常见车型排放系统分析与故障诊断汇总.docx

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常见车型排放系统分析与故障诊断汇总

常见车型排放系统分析与故障诊断

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摘要

汽车在使用过程中，由于某种或多种原因，会引起汽车性能的变化。

汽车排放系统是汽车重要的组成部分之一，一旦出现故障而没有及时排除，会引起汽车发动机的运行异常，并会使汽车排放的尾气中的CO、HC和NOx等有害气体超标。

论文介绍汽车排放系统的各组成部分及常见车型排放控制系统，分析了各系统的工作原理和控制策略，列举了各系统的常见故障现象，并进行系统的判断与分析最后提出可行的解决方案。

关键字排放系统；故障；分析；原理][

1、汽车排放系统简介.................................................................4

1.1常见汽车排放系统介绍............................................................4

1.2常见车型排放控制系统的组成.......................................................5

1.2.1曲轴箱强制通风系统.........................................................5

1.2.2燃油蒸发排放控制系统.......................................................6

1.2.3三元催化转换系统...........................................................7

1.2.4废气再循环系统.............................................................7

2、汽车排放控制系统检修.............................................................7

2.1曲轴箱强制通风系统的检修........................................................7

2.2燃油蒸发排放控制系统的检修：

....................................................8

2.3废气再循环系统的检修............................................................9

2.4三元催化转换系统的检修..........................................................10

3、常见车型排放控制系统故障的维修实例..............................................11

3.1案例一.........................................................................11

3.2案例二.........................................................................12

结论...............................................................................13

参考文献...........................................................................14

致谢..............................................................................15

1、汽车排放系统简介

1.1常见汽车排放系统介绍

汽车排放系统是指收集并且排放废气的系统，该系统一般由排气支管、排气管、催化转换器、排放温度传感器、消声器和排放尾管等组成。

汽车排放系统是主要作用是排放发动机工作所排出的废气，同时使排出的废气污染减小，噪音减小。

汽车排放系统主要用于轻型车、微型车和客车，摩托车等机动车辆。

（1）排放管:

排放系统看似只是简单的管道，其实设计时不仅要考虑到特定的底盘布置，而且排放系统的长度、管径大小、消声器的大小都要考虑到排放气体的流动，防止相邻气缸排放时气流的互相干涉。

在电喷发动机上，氧传感器就装在排放总管上，它感应排放中氧分子含量并反馈至电控单元（ECU），从而决定迸入发动机内的混合气比例。

（2）催化式净化器:

排放总管连接催化式排放净化器。

催化式排放净化器的关键在于“催化”，也就是利用催化剂对汽车的废气进行净化，将废气中的有害物质转化为无害物质。

催化式排放净化器有氧化型、双床型、三元型等多种型式，其中最常用的是三元型催化式净化器。

所谓三元型催化式净化器是指汽车废气只要通过净化器本身，就可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质的一种高效率净化器。

它的壳体用耐高温的不锈钢制成，内部的蜂巢式通道上涂有催化剂，催化剂的成份有铂、钯和铑等稀土金属。

当汽车废气通过净化器的通道时，一氧化碳和碳氢化合物就会在催化剂铂与钯的作用下，与空气中的氧发生反应产生无害的水和二氧化碳，而氮氧化合物则在催化剂铑的作用下被还原为无害的氧和氮。

三元型催化式排放净化器的净化效率十分高，可以净化90%以上的有害物质，是现代轿车上一种标准装置。

当然，催化式排放净化器也不是全能的，它只能适用于无铅汽油做燃料的汽车，如果使用含铅汽油，废气中的铅就会覆盖催化剂，使净化器停止工作而不起任何作用，所以现在的车用汽油一般都是无铅汽油。

（3）消声器:

从催化式排放净化器出来就连接到消声器了。

消声器横截面是一个圆形或者椭圆形的物体，多用薄钢板焊制，装在排放系统的中部或者后部位置上，它内部有一系列隔板、腔室、孔洞和管道，利用声波反射互相干扰抵消的现象，使声能逐渐消弱，用以隔离和衰减排放门每次打开时产生的脉动压力。

目前，越来越多的消声器采用镀铝不锈钢材料，降低重量并可延长寿命。

．

排放门开启时高速冲出的废气所产生的脉动压力是产生噪声的根源，又称为气流噪声，噪声可达120分贝以上，是人体承受不了的。

轿车常用的消声器多是倒流式，即废气流通过元件内部时要改变方向。

现在还有一种电子消声器，传感器从排放总管出口处截取气流压力波形，反馈至计算机并指令扬声器（装在系统内）产生一个同样波形的相反波去互相抵消，从而减少噪声。

消声器虽然能降低噪声，但会降低一些发动机功率，因为就算设计完善的消声器也会在系统中产生一些背压，从而降低发动机容积功率，因此一些竞赛车是不装消声器的，开起来噪声十分大。

（4）尾管:

