學(xué)習(xí)任務(wù)六 進(jìn)排氣系統(tǒng)及排氣凈化裝置的構(gòu)造與維修

1、1進(jìn)排氣系統(tǒng)進(jìn)排氣系統(tǒng)及排氣凈化裝置的構(gòu)造與維修及排氣凈化裝置的構(gòu)造與維修2情境 1)故障現(xiàn)象 一輛設(shè)計(jì)最高車速為170km/h的轎車,突然發(fā)現(xiàn)沒有高速,最高車速 只有120km/h。 (2)故障分析 該車故障燈沒有亮,也沒有故障碼,說明電器系統(tǒng)基本正常。自動(dòng)變速器油液顏色正常,說明變速器內(nèi)離合器和制動(dòng)器沒有打滑。當(dāng)車突然沒有高速,但電路和自動(dòng)變速器正常時(shí),最常見的故障原因是發(fā)動(dòng)機(jī)排氣不暢。經(jīng)常有維修人員把發(fā)動(dòng)機(jī)排氣不暢的故障誤當(dāng)做自動(dòng)變速器內(nèi)離合器和制動(dòng)器打滑，而盲目的分解變速器，結(jié)果陷入誤區(qū)。 (3)故障診斷將于放在排氣尾管處感覺排氣氣流明顯小于其他車。拆下空氣濾清器芯,急加速有明顯的廢氣

2、反流。檢查上游氧傳感器發(fā)現(xiàn)傳感器觸頭嚴(yán)重被積炭污染,孔隙已經(jīng)完全堵塞,說明混合氣過濃,三元催化轉(zhuǎn)化器前部被積炭堵塞,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)排氣不暢, 充氣系數(shù)不足,造成汽車中低速基本正常,沒有高速。 (4)故障排除更換三元催化轉(zhuǎn)化器和氧傳感器使車速恢復(fù)正常。同時(shí)清洗發(fā)動(dòng)機(jī)燃 燒室、進(jìn)氣門,故障排除。3進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理一、一、 空氣濾清器空氣濾清器 1.功用：濾去空氣中的塵埃和雜質(zhì)，將清潔的空氣送入燃燒室，以減少活塞與氣缸套之間、活塞組之間和氣門組之間的磨損。此外，空氣濾清器還起著降低吸氣噪聲的作用。 2.類型：干式紙質(zhì)空氣濾清器、濕式紙質(zhì)空氣濾清器和雙級(jí)復(fù)合式空氣濾清器。知

3、識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備4燃油供給路線圖燃油供給路線圖5二、 諧振室和導(dǎo)流管 轎車發(fā)動(dòng)機(jī)傾向于從車外吸氣。因?yàn)檐囃猸h(huán)境溫度一般要比機(jī)罩下溫度低30，從車外吸入空氣可使進(jìn)氣量增加10%左右，燃油消耗率降低 3%。由于采用車外進(jìn)氣，空氣濾清器一般被安裝在車內(nèi)可利用的空間，然后用橡膠波紋管與空氣進(jìn)氣導(dǎo)流管連接。為了增加一些諧振進(jìn)氣的效果加快空氣的流速，這種進(jìn)氣導(dǎo)流管往往設(shè)計(jì)得很長。為了降低進(jìn)氣噪聲有的進(jìn)氣導(dǎo)流管上還布置了諧振室。 6三、 進(jìn)氣歧管進(jìn)氣歧管 進(jìn)氣岐管位于電控汽油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門體與氣缸蓋進(jìn)氣道之間。作用是將進(jìn)氣均勻地分配到各個(gè)氣缸。 多數(shù)電子控制汽油機(jī)采用長進(jìn)氣岐管，將進(jìn)氣岐管設(shè)計(jì)成具有較大的

4、弧度，以充分利用氣流慣性效應(yīng)，增加充氣量。7四、四、 進(jìn)氣諧振慣性增壓進(jìn)氣諧振慣性增壓 進(jìn)氣諧振慣性增壓系統(tǒng)是利用進(jìn)氣流慣性產(chǎn)生的壓力波，提高進(jìn)氣壓力，增加進(jìn)氣量。進(jìn)氣增壓可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能，降低油耗及排污。 1.不可變進(jìn)氣歧管諧振增壓進(jìn)氣諧振增壓系統(tǒng)1-進(jìn)氣導(dǎo)流管；2-副諧振室；3-空氣濾清器；4-空氣流量計(jì)；5-主諧室；6-進(jìn)氣岐管8 2.可變進(jìn)氣歧管諧振增壓可變進(jìn)氣歧管諧振增壓 可變長度進(jìn)氣歧管1-空氣濾清器；2-節(jié)氣門；3-轉(zhuǎn)換閥；4-轉(zhuǎn)換閥控制機(jī)構(gòu)；5-電控單元ECU 3.雙通道可變長度進(jìn)氣岐管雙通道可變長度進(jìn)氣岐管雙通道可變長度進(jìn)氣岐管1-短進(jìn)氣通道；2-旋轉(zhuǎn)閥；3-長進(jìn)氣通

