汽车排放控制系统的故障诊断

汽车排放控制系统的故障诊断课程内容排放控制系统的结构组成排放控制系统系统的工作原理排放控制系统系统的控制排放控制系统系统零部件功能、故障及故障现象表排放控制系统系统零部件常见故障分析排放控制系统系统故障诊的步骤与方法案例分析排放控制系统的结构和工作原理

-汽车的排放污染物排气污染物-对装点燃式发动机的汽车，指排气管排放的气态污染物。对于汽油燃料的汽车，主要是指排气中CO、HC、NOx(即气态污染物)。对于柴油车，则指的是碳烟（即颗粒物）。排放控制系统的结构和工作原理

-汽车的排放污染物蒸发污染物-指汽车排气管排放之外，从汽车的燃料(汽油)系统损失的碳氢化合物蒸气，包括：（1）燃油箱呼吸损失（昼间换气损失）：由于燃油箱内温度变化排放的碳氢化合物（HC）。（2）热浸损失：在汽车行驶一段时间以后，静置汽车的燃料系统排放的碳氢化合物（HC）。排放控制系统的结构和工作原理

-汽车的曲轴箱污染物曲轴箱污染物-从发动机曲轴箱通气孔或润滑系的开口处排放到大气中的物质。

在发动机燃烧冲程的最后阶段，未燃的燃油以及在燃烧过程中产生的其它气体通过发动机的活塞环，泄漏至曲轴箱。该泄漏状况被称为窜缸，泄漏的气体被称为窜缸混合气。

排放控制系统的结构和工作原理

-汽车主要排放污染物产生的原因CO—无色、无味的有毒气体。由混合气过浓导致燃料燃烧不完全而产生。HC—包括未燃烧和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解产物和部分氧化物。产生原因是混合气燃烧不完全、点火不良或泄漏。NOX—燃烧过程中形成的多种氮氧化物，主要是NO，还有N02、N203、N2O5等。由混合气在高温、富氧下燃烧时产生的。排放控制系统的结构和工作原理

-汽车排放污染物的危害一氧化碳（CO）会使人体缺氧,长期接触会产生慢性中毒。碳氢化合物（HC）是致癌物质。氮氧化物（NOx)危害人体呼吸系统和免疫系统。这些一次污染物还会通过大气化学反应生成光化学烟雾、酸沉降等二次污染物。含铅汽油经燃烧后,85%左右的铅排入大气中造成铅污染。铅对人体的许多器官和系统都会带来不良影响,表现为智力下降、肾损伤、不育症以及高血压。大气环境中铅污染的最大受害者是儿童。如果儿童体内增加微量的铅,就会导致智力下降,影响正常发育，甚至引发多种疾病排放控制系统的结构和工作原理

-汽车污染物排放标准1960年美国加州颁布了世界最早的防止汽车大气污染法，并从那时起开始推广到世界各国，而且，一年比一年严格。欧洲共同体国家从92年开始实施机动车排放标准，目前实施的是欧4标准（05年开始实行）。我国的机动车排放标准（《轻型汽车污染物排放限值及测量方法GB18352》）,从2001年开始分为阶段实行.国3和国4分别于07年7月1日和2010年7月1日实施。国3、国4标准是修改采用欧盟（EU）相应的标准。排放控制系统的结构和工作原理

-汽车排放控制系统1.废气再循环装置（EGR）：将部分气体的流动方向从排气歧管重新转移至进气歧管。从而使燃烧温度降低，废气中NOX的含量减少。2.曲轴箱强制通风装置（PCV）：将窜缸混合气直接被吸入进气歧管，进入气缸烧掉。

3.燃油蒸发控制装置（EVAP）：将从燃油箱排出的并释放到大气中的燃油蒸气(含有HC)量减小到最低程度。

4.催化转换装置（TWC）(三元催化转换器与二次空气喷射)：当排放气体流经TWC时发生化学反应，将CO、HC和NOx在释放到大气中之前大部分被从废气中排除。

5.A/F控制：通过使用A/F传感器、SO2传感器来实现最佳TWC净化性能6.二次空气喷射与热反应器:燃烧排气中残留的HC,CO。7.进气加热与节气门缓冲器:减少HC、CO的排放量。排放控制系统的结构和工作原理

