排放控制系統(tǒng)

排放控制系統(tǒng)第1頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一1、功用：

解決竄缸混合氣對機(jī)油及曲軸箱的損環(huán)問題。2、結(jié)構(gòu)：在曲軸箱和進(jìn)氣歧管間安裝一根管子和一個(gè)強(qiáng)制通風(fēng)閥（PCV閥）。利用歧管真空度將竄氣吸入進(jìn)氣管燃燒，通過PCV閥改變進(jìn)入氣缸重新燃燒的竄缸混合氣量。一、曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置第2頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一一、曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置第3頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一1、功用：

收集汽油箱內(nèi)蒸發(fā)的汽油蒸汽，并將汽油蒸汽導(dǎo)入氣缸參加燃燒，防止汽油蒸汽直接排入大氣而造成污染。二、汽油蒸汽排放控制系統(tǒng)EVAP第4頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一2、組成：二、汽油蒸汽排放控制系統(tǒng)EVAP第5頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一3、工作原理：

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度、空氣流量等信號，控制炭罐電磁閥的開閉來控制真空控制閥上部的真空度，從而控制真空控制閥的開度。當(dāng)真空控制閥打開時(shí)，燃油蒸汽通過真空控制閥被吸入進(jìn)氣歧管。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速或溫度較低時(shí)，ECU使電磁閥斷電，關(guān)閉吸氣通道，活性炭罐內(nèi)的燃油蒸汽不能被吸入進(jìn)氣歧管。二、汽油蒸汽排放控制系統(tǒng)EVAP第6頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一4、檢修：（1）一般維護(hù)（2）檢查活性炭罐

按圖示方法吹入壓縮空氣（294kPa）后，壓縮空氣應(yīng)能從圖中箭頭所示方向流出。

二、汽油蒸汽排放控制系統(tǒng)EVAP第7頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（3）檢查真空控制閥

從活性炭罐上拆下真空控制閥，用手動(dòng)真空泵由真空管接頭給真空控制閥施加約5kPa的真空度時(shí)，從活性炭罐側(cè)孔吹入空氣應(yīng)暢通，不施加真空度時(shí)，吹入空氣則不通。

二、汽油蒸汽排放控制系統(tǒng)EVAP第8頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（4）檢查電磁閥

發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，拆開電磁閥進(jìn)氣管一側(cè)的軟管，用手動(dòng)真空泵由軟管接頭給電磁閥施加一定真空度，電磁閥不通電時(shí)應(yīng)能保持真空度；若給電磁閥接通蓄電池電壓，真空度應(yīng)釋放。拆開電磁閥線束連接器，測量電磁閥兩端子間電阻應(yīng)為36-44Ω。二、汽油蒸汽排放控制系統(tǒng)EVAP第9頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一1、功用：

將適量的廢氣重新引入氣缸內(nèi)參加燃燒，從而降低氣缸內(nèi)的最高溫度，以減少NOX的排放量。由于廢氣再循環(huán)也會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率降低，使發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速、低速等工況下運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，因此需由ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況控制廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的工作。三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第10頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一2、開環(huán)控制EGR系統(tǒng)：（1）結(jié)構(gòu)：

三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第11頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（2）工作原理：

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，ECU根據(jù)冷卻液溫度、節(jié)氣門開度、轉(zhuǎn)速、起動(dòng)等信號控制EGR電磁閥的搭鐵電路來控制EGR電磁閥的開度，從而控制進(jìn)入EGR閥的真空度，即控制EGR閥的開度，改變參與再循環(huán)的廢氣量。

三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第12頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一不進(jìn)行廢氣再循環(huán)的工況有：●起動(dòng)工況?！竦∷俟r。●暖機(jī)工況?！褶D(zhuǎn)速低于900r/min或高于3200r/min。

EGR率指廢氣再循環(huán)量在進(jìn)入氣缸內(nèi)的氣體中所占的比率，即：

EGR率=[EGR量/（進(jìn)氣量+EGR量）]×100%三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第13頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一

有些發(fā)動(dòng)機(jī)中，EGR電磁閥采用占空比控制電磁閥的開度，調(diào)節(jié)作用在EGR閥上的真空度，控制EGR閥的開度，以實(shí)現(xiàn)對廢氣再循環(huán)量的控制。