5、道；4-噴油器；5-進(jìn)氣道；6-進(jìn)氣門91、真空罐、真空罐 2、真空電磁閥、真空電磁閥 （VSV閥）閥） 3、ECU 4、膜片真空氣室、膜片真空氣室 5、動(dòng)力閥、動(dòng)力閥 功用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同功用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同的負(fù)荷，改變進(jìn)氣流量去的負(fù)荷，改變進(jìn)氣流量去改善發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能。改善發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能。 工作原理如圖，受真空工作原理如圖，受真空控制的動(dòng)力閥在進(jìn)氣管上，控制的動(dòng)力閥在進(jìn)氣管上，進(jìn)氣小時(shí)，進(jìn)氣小時(shí)，ECU斷開斷開2搭搭鐵回路，鐵回路，1中的真空度不中的真空度不能進(jìn)入能進(jìn)入4，動(dòng)力閥關(guān)閉，動(dòng)力閥關(guān)閉，進(jìn)氣通道變小。反之，進(jìn)進(jìn)氣通道變小。反之，進(jìn)氣通道變大。動(dòng)力閥控制氣通道變大。動(dòng)力閥控制系

6、統(tǒng)的主要控制信號(hào)有發(fā)系統(tǒng)的主要控制信號(hào)有發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度、空氣流動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度、空氣流量等信號(hào)。維修時(shí)主要檢量等信號(hào)。維修時(shí)主要檢查真空罐、真空氣室、和查真空罐、真空氣室、和真空管路有無漏氣，真空真空管路有無漏氣，真空電磁閥電路有無短路或斷電磁閥電路有無短路或斷路。如：本田雅閣等采用路。如：本田雅閣等采用五、動(dòng)力閥控制系統(tǒng)五、動(dòng)力閥控制系統(tǒng)10諧波進(jìn)氣增壓系統(tǒng)工作原理諧波進(jìn)氣增壓系統(tǒng)工作原理ACIS系統(tǒng)工作原理系統(tǒng)工作原理 1、噴油器、噴油器 2、進(jìn)氣道、進(jìn)氣道 3、空氣濾清器、空氣濾清器 4、進(jìn)氣室、進(jìn)氣室 5、渦流控制氣門、渦流控制氣門 6、進(jìn)氣控制閥、進(jìn)氣控制閥 7、節(jié)氣門、節(jié)氣門 8、

7、真空驅(qū)動(dòng)器、真空驅(qū)動(dòng)器視頻111213六、六、 排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理 1.發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)由排氣岐管、排氣總管、消聲器和排氣尾管等組成。在采用三元催化反應(yīng)器進(jìn)行排氣凈化的轎車上，排氣系統(tǒng)中還包括三元催化反應(yīng)器和氧傳感器等裝置。發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)分為單排氣系統(tǒng)和雙排氣系統(tǒng)。單排氣系統(tǒng)的組成1-排氣岐管；2-前排氣管；3-催化反應(yīng)器；4-排氣溫度傳感器；5-副消聲；6-后排氣管；7-主消聲器；8-排氣尾管14V型發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)1-發(fā)動(dòng)機(jī)；2-進(jìn)氣岐管；3-叉形管；4-催化反應(yīng)器； 5-排氣管；6-消聲器；7-排氣尾管；8-連通管152.排氣岐管和排氣總管排氣岐管和排氣總管 排

8、氣岐管的作用是將各缸排氣道與排氣總管連接起來，讓各缸廢氣通過排氣總管排入大氣。為了使各缸排氣不發(fā)生干涉和不發(fā)生廢氣回流現(xiàn)象，并盡可能地利用排氣慣性，提高排氣效率，減少排氣阻力。和進(jìn)氣岐管一樣，排氣岐管的結(jié)構(gòu)、形狀也是經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的。為了使各缸排氣岐管盡可能不受其他各缸排氣的干涉，各缸排氣岐管都做得盡量長，且長度盡量相等。由于形狀復(fù)雜，排氣岐管一般都采用鑄鐵或鑄鋁，內(nèi)壁要求盡可能的光整。 3. 排氣消音器排氣消音器 排氣消聲器裝在排氣總管的出口處，用來降低和消除發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣噪聲，通過逐漸降低和衰減排氣壓力的脈動(dòng)波來消耗排氣能量16學(xué)習(xí)情境 故障現(xiàn)象 剛加完油后,可燃混合氣過濃,熱車起動(dòng)困難,急加