-①废气再循环装置（EGR）废气再循环(ExhaustGasRecirculation，即EGR)工作原理：将一部分废气引入进气系统，与新鲜的燃油混合气混合，使混合气变稀，从而降低了燃烧速度，燃烧温度随之下降，从而有效的减少NOX的生成。排放控制制系统的的结构构和工作作原理-废气再循循环装置置（EGR）系统部件件EGR阀阀真空膜片片式（气气道式、、正背压压式、负负背压式式）电磁式（（数字EGR阀阀、线性性EGR阀）EGR枢枢轴位置置传感器器EGR真真空调节节器(EVR)真空管路路控制电路路EGR阀阀返回退出广州本田雅阁阁轿车发动动机废气气再循环环(EGR)系系统退出排放控制制系统的的结构构和工作作原理-②曲轴箱强强制通风风装置（（PCV）曲轴箱通通风—(PositiveCrankcaseVentilation,即PCV)曲轴箱为为什么要要通风？？燃烧室内内的混合合气和燃燃烧后的的废气顺顺着活塞塞和气缸缸体的内内壁漏入入曲轴箱箱内，将将稀释和污污染机油油，造成机机油的润润滑性能能下降，，因此必必须将这这些污染染物从曲曲轴箱内内排出；；此外曲曲轴箱内内的压力力随发动动机转速速升高而而增加，，如果不不通风，，会将机油从从油封或或气缸垫垫压出。为环保，将这些些进入曲曲轴箱的的气体导导入进气气歧管，，使其重重新燃烧烧。为解解决此问问题，一一般都采采用曲轴轴箱强制制通风系系统。视频排放控制制系统的的结构构和工作作原理-曲轴箱强强制通风风装置（（PCV）PCV阀阀结构图图PCV阀阀工作原原理退出排放控制制系统的的结构构和工作作原理-③燃油蒸发发控制装置（EVAP）燃油蒸发发控制(EvaporativeEmissionControl,即即EVAP)汽车产生的的排故物中中大约有20％来自自燃油蒸发发。燃油蒸蒸发控制系系统能够存存储燃油系系统产生的的燃油蒸气气(HC)，阻止燃燃油蒸气泄泄漏到大气气中，减少少环境污染染；同时将将收集的燃燃油蒸气适适时地送入入进气歧管管，与正常常混合气混混合后进入入发动机燃燃烧，使汽汽油得到充充分利用。。视频退出排放控制系系统的结结构和工作作原理-燃油蒸发控控制装置（EVAP）控制燃油蒸蒸气进入的的时机和进入量，通常考虑虑以下条件件：．发动机起起动已超过过规定的时时间；．冷却液温温度已高于于规定值；；．怠速触点点开关处于于断开状态态；．发动机转转速高于规规定值。当满足以上上条件时，，发动机控控制模块(ECU)使电磁阀阀线圈电路路接地通电电，电磁阀阀的阀门开开启，贮存存在活性炭炭罐内的燃燃油蒸气经经软管被吸吸入发动机机燃烧。较先进的燃燃油蒸发控控制系统，，一般都能能根据发动动机负荷等等情况，适适时控制电电磁阀的通通电占空比比，以达到到控制电磁磁阀开启程程度的目的的。排放控制系系统的结结构和工作作原理-④催化转换装装置（TWC）三元：CO、HC，，NOX三元催化剂剂：铂(或或钯)和和铑三元催化转转换作用：：CO、HC、NOX→H2O、CO2、N2高催化效率率条件：理想混合气气（空燃比比14.7：1）排放控制系系统的结结构和工作作原理-催化转换装装置（TWC）退出排放控制系系统的结结构和工作作原理-⑤A/F反反馈馈控控制制通过过使使用用A/F传传感感器器、、SOA/F传传感感器器O2传感感器器退出出催化化转转换换器器视视频频排放放控控制制系系统统系系统统零零部部件件功功能能、、故故障障及及车车辆辆故故障障现现象象表表零部件名称功能零部件常见故障车辆故障现象EGR阀控制进入气缸的废气量，降低燃烧温度，以减少NOX的排放量。卡滞在开启位置冷车起动困难、冷车易熄火、急加速不良、加速易熄火。PCV阀将窜缸混合气和机油蒸气引入进气管，以降低污染排放。卡滞、堵塞起动困难、无怠速或怠速不稳、加速无力油耗增加。活性碳罐收集燃油箱蒸发的燃油蒸气。活性碳吸附性能衰退。排放超标活性碳罐电磁阀接受ECU指令，控制燃油蒸气进入气缸。断路、卡滞排放超标催化转换器将有害气体CO、HC和NOX堵塞、破损、性能衰退。