faux allumage au ralenti.

HC et CO seront un peu plus élevés à mesure qu'un moteur froid se réchauffe car le système de carburant peut toujours fonctionner en boucle ouverte. Jusqu'à ce que le moteur atteigne une température prédéterminée et que le capteur d'oxygène soit assez chaud pour produire un bon signal, le PCM fournira un mélange relativement riche pendant que le système est en boucle ouverte. Un thermostat défectueux bloqué ou un capteur de liquide de refroidissement défectueux peut empêcher le système de passer en boucle fermée.

Les émissions de NOX sont toujours plus faibles pendant le ralenti et décélèdent, car c'est à ce moment-là que la charge du moteur et les températures de combustion sont les plus faibles.

ESSAIS D'ÉMISSION D'ACCÉLÉRATION

Pendant l'accélération, le moteur tombe momentanément de la boucle fermée et reçoit un mélange de carburant plus riche pour plus de puissance. Pendant ce temps (selon le système), le capteur MAP ou Airflow et le capteur TPS jouent un rôle critique dans le contrôle du mélange de carburant.

La plupart des moteurs à injection de carburant ont soit un capteur de position de l'accélérateur, soit un interrupteur qui indique quand le moteur est au ralenti. Lorsque cet appareil indique que le moteur n'est plus au ralenti, le temps d'injection des injecteurs augmente pour ranger temporairement le mélange de carburant. La même chose se produit chaque fois que le moteur est sous charge et des gouttes sous vide multiples. Le capteur MAP indique à l'ordinateur que le moteur est sous charge et que l'ordinateur répond en ajoutant plus de carburant.

l est normal de voir des pointes dans le CO pendant l'accélération, mais des lectures exceptionnellement élevées de CO indiquent que le mélange de carburant est trop riche. Les causes possibles peuvent inclure:
  • Bidon de charbon inondé ou une soupape de purge à fuite.
  • Vanne de puissance à fuite (moteurs carburateurs anciens).
  • Capteur de débit d'air de masse défectueux (MAF), capteur de pression absolue (MAP) ou débitmètre à ailettes (VAF); ou
  • Capteur de position de l'accélérateur défectueux.
Si le système de contrôle du carburant de rétroaction fonctionne correctement et qu'il n'y a pas de capteurs apparents ou de problèmes de vanne de purge, le convertisseur catalytique peut être contaminé ou ne fonctionne pas.

Les lectures élevées de HC pendant l'accélération indiquent un mauvais contact d'inflammation sous charge. Les causes pourraient être:
  • Capteur de cognement défectueux.
  • Faible bobine (s) d'allumage.
  • Résistance excessive aux fils d'allumage.
  • Arroser à l'intérieur du bouchon du distributeur.
  • Bougies d'essuie-glace usées, mal épatées ou mal engrenées.
  • Moment d'allumage trop avancé; ou
  • Mélange d'air chaud / carburant.
Les lectures de NOX augmenteront fortement pendant l'accélération et augmenteront de quelques secondes après l'atteinte de la vitesse de croisière. Si le système EGR ne réécrit pas l'échappement dans le collecteur d'admission, les températures de combustion augmenteront en provoquant une augmentation des NOX. Les températures plus élevées peuvent également provoquer une détonation (coup d'étincelle), ce qui peut être audible lorsque le moteur est sous charge. Les causes des émissions élevées de NOX lors de l'accélération comprennent:
  • Valve EGR défectueuse.
  • Solénoïde de régulation ou de contrôle de la soupape EGG Leaky.
  • Dépôts de carbone dans les passages du collecteur EGR.
  • L'accumulation de carbone sur les pistons et dans la chambre de combustion.
  • Temps d'allumage sur-avancé.
  • Capteur de cognement défectueux.
  • Surchauffe du moteur (vérifier le thermostat, le ventilateur, le niveau du liquide de refroidissement).
  • Restrictions d'échappement.

ESSAIS D'ÉMISSIONS DE CRUISE

À la croisière, le moteur est légèrement chargé et fonctionne à haute vitesse. Dans ces conditions, le HC et le CO devraient être faibles si le système de contrôle de l'oxygène et du rétro-éclairage fonctionne correctement et le convertisseur catalytique est en bon état.

Les lectures élevées de CO pendant la croisière indiquent un état de carburant riche. Les causes ici peuvent inclure:
  • Capteur O2 défectueux.
  • les fuites de gaz d'échappement en amont du capteur O2 (vérifier les joints du collecteur et les raccords de plomberie).
  • Pompe à air défectueuse ou soupape de dérivation (également la tuyauterie de pompe à air lâche ou endommagée);
  • Capteur MAP, MAF ou VAF défectueux.
  • Niveau et fonctionnement du flotteur (moteurs carburateurs anciens); et
  • Fonctionnement de la vanne d'alimentation (moteurs carburateurs anciens).
  • High HC pendant la croisière indiquerait un raté ou une perte de compression (soupape d'échappement étanche).

ESSAIS D'ÉMISSIONS DECEL

Lors de la décélération, le moteur sera généralement en appuyant sur le mélange de carburant ou en fermant complètement le carburant (certains moteurs à injection de carburant). L'ordinateur utilise généralement les entrées du capteur de vitesse du véhicule, des capteurs TPS, MAP et / ou Flux d'air, ainsi que le régime du moteur pour déterminer quand cela se produit. Lorsque l'accélérateur se ferme et que le vide multiple se déclenche, l'ordinateur coupe le carburant. Normalement, les émissions de HC, de CO et de NOX tombent pendant la décélération car le moteur n'est plus sous charge et reçoit peu ou pas de carburant.

Si les émissions de CO restent élevées pendant la décélération, le moteur reçoit trop de carburant. Les causes peuvent inclure:
  • Vanne de décélération défectueuse (moteurs carburateurs anciens).
  • Injecteurs de carburant à fuite; et
  • Capteur défectueux VSS, TPS, MAP ou débit d'air.
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