9、速排氣管冒黑煙, 使用一段時(shí)間后,隨油箱液面高度的降低,故障現(xiàn)自動(dòng)消除。 (2)故障分析 燃油箱加得過滿。加油時(shí)按規(guī)定應(yīng)把油槍插到底,廠家規(guī)定的燃油箱的容量是以插到底的油槍能夠著液面為準(zhǔn)。而有時(shí)加油站的人員通常會(huì)勸說再加點(diǎn),湊個(gè)整。殊不知油箱加得過滿,行駛中隨著車身的搖晃,一部分燃油就會(huì)咣到炭罐內(nèi)。起動(dòng)時(shí)因 最罐電磁閥沒有開啟,所以炭罐內(nèi)的汽油不會(huì)進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng),因此起動(dòng)正常。行駛中因炭罐 電磁閥開啟的時(shí)間和次數(shù)受控制單元的控制,而且每次開啟時(shí)控制單元都要減少噴油脈寬, 所以溫和踩加速踏板時(shí)排氣管并無異常。急加速時(shí),可燃混合氣本身就較濃,再加上炭罐內(nèi)的部分燃油未經(jīng)噴油器就直接進(jìn)入燃燒室,導(dǎo)致一加

10、速排氣管就冒黑煙,嚴(yán)重時(shí)一加速就熄火。如果炭罐電磁閥因過臟卡滯在開啟位置,會(huì)因可燃混合氣過濃而無法起動(dòng)。某些車型的碳管位置設(shè)計(jì)不合理，碳罐的位置相對(duì)于油箱過低，油箱和碳罐之間的連接管路過短等。待使用一段時(shí)間油面降低后一切正常171.EVAP控制系統(tǒng)功能控制系統(tǒng)功能 2.EVAP控制系統(tǒng)的組成與工作原理控制系統(tǒng)的組成與工作原理3. EVAP控制系統(tǒng)的檢修控制系統(tǒng)的檢修 一、汽油蒸氣排放（一、汽油蒸氣排放（EVAP）控制系統(tǒng)）控制系統(tǒng)知識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備218 收集汽油箱和浮子室內(nèi)蒸氣的汽油蒸氣，收集汽油箱和浮子室內(nèi)蒸氣的汽油蒸氣，并將汽油蒸氣導(dǎo)入氣缸參加燃燒，從而防止氣并將汽油蒸氣導(dǎo)入氣缸參加燃燒，

11、從而防止氣油蒸氣直接排出大氣而防止造成污染。同時(shí)，油蒸氣直接排出大氣而防止造成污染。同時(shí)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況，控制導(dǎo)入氣缸參加燃燒的汽根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況，控制導(dǎo)入氣缸參加燃燒的汽油蒸氣量。油蒸氣量。 （冷卻液溫度（冷卻液溫度7575以上，轉(zhuǎn)速在以上，轉(zhuǎn)速在1100-15001100-1500以上控制單元開啟電磁閥）。汽車以上控制單元開啟電磁閥）。汽車HCHC的排放中。燃油蒸發(fā)約占的排放中。燃油蒸發(fā)約占2525曲軸箱通過自然通曲軸箱通過自然通風(fēng)進(jìn)入大氣約占風(fēng)進(jìn)入大氣約占25 ，尾氣排放約占，尾氣排放約占5050 1.EVAP控制系統(tǒng)功能控制系統(tǒng)功能19 如圖，油箱的如圖，油箱的燃油蒸氣通過單向燃油蒸氣通

12、過單向閥進(jìn)入活性碳罐上閥進(jìn)入活性碳罐上部，空氣從碳罐下部，空氣從碳罐下部進(jìn)入清潔活性碳，部進(jìn)入清潔活性碳，在碳罐右上方有一在碳罐右上方有一定量排放小孔及受定量排放小孔及受真空控制的排放控真空控制的排放控制閥，排放控制閥制閥，排放控制閥沙鍋內(nèi)部的真空度沙鍋內(nèi)部的真空度由碳罐控制電磁閥由碳罐控制電磁閥控制，電磁閥受控控制，電磁閥受控制。制。 1、油箱蓋、油箱蓋 2、油箱、油箱 3、單向閥、單向閥 4、排氣管排氣管 5、電磁閥、電磁閥6、節(jié)氣門、節(jié)氣門 7、進(jìn)氣門進(jìn)氣門 8、真空閥、真空閥 9、真空控制閥、真空控制閥10、定量排放孔、定量排放孔 11、活性碳罐、活性碳罐2.EVAP控制系統(tǒng)的組成與工