加速不良、易熄火、排放超标。氧传感器监测排气歧管中的氧含量以供ECU控制、修正A/F监测催化转换器后排气管的氧含量，监测其催化效果。短路或断路，性能衰退。怠速不稳、油耗大、排放超标。二.排排放放控控制制系系统统常常见见故故障障分分析析-①废气气再再循循环环装装置置（（EGR））EGR阀阀卡卡滞滞在在开开启启位位置置故障障原原因因:阀座座积碳碳或或阀阀杆杆卡卡滞滞故障现现象:冷车车起动动困难难、冷冷车易易熄火火、急急加速速不良良、加加速易易熄火火。诊断方方法：：调取故故障码码+视情拆拆检故障排排除：：更换换或修修理EGR阀EGR的控控制系系统会会发生生怎样样的故故障？？二.排排放控控制系系统常常见故故障分分析-②曲轴箱箱强制PCV阀卡滞、、堵塞塞、工工作不不良故障原原因:积碳碳、胶胶着、、弹簧簧力衰衰减故障现现象：：排放放超标标、进进气管管渗漏漏、润润滑油油消耗耗大。。检查方方法：：就车车检查查+拆拆检修理方方法：：更换换PCV系统统还有有哪些些故障障？二.排排放控控制系系统常常见故故障分分析-③燃油蒸蒸发控控制装置（（EVAP）活性碳碳罐性性能不不良故障原原因：：活性性碳吸吸附性性能衰衰退。。故障现现象：：燃油油蒸汽汽从活活性碳碳罐逸逸出，，造成成环环保保和安安全隐隐患。。故障诊诊断：：采用用排除除法，，确认认控制制和真真空系系统正正常。。故障排除：：更换活性性碳罐。碳罐电磁阀阀及其控制制电路、真真空管路会会发生怎样样的故障？？二.排放控控制系统常常见故障分分析-④催化转换装装置（TWC）催化转换器器性能劣化化故障原因：：排气污染染故障现象：：排放超标标、燃油经经济性差、、汽车动力力性差。故障诊断：：调取故障障码+拆检检+分析故障排除：：更换催化化转换装置置请列举催化化转换装置置的其他常常见故障………二.排放控控制系统常常见故障分分析-⑤A/F反馈馈控制传感器性能能劣化或损损坏故障原因:自然衰退退、排气污污染、排气气温度高。。故障现象：：排放超标标、燃油经经济性差、、汽车动力力性差。故障诊断：：调取故障障码+电路路检测故障排除：：更换传感感器A/F反馈馈控制的其其他故障………三.排放控控制系统故故障诊断案案例分析1．车型型：：奥迪A6故障现象：：驾驶员说说，几天来来车辆在行行驶过程中中无论低速速、中速还还是高速工工作都正常常，但一旦旦松开加速速踏板后，，发动机易易熄火。在在怠速停车车时发动机机也易出现现熄火现象象。故障诊断：：起动发动机机，感觉发发动机明显显工作不稳稳，且发动动机抖动较较严重。上上路试车，，确实有驾驾驶员所说说的症状存存在。v．A．G1551读读取电控部部分的故障障码、测量量发动机怠怠速转速。。无故障码码显示，怠怠速转速在在500-650r／min之间波动动。(1)首先先对点火系系统进行检检查：拔掉分缸高高压线起动动试火，火火花很强。。拆下各缸火火花塞观察察，燃烧情情况很好。。用断缸法进进行试验时时，各缸反反应都一致致。用发动机正正时灯测量量点火提的的角，点火火提前角符符合规定。。以上检查，，说明点火火系统………?(2)检查查供油系统统：在燃油分配配管的检查查接头上安安装燃油压压力表、测测得燃油压压力为正常常值。一般燃油压压力正常值值是……?拆下喷油器器，进行解解体后并用用超声波清清洗。装车后故障障依旧。(3)检查查供气系统统:空气滤清器器较清洁；；测量进气管管真空度，，正常；检测各气缸缸的压缩压压力，正常常；气缸的压缩缩压力正常常……?检测MAP传传感器及反馈馈电压，正常常；拆卸怠速控制制阀，清除集集碳，故障依依旧。(4)检查排排放控制系统统：将燃油蒸气通通道阻断使其其暂停工作，，故障存在；；将废气再循环环(EGR)系统中的废废气通道阻断断使其暂停工工作时，故障障消失。由此此判判断断，，是是EGR系系统统故故障障造造成成怠怠速速易易熄熄火火。。拆下下发发动动机机上上电电磁磁阀阀和和EGR阀阀进进行行检检查查，，是是EGR阀阀关关闭闭不不严严，，阀阀门门漏漏气气。。