与消声器连接最后一节是尾管，它是排放系统最后一段管子，将废气引出车外。

尾管有单排放和双排放两种，一般V型发动机或大排量发动机采用双排放，小排量车采用单排放。

主要功能是把发动机在燃烧过程中产生的废气从多个气缸内收集、清洁（经三元催化器）、消声，然后引到车后排放。

1.2常见车型排放控制系统的组成

1.2.1曲轴箱强制通风系统

为了降低排气污染，延长机油的使用寿命，减小零件的腐蚀和磨损，必须使发动机曲轴箱保持通风，将渗入曲轴箱内的气体排出去。

现代发动机常设有曲轴箱强制通风装置，将窜入曲轴箱的气体经过废气通风管引入进气支管或空气滤清器内，使废气重新吸入气缸进行再燃烧。

这样不仅能提高发动机的经济性，减少排气污染，而且能使发动机曲轴箱内气压保持相对稳定。

曲轴箱通风的方式通常有自然通风和强制通风两种。

若将进入曲轴箱内的气体直接排入大气之中，通常称为自然通风，这种方式因会污染大气而很少采用；将曲轴箱内的气体导入发动机进气管内，使它被吸入气缸内燃烧，这种方式称为强制通风。

它不仅能减小对大气的污染，同时还提高了燃料的经济性，故在现代汽车发动机上广泛采用。

（曲所示）1轴强制通风系统结构如图

曲轴强制通风系统结构图图1

燃油蒸发排放控制系统1.2.2

燃油蒸发排放控制系统的构成图2

活性碳罐清洗电磁阀3-空气滤清器，4-EVAP1-发动机，2-喷油嘴，9-流至燃油8-双通阀，6-燃油止回阀，7-滤油器盖，溢流限制器，5-溢流燃油过滤器，12-油位传感器，13-11-管路的燃油，10-燃油泵，15-活性碳罐14-管，活性碳，当油箱中燃油蒸汽的压系统的作用是减少燃油蒸汽逸入大气中。

EVAP蒸发排放（）控制碳罐，EVAP使燃油蒸汽流入便打开，2-5）图（双通阀双通阀的设定值时，EVAP力高于

探测到系统达到正常工作条作（发动机启动，冷却水ECM吸附在碳罐中的活性碳上；当净化控制电磁阀的搭铁电路，使电磁阀开启，将歧管内℃）时，便断开EVAP温度高于75净化控制电磁阀进入使燃油蒸汽经EVAP的真空加到碳罐上，并将新鲜空气吸入碳罐内，节气门体内，并通过进气歧管流入燃烧室供发动机燃烧。

1.2.3三元催化转换系统等有害气体通过氧化和还和NOxCO、HC三元催化转换系统（TWC）可将汽车尾气排出的三元催水和氮气。

当高温的汽车尾气通过净化装置时，原作用转变为无害的二氧化碳、还原化学-NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化、化器中的净化剂将增强COHC和化合物在高温下氧化成HCCO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；反应，其中使汽车尾气三种有害气体变成无害气体，NOx还原成氮气和氧气。

（H20）水和二氧化碳；得以净化。

废气再循环系统1.2.4废气再循环系统（EGR）是在发动机工作过程中，将一部分废气引到进气门吸入的新鲜空气中，一起返回气缸内部进行再循环参与燃烧的方法，其作用是用来减少NOx的排放量。

NOx是一种对人体危害极大的气体，其主要是在高温富氧的条件下生成的。

在发动机工作过程种，如适时、适量地将部分废气再次引入气缸内，因废气中的主要成分CO2比热容比较大，所以废气可将燃烧产生的部分热量吸收并带出气缸，并对混合气有一定的稀释作用，因此降低了发动机燃烧的最高温度和氧含量，从而减少了NOx化合物的生成量。

2、汽车排放控制系统检修

2.1曲轴箱强制通风系统的检修

曲轴箱强制通风（PCV）系统的作用是将窜入曲轴箱内的窜气和机油蒸汽的混合气导入发动机燃烧室进行燃烧。

该系统的核心是PCV阀，当PCV阀正常工作时，曲轴箱内的排放将得到有效控制。

1、诊断曲轴箱排放控制系统的故障时，应按照如下步骤进行操作：

（1）从PCV阀上拆下通风软管

（2）从摇臂罩板上卸下PCV阀

（3）重新接上通风软管；

确认是否有真空度，阀的开口端，PCV用手指按在使发动机处于怠速运转状态，）4（．

正常情况下，应能感觉到有真空度（手指受到吸力作用），否则说明曲轴箱排放控制系统工作不正常，应用清洗液清洗PCV阀和通风软管，必要时更换。

2、诊断PCV阀的故障时的操作方法是：

（1）拆下PCV阀

（2）将干净的软管接到PCV阀上，从汽缸盖一侧吹气，空气应能顺畅地通过，从进气歧管一侧吹气，空气应很难通过，如果检测结果与上述要求不符，则应更换PCV阀；

（3）