13、作原理控制系統(tǒng)的組成與工作原理20212223 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度、空氣流量等信號(hào)，控制碳罐電磁閥溫度、空氣流量等信號(hào)，控制碳罐電磁閥的開閉來控制排放控制閥上部的真空度，的開閉來控制排放控制閥上部的真空度，從而控制排放控制閥的開度。當(dāng)排放控制從而控制排放控制閥的開度。當(dāng)排放控制閥打開時(shí)，燃油蒸氣通過排放控制閥被吸閥打開時(shí)，燃油蒸氣通過排放控制閥被吸入進(jìn)氣歧管。入進(jìn)氣歧管。工作原理工作原理24 在部分電在部分電控控EVAP控制系控制系統(tǒng)中，活性碳統(tǒng)中，活性碳罐上不設(shè)真空罐上不設(shè)真空控制閥，而將控制閥，而將受受ECU控制的控制的電磁閥直接裝電磁閥

14、直接裝在活性碳罐與在活性碳罐與進(jìn)氣管之間的進(jìn)氣管之間的吸氣管中。吸氣管中。 如圖韓國如圖韓國現(xiàn)代轎車裝用現(xiàn)代轎車裝用的電控的電控EVAP控控制系統(tǒng)。制系統(tǒng)。 25 一般維護(hù)一般維護(hù) 檢查管路有無破損或漏氣，碳罐殼體有無裂紋，檢查管路有無破損或漏氣，碳罐殼體有無裂紋，每行駛每行駛20000應(yīng)更換活性碳罐底部的進(jìn)氣濾心。應(yīng)更換活性碳罐底部的進(jìn)氣濾心。 真空控制閥的檢查真空控制閥的檢查 拆下真空控制閥，用手動(dòng)用真空泵由拆下真空控制閥，用手動(dòng)用真空泵由真空管接頭給真空控制閥施加約真空管接頭給真空控制閥施加約5KPa，從活性碳罐側(cè)孔吹從活性碳罐側(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。入空氣應(yīng)

15、暢通，不施加真空度時(shí)，吹入空氣則不通。 電磁閥的檢查電磁閥的檢查 拆開電磁閥進(jìn)氣管一側(cè)的軟管，用手動(dòng)用拆開電磁閥進(jìn)氣管一側(cè)的軟管，用手動(dòng)用真空泵由軟管接頭給控制電磁閥施加一定的真空度，電磁閥真空泵由軟管接頭給控制電磁閥施加一定的真空度，電磁閥不通電時(shí)應(yīng)保持真空度，若接蓄電池電壓，真空度應(yīng)釋放。不通電時(shí)應(yīng)保持真空度，若接蓄電池電壓，真空度應(yīng)釋放。測(cè)量電磁閥兩端子間電阻應(yīng)為測(cè)量電磁閥兩端子間電阻應(yīng)為3644。 3. EVAP控制系統(tǒng)的檢修控制系統(tǒng)的檢修26 曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的組成1-進(jìn)氣總管；2-通風(fēng)管；3-穩(wěn)壓箱；4-回流管；5-PCV閥；6-氣門室蓋；7-曲軸

16、箱；8-進(jìn)氣岐管27曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)閥因積碳發(fā)卡1.卡死、堵塞，使曲軸箱廢氣無法循環(huán)。導(dǎo)致曲軸箱內(nèi)壓力升高，使機(jī)油和竄入曲軸箱內(nèi)的汽油竄入進(jìn)氣系統(tǒng)。2.閥關(guān)閉不嚴(yán)，造成發(fā)動(dòng)機(jī)的各工況曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)閥開啟角度不變，使曲軸箱內(nèi)的廢氣循環(huán)無法隨進(jìn)氣歧管的的負(fù)壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。3.通風(fēng)閥是單向閥，發(fā)動(dòng)機(jī)工作即開啟，但負(fù)荷小時(shí)閥門開啟小，負(fù)荷大時(shí)開啟大。4.開啟過大，造成可燃混合氣過稀發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)。5.從曲軸箱一側(cè)拔下通風(fēng)閥，用手堵住，感覺有真空吸力。28學(xué)習(xí)情境學(xué)習(xí)情境 故障現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，怠速抖動(dòng)的非常厲害，加速座車，大負(fù)荷動(dòng)力不足，尤其是冷車時(shí)故障現(xiàn)象更為嚴(yán)重，發(fā)動(dòng)機(jī)

