環(huán)境管理_汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)的檢修

汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)的檢修,一、相關(guān)知識,(一)三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)1三元催化轉(zhuǎn)換器三元催化轉(zhuǎn)換器(three-waycatalyst，TWC)是利用轉(zhuǎn)換器中的三元催化劑，將發(fā)動機(jī)排出廢氣中的有害氣體轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害氣體。,三元催化轉(zhuǎn)換裝置,圖4-2TWC的轉(zhuǎn)換效率與混合氣濃度的關(guān)系,圖4-3電控燃油噴射系統(tǒng)的閉環(huán)控制原理圖,2氧傳感器1)氧傳感器的類型氧傳感器可分為氧化鋯(ZrO2)式和氧化鈦(TiO2)式兩種類型(1)氧化鋯式氧傳感器氧化鋯式氧傳感器的結(jié)構(gòu)如圖4-4所示，該傳感器的基本元件是氧化鋯管，氧化鋯管固定在帶有安裝螺紋的固定套內(nèi)，在氧化鋯管內(nèi)、外表面均覆蓋著一薄層鉑作為電極，傳感器內(nèi)側(cè)通大氣，外側(cè)直接與排氣管中的廢氣接觸。(2)氧化鈦式氧傳感器此種氧傳感器是利用化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)、對氧氣敏感、易于還原的半導(dǎo)體材料氧化鈦與氧氣接觸時發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而導(dǎo)致電阻值變化的原理工作的，它是一種電阻型氣敏傳感器。,圖4-4氧化鋯式氧傳感器結(jié)構(gòu)1防護(hù)置；2氧化鋯體；3殼體；4輸出接頭；5外套；6導(dǎo)線；7電動勢；8大氣一側(cè)的白金電極；9固態(tài)電解質(zhì)(氧化鋯元素)；10排氣一側(cè)的白金電極；11涂層(陶瓷)；12排氣；13大氣,圖4-5氧化鈦式氧傳感器結(jié)構(gòu)圖1二氧化鈦元件；2金屬外殼；3陶瓷絕緣體；4接線端子；5陶瓷元件；6導(dǎo)線；7金屬保護(hù)套,圖4-6氧傳感器控制電路圖,(二)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)廢氣再循環(huán)(exhaustgasrecirculation，EGR)系統(tǒng)的功能是將一部分廢氣引入進(jìn)氣系統(tǒng)，使其與新鮮混合氣一起進(jìn)入氣缸中進(jìn)行燃燒，以降低混合氣中氧的濃度，同時稀釋混合氣，使燃燒速度變慢，燃燒溫度降低，從而達(dá)到減少燃燒過程中NOx的生成的目的。1廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的控制原則再循環(huán)的廢氣量占整個進(jìn)氣量的百分比，用EGR率表示2EGR系統(tǒng)的控制原理EGR控制系統(tǒng)分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)兩種。3EGR閉環(huán)控制系統(tǒng)以本田車型為例，EGR閉環(huán)控制系統(tǒng)由EGR閥、EGR真空控制閥、EGR控制電磁閥、ECU以及傳感器等組成，如圖4-14所示,圖4-7真空膜片式EGR閥的結(jié)構(gòu),圖4-9EGR開環(huán)控制系統(tǒng)的組成1EGR真空調(diào)節(jié)器；2EGR閥；3E孔；4R孔；5真空控制閥；6美國加州車型,圖4-10豐田EGR控制系統(tǒng)的工作原理示意圖,圖4-11節(jié)氣門開度位于E孔以左1EGR真空調(diào)節(jié)器；2E孔；3R孔；4EGR閥(關(guān)閉)；5真空控制閥,圖4-12節(jié)氣門開度位于E孔和R孔之間1EGR真空調(diào)節(jié)器；2E孔；3R孔；4EGR閥(開啟)；5真空控制閥,4-13節(jié)氣門開度位于R孔以右1EGR真空調(diào)節(jié)器；2E孔；3R孔；4EGR閥(開啟)；5真空控制閥,圖4-14EGR閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成,二次空氣供給系統(tǒng),1二次空氣供給系統(tǒng)的工作原理二次空氣供給系統(tǒng)的作用是在一定工況下，將新鮮空氣送入排氣管，促使廢氣中的一氧化碳和碳?xì)浠衔镞M(jìn)一步氧化，從而降低一氧化碳和碳?xì)浠衔锏呐欧帕浚瑫r加快三元催化轉(zhuǎn)換器的升溫,圖4-15電控二次空氣供給系統(tǒng),燃油蒸氣排放控制系統(tǒng),1燃油蒸氣排放控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理燃油蒸氣排放控制系統(tǒng)(evaporativeemissioncontrolsystem，EVAP)的功能是收集汽油箱和浮子室(化油器式汽油器)內(nèi)蒸發(fā)的燃油蒸氣，并將燃油蒸氣導(dǎo)入氣缸內(nèi)燃燒，防止燃油蒸氣直接排入大氣造成污染。