对对EGR阀阀解解体体检检查查，，发发现现阀阀门门和和阀阀座座上上均均结结有有积积炭炭，，是是积积炭炭导导致致阀阀门门关关闭闭不不严严而而漏漏气气。。排除除故故障障：：将EGR阀阀门门和和阀阀座座上上的的积积炭炭清清除除，，并并用用细细研研磨磨膏膏研研磨磨阀阀门门和和阀阀座座的的接接合合面面。。经测测试试不不漏漏气气后后装装复复试试车车，，发发动动机机怠怠速速运运转转平平稳稳，，再再用用v.A．．G1551检检测测，，发发动动机机怠怠速速转转速速为为800r／／min，，发发动动机机不不熄熄火火。。故障障排排除除！！奥迪迪A6轿轿车车EGR系系统统的的上上作作原原理理是是：：发发动动机机控控制制系系统统ECU根根据据发发动动机机的的转转速速、、负负荷荷(节节气气门门开开度度)、、进进气气温温度度、、进进气气流流量量和和排排气气温温度度来来控控制制电电磁磁阀阀适适时时地地打打开开，，进进气气管管真真空空度度经经电电磁磁阀阀进进入入EGR阀阀真真空空膜膜片片室室，，膜膜片片拉拉杆杆将将EGR阀阀门门打打开开，，排排气气中中的的少少部部分分废废气气经经置置EGR阀阀进进入入进进气气系系统统，，与与混混合合气气混混合合后后进进入入气气缸缸参参与与燃燃烧烧。。少少部部分分废废气气进进入入气气缸缸参参与与混混合合气气的的燃燃烧烧，，降降低低了了燃燃烧烧时时气气缸缸中中的的温温度度，，故故抑抑制制了了有有害害气气体体氮氮氧氧化化合合物物的的生生成成(因因氮氮氧氧化化合合物物是是在在高高温温富富氧氧的的条条件件下下生生成成的的)。。而而废废气气参参与与再再循循环环，，将将会会影影响响混混合合气气的的着着火火性性能能、、从从而而影影响响发发动动机机的的动动力力性性，，特特别别是是在在发发动动机机怠怠速速、、低低速速、、小小负负荷荷及及冷冷机机时时，，Ecu控控制制废废气气不不参参与与再再循循环环，，避避免免发发动动机机性性能能受受到到影影响响；；当当发发动动机机超超过过一一定定的的转转速速、、负负荷荷及及达达到到一一定定的的温温度度时时、、ECU控控制制少少部部分分废废气气参参与与再再循循环环，，以以使使废废气气中中的的有有害害气气体体氮氮氧氧化化合合物物含含量量最最低低。。根据上上述EGR系统统的工工作原原理分分析，，造成成该车车故障障的原原因有有两个个：一一个是是EGR系系统的的电磁磁阀关关闭不不严，，使进进气管管中的的真空空度不不受电电磁阀阀控制制而进进入EGR阀真真空膜膜片室室，将将EGR阀阀打开开，废废气进进入气气缸参参与燃燃烧，，影响响了混混合气气的着着火性性能，，造成成怠速速熄火火；另另一一个是是EGR阀阀关闭闭不严严，废废气不不受EGR阀的的控制制直接接进入入气缸缸参与与燃烧烧，影影响了了混合合气的的着火火性能能，造造成怠怠速熄熄火。。2．车车型型：：1995款奥奥迪A62．．8L轿车车。故障症症状：：发动动机故故障灯灯亮，，加速速时发发闷，，怠速速严重重发抖抖，加加速无无力。。诊断思思路………?故障诊诊断:首先调调取故故障码码，读读出两两个故故障码码，分分别表表明空空气流流量计计故障障和氧氧传感感器信信号无无变化化。检查空空气流流量计计，其其线路路及信信号均均正常常。检查氧氧传感感器信信号(该车车三元元催化化转换换器上上有两两个氧氧传感感器)，发发现其其中一一边氧氧传感感器信信号一一直在在0.02V左左右不不变，，另一一边的的氧传传感器器信号号变化化也非非常缓缓慢，，做急急加油油动作作，氧氧传感感器信信号依依然没没有变变化，，说明明氧传传感器器损坏坏。更换氧氧传感感器，，清除除故障障码，，试车车………故障症症状依依然存存在；；发动机机故障障灯依依然亮亮；故障码码依然然表明明：氧氧传感感器信信号不不良。。再检查查氧传传感器器信号号，发发现有有一边边信号号正常常，另另一边边不正正常。。测试喷喷油器器及点点火，，均正正常。。