1、 机电职业技术学院 毕业论文 课题名称 汽车排放控制系统的检修 学生姓名 xxxxxxxxx 学 号 xxxxxxxxxxxxxxxxxxx 系 别 车辆工程系 专业班级 xxx 级汽车检测与维修技术 x 班 指导教师 xxxxxxxxxxxx 技术职务 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 机电职业技术学院教务处制 目录 摘要 . 3 绪言 . 4 第一章 排气系统 . 5 1.1 排气系统及排气歧管 . 5 1.2 消声器及检修 . 6 第二章排气净化装 置 . 8 2.1 恒温进气系统 . 8 2.2 二次空气喷射系统 及检修 . 9 2.3 催化转换器 及检修 .11 2.4 排
2、气再循环 (EGR)系统 及检修 . 14 第三章燃油蒸气排放控制 . 16 3.1 汽油蒸发形成的废气 . 16 3.2 油蒸气挥发控制（ EVAP ）及检修 . 16 3.3 窜缸废气净化控制（ PCV） . 17 总结 . 18 致谢辞 . 19 参考文献 . 20 汽车排放控制系统的检修 12 级汽车维修与检测技术 2 班 旷瑜 摘要 ： 排放控制系统的故障一般不易被电脑故障自诊系统发现，因此故障的诊断只能通过对有关零件的检测来查找，所以排放控制系统的定期检修就显得尤为重要。该系统由电脑根据冷却液的温度、转速、节气门开度等运 转参数，通过燃油蒸发控制电磁阀来控制该系统的工作。若正常行车
3、中车厢内有燃油气味或发动机怠速不稳，而电脑自诊系统显示正常时，应该下述步骤检查，启动发动机至正常工作温度，并使之怠速运转。按下蒸汽回收罐上的真空软管，用手检查有无真空吸力。若此时有吸力，应检查电磁阀线束插头内部电源电压。有电压，为电脑故障；无电压，为电磁阀故障。 关键词： 故障分析 重要参数 检修 引言 在快速发展时期，我们必须兼顾经济、社会目标和资源环境目标。现在国民的收入水平提高了，但是吃上放心的食品，喝上清洁的水，呼 吸上新鲜空气却成了问题，这就是经济目标背离环境目标所遭遇的惩罚。中国城市大气污染中，机动车排放所占的份额逐年上升。在北京、上海、广州等大城市市区，汽车排放对大气污染的分担率
4、已经达到了较高的水平，机动车已经成为一氧化碳、氮氢化合物、可吸入颗粒物等污染物的重要污染，如果不能有效控制汽车污染，城市污染即将由煤烟型污染向汽车尾气型污染转换。种种迹象表明，能源环境已经成为制约中国汽车业的可持续发展的重要因素。 尽管如此，环保汽车的巨大商机必将吸引众多厂商。欧用标准试验的实施，是中国汽车工业对人类和环境的承诺。排放标准 的提升，必将推动环保型汽车零部件的研制，生产和使用。环保，已成为一个商机，带领中国的汽车工业进入世界的前沿阵地。 第一章 排气系统 汽车排气系统是指收集并且排放废气的系统，一般由排气歧管，排气管，催化转换器，排气温度传感器，消声器和排气尾管等组成。汽车排气系
5、统是主要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。 1.1 排气系统及排气歧管 1.1.1 直列型发动机在排气行程期间，气缸中的废气经排气门进入排气歧管，再由排气歧 管进入排气管、催化转换器和消声器，最后由排气尾管排到大气中。这种排气系统称作单排气系统。 V 型发动机有两个排气歧管，在大多数装配 V 型发动机的汽车上仍采用单排气系统，即通过一个叉形管将两个排气歧管连接到一个排气管上。来自两个排气歧管的废气经同一个排气管、同一个消声器和同一个排气尾管排出。但有些 V 型发动机采用两个单排气系统，即每个排气歧管各自都连接一个排气管、催化转换器、消声器和排气尾管。这种布置形式
6、称作双排气系统。双排气系统降低了排气系统内的压力，使发动机排气更为顺畅，气缸中残余的废气较少，因而可以充入更多的空空气，发动机的功率和转矩都相应地有所提高。 1.1.2 一般排气歧管由铸铁或球墨铸铁制造，近些年来采用不锈钢排气歧管的汽车愈来愈多，其原因是不锈钢排气歧管质量轻，耐久性好，同时内壁光滑，排气阻力小。排气歧管的形状十分重要。为了不使各缸排气相互干扰及不出现排气倒流现象，并尽可能地利用惯性排气，应该将排气歧管做得尽可能的长，而且各缸支管应该相互独立、长度相等。 如图 1-1 所示。 图 1-1 排气歧管 1.2 消声器及检修 1.汽车消音器的原理 从催化转 换器出来就连接到消声器了，消