,圖4-16EVAP控制系統(tǒng)的組成1油箱蓋；2油箱；3單向閥；4排氣管；5炭罐電磁閥；6節(jié)氣閥；7進(jìn)氣閥；8真空室；9真空控制閥；10定量排放孔；11活性炭罐,圖4-17韓國現(xiàn)代轎車EVAP控制系統(tǒng),二、項(xiàng)目實(shí)施,(一)項(xiàng)目實(shí)施環(huán)境(1)實(shí)訓(xùn)車輛或發(fā)動機(jī)實(shí)訓(xùn)臺。(2)常用手動工具、檢測儀器、檢測元件、舉升機(jī)。(二)項(xiàng)目實(shí)施步驟1氧傳感器的檢修1)氧傳感器的使用注意事項(xiàng)裝有氧傳感器和三元催化轉(zhuǎn)換裝置的汽車，禁止使用含鉛汽油，防止催化劑“鉛中毒”而失效2)氧化鋯式氧傳感器的診斷氧化鋯式氧傳感器的信號電壓范圍是0.10.9V。,圖4-18氧傳感器與ECM之間的連線,圖4-19氧傳感器上的加熱器接線端,2)EGR系統(tǒng)元、器件的檢測與維修下面以豐田車型為例，說明EGR控制系統(tǒng)元、器件的檢測與維修過程。EGR閥的檢測與維修(1)在發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，將進(jìn)氣歧管的真空管直接加在EGR閥上，此時發(fā)動機(jī)應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)甚至熄火。(2)如果發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，則從發(fā)動機(jī)上拆下EGR閥，檢查EGR閥的電樞軸有無積炭或黏結(jié)，若有則應(yīng)清洗EGR閥。(3)如圖4-20所示，使用一個手持真空泵給EGR閥膜片上方施加約15kPa，的真空度，EGR閥應(yīng)能開啟；不施加真空度，EGR閥應(yīng)能完全關(guān)閉。(4)檢查通往進(jìn)氣和排氣歧管的EGR通道，確保通道暢通無阻。(5)使用新的墊片，將EGR閥重新安裝到發(fā)動機(jī)上。,圖4-20手持真空泵給EGR閥施壓,(1)真空控制閥的通斷檢查佳美3VZ-FE發(fā)動機(jī)的真空控制閥低于56時斷開，5S-FE的真空控制閥低于60時斷開將發(fā)動機(jī)的冷卻液從散熱器中排入合適的容器內(nèi)。從旁通出水口上拆下真空控制閥。將真空控制閥放入冷卻液中，在冷卻液溫度低于35時，真空控制閥應(yīng)關(guān)閉，將空氣吹入管口中，空氣應(yīng)不能從閥門流過，如圖4-21(a)所示；將冷卻液加熱到56時，真空控制閥應(yīng)開啟，如圖4-21(b)所示，空氣應(yīng)能自由地流過閥門。如果檢測結(jié)果與上述要求不符，則應(yīng)更換真空控制閥。在真空控制閥的螺紋上涂敷黏結(jié)劑，重新裝上真空控制閥，并以29N.m的力矩?cái)Q緊真空控制閥。重新加注發(fā)動機(jī)冷卻液，并檢查有無泄漏。,圖4-21真空控制閥的通斷檢測(a)空氣不能流過閥門；(b)空氣能流過閥門1低于35時；2空氣濾清器；3空氣；4冷水；5高于56時；6熱水,EGR真空調(diào)節(jié)器的檢查(1)如圖4-24所示，從EGR真空調(diào)節(jié)器的P孔、Q孔和R孔上斷開真空軟管，用手指堵住P孔、R孔，朝Q孔內(nèi)吹氣，空氣應(yīng)能自由地通過過濾片蓋。(2)起動發(fā)動機(jī)，使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速保持在2500r/min，如圖4-25所示，用手指堵住P孔、R孔，朝Q孔內(nèi)吹氣，此時，空氣應(yīng)受到很大的阻力。,圖4-22真空控制閥工作性能的檢測(一),圖4-23真空控制閥工作性能的檢測(二),圖4-24EGR真空調(diào)節(jié)器的檢測(一),圖4-25EGR真空調(diào)節(jié)器的檢測(二),廢氣溫度傳感器的檢測EGR廢氣溫度傳感器用于檢測進(jìn)入EGR閥的廢氣溫度，并將信號輸入發(fā)動機(jī)ECU，ECU把傳感器輸入的信號與存儲的標(biāo)準(zhǔn)溫度值進(jìn)行比較，以便判斷EGR系統(tǒng)是否能正常工作。如圖4-26所示為廢氣溫度傳感器與ECU之間的連接