经分析析认为为，是是三元元催化化转换换器堵堵塞了了。把三元元催化化转换换器拆拆下检检查，，发现现一边边三元元催化化转换换器堵堵死了了。把三元元催化化转换换器捅捅掉。。装好好后，，清除除故障障码，，再发发动，，怠速速正常常。至至热车车后，，故障障灯也也不亮亮了。。进行行路试试，发发动机机工作作正常常。维修结结束啦啦………?由于三三元催催化转转换器器内的的触媒媒被捅捅掉了了，因因此排排气管管噪声声特别别响，，特别别是冷冷车时时更为为明显显。另另外，，气味味也较较难闻闻。更换三三元催催化转转换器器，故故障彻彻底排排除。。故障原原因分分析由于三元催催化转换器器堵塞了，，造成发动动机排气不不畅，致使使氧传感器器长期在恶恶劣条件下下工作，加加速了氧传传感器损坏坏，造成发发动机警告告灯亮；同时由于排排气不畅，，间接造成成进气也不不顺畅，致致使气缸工工作性能差差，造成怠怠速发抖、、ECU记记忆不准等等故障。案例33．车型型：：1997款丰丰田大霸王王多用途车车故障症状：：发动机怠速速运转正常常，空负荷荷急加速时时也正常，，但在行驶驶中，偶尔尔出现行驶驶无力、回回火、放炮炮现象，并并且发动机机故障灯点点亮。故障诊断：：首先连接故故障测试仪仪，调取故故障码为25，表明明混合气过过稀。然后在进气气歧管上接接上真空表表，测量进进气系统真真空度，显显示数据符符合标准。。连接油压表表测量燃油油系统压力力也正常。。利用测试仪仪读取数据据流，也未未见异常。。清洗了喷油油器后，加加速性能有有所好转，，但发动机机偶尔还是是会回火。。检查点火系系统，末发发现异常。。检查排放控控制系统：：接上示波器器做氧传感感器反馈信信号测试，，观察氧传传感器波形形中有一定定程度杂波波，主氧传传感器平均均电压偏高高。更换后进行行路试，故故障又出现现，说明问问题并不在在氧传感器器。再次进行路路试，在急急加速的情情况下，发发动机回火火，且此时时波形有严严重杂波，，说明排气气系统有故故障。举升车辆，，急踩加速速踏板时，，仔细观察察，发现主主氧传感器器之前的排排气管接口口垫上方轻轻微漏气。。更换了接口口垫后，主主、副氧传传感器波形形清晰无杂杂波，路试试，一切正正常。故障原因分分析由于主、副副氧传感器器是装在三三元催化转转换器前后后监测空燃燃比（A/F）与三三元催化转转换器的工工作状况，，而其对主主氧传感器器前面任何何地方存在在漏气都同同样敏感。。当它感知知到混合气气变稀时，，电控单元元将增加喷喷油量，导导致混合气气过浓，排排气管放炮炮。当它感感知到混合合气过浓时时，又会减减少喷油量量，从而导导致喷油量量减少混合合气变稀，，产生回火火和加速无无力等现象象。退出排气污染物物蒸发污染物物曲轴箱污染染物CO的产生视频频HC的产生视频频1HC的产生视频频2NOX的产生视频频9、静夜夜四无无邻，，荒居居旧业业贫。。。1月-231月-23Sunday,January1,202310、雨中中黄叶叶树，，灯下下白头头人。。。20:37:4020:37:4020:371/1/20238:37:40PM11、以我独沈久久，愧君相见见频。。1月-2320:37:4020:37Jan-2301-Jan-2312、故人江海别别，几度隔山山川。。20:37:4020:37:4020:37Sunday,January1,202313、乍见翻14、他乡生白发，旧国见青山。。19一月20236:17:50上午06:17:501月-2315、比不了得就不比，得不到的就不要。。。一月236:17上午1月-2306:17January19,202316、行动出成果，工作出财富。。2023/1/196:17:5006:17:5019January202317、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。6:17:50上午6:17上午06:17:501月-239、没有失败，只有暂时停止成功！。1月-231月-23Thursd