在開環(huán)控制EGR系統(tǒng)中，ECU根據(jù)各傳感器信號確定發(fā)動(dòng)機(jī)工況，并按其內(nèi)存的EGR率與轉(zhuǎn)速、負(fù)荷的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行控制，而對其控制結(jié)果不進(jìn)行檢測。

三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第14頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一3、閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)：

在閉環(huán)控制的EGR系統(tǒng)中，檢測實(shí)際的EGR閥開度作為反饋控制信號，其控制精度更高。

三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第15頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（1）用EGR閥開度作為反饋信號的閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)：

EGR閥開度傳感器：向ECU反饋電磁閥開度的信號。ECU根據(jù)此信號修正電磁閥開度，使EGR率保持在最佳值。其結(jié)構(gòu)為電計(jì)式。三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第16頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR用EGR閥開度反饋控制的EGR系統(tǒng)第17頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（2）用EGR率作為反饋信號的閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)：

EGR率傳感器：安裝在進(jìn)氣總管中的穩(wěn)壓箱上，新鮮空氣進(jìn)入穩(wěn)壓箱，參與再循環(huán)的廢氣經(jīng)EGR電磁閥也進(jìn)入穩(wěn)壓箱。傳感器檢測穩(wěn)壓箱內(nèi)氣體中的氧濃度并轉(zhuǎn)換成電信號輸送給ECU，ECU根據(jù)此信號修正電磁閥開度，使EGR率保持在最佳值。三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第18頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR用EGR率反饋控制的EGR系統(tǒng)第19頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一4、EGR控制系統(tǒng)的檢修：（1）一般檢查（2）檢查EGR電磁閥

冷態(tài)下測量電阻值為33-39Ω。電磁閥不通電時(shí)，從通進(jìn)氣管側(cè)接頭吹入空氣應(yīng)暢通，從通大氣的濾網(wǎng)處吹入空氣應(yīng)不通；當(dāng)給電磁閥接通蓄電池電壓時(shí)，吹氣通暢情況應(yīng)相反。三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第20頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（3）檢查EGR閥

用手動(dòng)真空泵給EGR閥膜片上方施加約15kPa的真空度時(shí)，EGR閥應(yīng)能開啟；不施加真空度時(shí)，EGR閥應(yīng)完全關(guān)閉。三、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)EGR第21頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一1、三元催化轉(zhuǎn)換器TWC：（1）功用：

利用轉(zhuǎn)換器中的三元催化劑，將發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣中的有害氣體轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害氣體。四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第22頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（2）結(jié)構(gòu)：

三元催化轉(zhuǎn)換器安裝在排氣消聲器前面，由三元催化轉(zhuǎn)換芯子和外殼等構(gòu)成。

四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

大多數(shù)三元催化轉(zhuǎn)換芯子以蜂窩狀陶瓷作為承載催化劑的載體，在陶瓷載體上浸漬鉑（或鈀）和銠的混合物作為催化劑。第23頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（3）工作情況：

在正常情況下，廢氣中的HC、CO、NOx及O2在一起加熱到500℃也不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，如果讓這些氣體經(jīng)過上述催化劑后，就會(huì)轉(zhuǎn)化為無害的CO2、H2O和N2。汽車上如果使用含鉛汽油，催化劑表面就會(huì)因鉛覆蓋而失效。四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第24頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一2、氧傳感器O2S：（1）功用：

用來檢測排氣中的氧含量，以確定實(shí)際空燃比是比理論空燃比濃還是稀，并且向ECU反饋相應(yīng)的電壓信號，ECU根據(jù)氧傳感器反饋的空燃比濃稀信號來控制噴油量的減少或增加。排氣中的氧含量越多，空燃比越大。四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第25頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（2）氧化鋯式氧傳感器●

結(jié)構(gòu)：

四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第26頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一●

工作原理：

四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

當(dāng)溫度較高時(shí)，若陶瓷體內(nèi)（大氣）與陶瓷體外（廢氣）兩側(cè)含氧量不同時(shí)，氧氣發(fā)生電離產(chǎn)生氧離子，氧離子從大氣側(cè)向廢氣側(cè)擴(kuò)散，在鋯管兩鉑電極間產(chǎn)生電壓。第27頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一