7、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，装在排气系统的中部或者后部位置上，它内部有一系列隔板、腔室、孔管和管道，利用声波反射互相干扰抵消的现象，使声能逐渐消弱 ，用以隔离和衰减排气门每次打开时产生的脉动压力。 汽车消音器的原理就是其排气管是由两个长度不同的管道构成，这两个管道先分开再交汇。由于两个管道的的长度差值等于汽车所发出的声波的波长的一半，使得两列声波在叠加时发生干涉时相互抵消而减弱声强，使声音减小，从而起到消音的效果。 阻性消声器主要是利用多孔吸声材料来降低噪 声的。把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列，就构成了阻性消声器。当声波进入阻性消声器时，一
8、部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉，通过消声器的声波减弱。阻性消声器就好象电学上的纯电阻电路，吸声材料类似于电阻。因此，人们就把这种消声器称为阻性消声器。阻性消声器对中高频消声效果好、对低频消声效果较差。 抗性消声器是由突变界面的管和室组合而成的，好象是一个声学滤波器，与电学滤波器相似，每一个带管的小室是滤波器的一个网孔，管中的空气质量相当于电学上的电感和电阻，称为声质量和声阻。小 室中的空气体积相当于电学上的电容，称为声顺。与电学滤波器类似，每一个带管的小室都有自己的固有频率。当包含有各种频率成分的声波进入第一个短管时，只有在第一个网孔固有频率附近的某些频率的声波才能通过网孔到
9、达第二个短管口，而另外一些频率的声波则不可能通过网孔只能在小室中来回反射，因此，我们称这种对声波有滤波功能的结构为声学滤波器。选取适当的管和室进行组合就可以滤掉某些频率成分的噪声，从而达到消声的目的。抗性消声器适用于消除中、低频噪声。 把阻性结构和抗性结构按照一定的方式组合起来，就构成了阻抗复合式消声器。 微穿孔板消声器一般是用厚度小于 1mm 的纯金属薄板制作，在薄板上用孔径小于 1mm 的钻头穿孔，穿孔率为 1%一 3%。选择不同的穿孔率和板厚不同的腔深，就可以控制消声器的频谱性能，使其在需要的频率范围内获得良好的消声效果。 小孔消声器的结构是一根末端封闭的直管，管壁上钻有很多小孔。小孔消
10、声器的原理是以喷气噪声的频谱为依据的，如果保持喷口的总面积不变而用很多小喷口来代替，当气流经过小孔时、喷气噪声的频谱就会移向高频或超高频，使频谱中的可听声成分明显降低，从而减少对人的干扰和伤害。 有源消声器的基本原理是在原来的 声场中，利用电子设备再产生一个与原来的声压大小相等、相位相反的声波，使其在一定范围内与原来的声场相抵消。这种消声器是一套仪器装置，主要由传声器、放大器、相移装置、功率放大器和扬声器等组成。 2.消声器的主要作用 降低发动机的排气噪声，并使高温废气能安全有效地排出。消声器作为排气管道的一部分，应保证其排气畅通、阻力小及足够强度。消声器要经受 500 700高温排气，保证在
11、汽车规定的行驶里程内，不损坏、不失去消声效果。 3车消音器在现实的运用 汽车噪声主要来自汽车排气噪声。若不加消声器，噪声可达 100 分 贝以上。其次为引擎噪声和轮胎噪声，引擎噪声在汽车正常运转时，可达 90 分贝以上，而轮胎噪声在车速为 90 公里 /时以上时，可达 95分贝左右。因此，在排气系统中加上消声器，可使汽车排气噪声降低 20-30分贝。在引擎方面，以汽油引擎代替柴油引擎，可以降低引擎噪声 6-8 分贝。 4.故障及排除 1)故障现象：汽车在行驶中消声器出现放炮现象，停车检查中，当把点火线圈高压总火线拔下，在距离缸体 34mm 处试火，扳动分电器断电触点或摇转曲轴时，跳火均正常，但
12、发现分电器断电触点有烧蚀现象。用砂条修磨触点并调整间隙至 0.35-0.45mm 后，发动机启动后运转正常，但是当汽车行驶约 40 公里后，消声器又出现放炮现象。 2)故障检查与排除：根据上述现象对消声器放炮原因进行了仔细分析，为找出故障症结，检查了点火次序、分电器 ,臂弹簧力、点火正时、火花塞等均未发现问题。继续检查空气滤清器、气门间隙也没结果。再次启动发动机又运转正常，但是没有多久旧病又复发了。 停车再次检查分电器部分。通过拆卸和仔细检查，终于发现断电器触点臂至低压接线柱的铜胶线在拐弯处折裂，只剩下几根细铜丝相连。更换断裂的铜胶线后，故障现象消失。 3)故障分析：分电器低压导线部分铜丝折断