混合氣稀時(shí)，排氣中氧含量高，鋯管內(nèi)外兩側(cè)氧濃度差小，氧離子擴(kuò)散量少，信號電壓低；混合氣濃時(shí)，排氣中氧含量低，鋯管內(nèi)外兩側(cè)氧濃度差大，氧離子擴(kuò)散量多，信號電壓高。

信號電壓范圍：0.1-0.9V

ECU收到小于0.45V信號電壓，確認(rèn)混合氣稀；收到大于0.45V信號電壓，確認(rèn)混合氣濃。

四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第28頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一

由于氧化鋯只有在400℃以上溫度時(shí)才會(huì)工作,所以為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)氣量小,排氣溫度低的時(shí)候也能正常工作,某些傳感器還加裝了對氧化鋯進(jìn)行加熱的加熱器,此加熱器受ECU控制,稱為加熱型氧傳感器。四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第29頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（3）氧化鈦式氧傳感器●

結(jié)構(gòu)：

四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第30頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一●

工作原理：

這是一種電阻型氣敏傳感器。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(shí)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。當(dāng)廢氣中的氧濃度高時(shí)，二氧化鈦的電阻值增大；反之，廢氣中的氧濃度低時(shí)，二氧化鈦電阻值減小。利用適當(dāng)電路對電阻變量進(jìn)行處理，即可轉(zhuǎn)換成電壓信號輸送給ECU，用來確定實(shí)際的空燃比。四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第31頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一3、開環(huán)與閉環(huán)控制：（1）區(qū)別：

兩者的區(qū)別在于是否用反饋信號監(jiān)控空燃比，即使用氧傳感器監(jiān)控空燃比。四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

●第32頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一（2）閉環(huán)控制：四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第33頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一當(dāng)實(shí)際空燃比比理論空燃比小時(shí)（混合氣濃），氧傳感器向ECU輸入高電壓信號（0.75-0.9V），此時(shí)ECU將減少供油量，使空燃比自動(dòng)增大（混合氣變?。７粗鮽鞲衅餍盘栂陆档?.1V左右，ECU將控制噴油量增加。氧傳感器的輸出電壓正常時(shí)，ECU就能把空燃比控制在14.7附近，使三元催化轉(zhuǎn)換器處在最佳工作狀態(tài)。四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第34頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一

下列工況不使用閉環(huán)控制：●怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)●節(jié)氣門全開大負(fù)荷時(shí)●減速斷油時(shí)●起動(dòng)時(shí)●發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度低時(shí)或氧傳感器溫度未達(dá)到工作溫度400℃時(shí)●氧傳感器失效時(shí)四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第35頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一4、檢修：（1）檢查加熱型氧傳感器加熱器：

測量其加熱器線圈電阻。（2）檢查氧傳感器信號：

連接好氧傳感器線束連接器，使發(fā)動(dòng)機(jī)以較高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，直到氧傳感器溫度達(dá)到400℃以上時(shí)再怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。反復(fù)踩加速踏板，并測量傳感器輸出信號電壓，加速時(shí)輸出高電壓信號（0.75-0.9V），減速時(shí)輸出低電壓信號（0.1-0.4V）。

四、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)

第36頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一1、功用：

在一定工況下，將新鮮空氣送入排氣管，促使廢氣中的CO、HC進(jìn)一步氧化，從而降低CO、HC的排放量。五、二次空氣供給系統(tǒng)AS

第37頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一2、組成：五、二次空氣供給系統(tǒng)AS

第38頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一3、工作原理：

ECU控制VSV閥的搭鐵回路。當(dāng)VSV閥不通電時(shí)，關(guān)閉通向AS閥的真空通道，AS閥膜片在彈簧作用下下移，關(guān)閉二次空氣供給通道，系統(tǒng)不工作。當(dāng)ECU給VSV閥通電時(shí)，VSV閥開啟AS閥的真空通道，進(jìn)氣管真空度將膜片吸起，二次空氣進(jìn)入排氣管。五、二次空氣供給系統(tǒng)AS

第39頁，共43頁，2023年，2月20日，星期一

下列情況ECU不給二次空氣電磁閥通電：●電控燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)