13、后，导线 横截面 积 减小，从而使初级电路电阻增大，电路中电流减小，造成点火线圈产生的高压不足。发动机在温低时，等待启动后发动机能正常运转。发动机温度升高后，点火线圈温度随之升高，电阻又随温度上升而增大， ?所以点火线圈产生的高压电会更加不足，高压火花更弱，甚至断火。由于不时断火，气缸里未被点燃的可燃混合气排入消声，在消声器中 膨胀时，遇到废气中的火星即发生爆燃，表现为消声器放炮。 第二章 排气净化装置 汽车排放的有害物已构成大气污染的主要来源。为了减少汽车使用过程中对大气环境的污染，现代汽车对发动机的污染源采取了多项控制有害物排放及净化措施。 近几年来，汽车界开发和创制出许多净化排气的新技术
14、和新装置。 2.1 恒温进气系统 恒温进气系统也称进气温度自动调节系统。 如图 2-1 所示。 图 2-1 恒温进气系统 它是由空气加热装置 (又称热炉 )和安装在空气滤清器进气导流管上的控制装置构成的恒温进气系统多用于化油器式或节气门体喷射式发动 机上。当发动机冷起动之后，在怠速或小节气门开度下工作时，由于温度低，须供给发动机浓混合气以保持其稳定运转。但浓混合气燃烧不完全，排气中 CO 和 HC较多。若供给稀混合气，虽然可以减少有害气体的排放，但在低温下发动机不能稳定运转。恒温进气系统的功用就是在发动机冷起动之后，向发动机供给热空气，这时即使供给的是稀混合气，热空气也能促使汽油充分汽化和燃烧
15、，从而减少了 CO 和 HC 的排放，又改善了发动机低温运转性能。当发动机温度升高后，恒温进气系统向发动机供给未经加热的环境空气。 检修： 1.进气歧管电加热器的检验 拔下电 加热器电线接头，用电压表测量电源线电阻，电压应不低于 11.5 V。用万用表欧姆挡测量加热器电线电阻，阻值 (20时 )为 0.25 -O.S 。如大于 o.5，则应更换。 2.热敏开关的检验 用万用表欧姆挡检验进气歧管冷却水预热系统热敏开关的电阻，当温度低于 60时，阻值应为 0;当温度高于 70时，阻值应为无穷大。 3.恒温空气滤清器的检验 不要忽略恒温进气装置的工作，如果它失效，会使冷车时怠速不稳并增加油耗，这在冬
16、季尤为显著。恒温进行装置的检测。 1)每 1 500km 更换滤芯，同时检查恒温进气装 置的工作情况。 2）检查温控开关的真空软管是否安装良好。 3） 从温控开关上拔下通转换开关 (真空泵 )B 的软管，通过吸气来检查转换开关。吸气时应能听到阀的开闭声。 4） 检查温控开关，发动机温度在 40以下 (手温 )，启动发动机，怠速运转。此时拨下温控开关与化油器间的真空软管，温控开关应在至少 20 s 后打开 (转换 ). 2.2 二次空气喷射系统 及检修 很多汽车发动机装有二次空气喷射系统。 如图 2-2 所示， 虽然二次空气喷射系统有各种各样的结构，但其功用基本相同，即利用空气泵将新鲜空气经空气
17、喷管喷入排气道或催化转换器，使排气 中的CO 和 HC 进一步氧化或燃烧成为二氧化碳 (CO )和水 (H O)。 图 2-2 二次空气喷射系统 故障及排除 故障现象： 一辆配备 2.8LATQ 发动机全时 4 轮驱动，共行驶 3 万 KM。发动机故障警告灯点亮行驶中无不良感觉。清除故障码后，次日早晨又会点亮。 故障诊断： 连接 V.A.GI1552 并读取系统故障码，发现有故障码 P1234 和 P1411，含义为右列气缸和左列气缸二次空喷射系统的流量不足。清楚后再一次读取故障码发现系统正常。 故障原因： 二次空气喷射的启动条件，必须在水温位于 -10 45时工作超过 45后将会停止二次空喷
18、射，也就是说车辆处于热车时无法让故障现象再现。于是采用一个 2.5 千欧的电阻插在水温传感器上来“骗”发动机控制单元让其控制二次空气喷射泵工作，结果是二次空气喷射泵正常转动，而发动机故障灯也再一次点亮，读取到的故障码人就是 P1234 和 P1411。 故障排除： 检查发现进气管上的真空管凌乱不堪，错插了好几根。将所有真空管正常接到位后，故障现象依旧。将去往二次空气喷射阀的真空管拔下，发现在二次空喷射系统工作时根本没有真空。这一下 查到故障根源了。用 VA.GI1552 的元件测试功能测试二次空喷系统开关阀，发现开关阀不动作，但在其附近却依然听到“嗒、嗒、嗒”声，原来是共振进气开关阀在动作，对照线路图时发现两个插头插反了，将插头对调后故障消失。 故障总结：