17、故障燈有時(shí)常亮，但中速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。 故障危害：EGR閥卡滯在開啟位置，會(huì)造成較多的廢氣進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng)，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)冷車和熱車時(shí)都起動(dòng)困難。 EGR閥錐形閥門上積碳過厚，導(dǎo)致閥門關(guān)閉不嚴(yán)，冷車起動(dòng)時(shí) 發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)非常嚴(yán)重，熱車也有些抖動(dòng)。29排氣凈化裝置一、催化凈化轉(zhuǎn)化裝置1.氧化催化轉(zhuǎn)化裝置（二次空氣噴射，只限于開環(huán)狀態(tài)，進(jìn)入閉環(huán)系統(tǒng)時(shí)立即停止工作。）：將排氣中的CO和HC氧化為CO2、H2O。2.三元催化轉(zhuǎn)化裝置：用氧化的方法使HC、CO的排放降低，對(duì)NOx無效。二、降低低溫HC的凈化裝置3.稀薄NOx催化轉(zhuǎn)化裝置4.廢氣再循環(huán)系統(tǒng)知識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備3301.EGR控制系統(tǒng)功能控制系統(tǒng)功能 2.開環(huán)控

18、制開環(huán)控制EGR系統(tǒng)系統(tǒng)3.閉環(huán)控制閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)系統(tǒng)4.EGR控制系統(tǒng)的檢修控制系統(tǒng)的檢修二、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)（二、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)（EGR）視頻31將適當(dāng)?shù)膹U氣重新引入氣缸參加燃燒，從將適當(dāng)?shù)膹U氣重新引入氣缸參加燃燒，從而降低氣缸的最高溫度，以減少而降低氣缸的最高溫度，以減少NOx的排放的排放量。（量。（冷卻液溫度冷卻液溫度50以上，轉(zhuǎn)速在以上，轉(zhuǎn)速在1500-4500時(shí)工作）時(shí)工作）種類：開環(huán)控制種類：開環(huán)控制EGR系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)。系統(tǒng)。 1.EGR控制系統(tǒng)功能控制系統(tǒng)功能動(dòng)畫32 如如右圖右圖，主要由，主要由EGR閥和閥和EGR電磁閥等組成電磁閥等組成

19、原理：原理：EGR閥安裝在廢氣閥安裝在廢氣再循環(huán)通道中，用以控制廢再循環(huán)通道中，用以控制廢氣再循環(huán)量。氣再循環(huán)量。EGR電磁閥按電磁閥按裝在通向裝在通向EGR真空通道中，真空通道中，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、節(jié)氣門開度、轉(zhuǎn)速和起動(dòng)等節(jié)氣門開度、轉(zhuǎn)速和起動(dòng)等信號(hào)來控制電磁閥的通電或信號(hào)來控制電磁閥的通電或斷電斷電。ECU不給不給EGR電磁閥電磁閥通電時(shí)，控制通電時(shí)，控制EGR閥的真空閥的真空通道接通通道接通，EGR閥開啟，進(jìn)閥開啟，進(jìn)行廢氣再循環(huán)；行廢氣再循環(huán)； ECU給給EGR電磁閥通電時(shí)，控制電磁閥通電時(shí)，控制EGR閥的真空度通道被切斷，閥的真空度通道被切斷，EGR閥

20、關(guān)閉，停止廢氣在循閥關(guān)閉，停止廢氣在循環(huán)。環(huán)。 2.開環(huán)控制開環(huán)控制EGR系統(tǒng)系統(tǒng)1、EGR電磁閥電磁閥 2、節(jié)氣門、節(jié)氣門 3、EGR閥閥 4、水溫傳感器水溫傳感器5、曲軸位置傳感器、曲軸位置傳感器 6、ECU 7、起動(dòng)信號(hào)、起動(dòng)信號(hào)33 閉環(huán)控制閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)，檢測(cè)實(shí)際的系統(tǒng)，檢測(cè)實(shí)際的EGR率或率或EGR閥開度閥開度作為反饋控制信號(hào)，其控制精度更高。作為反饋控制信號(hào)，其控制精度更高。與開環(huán)相比只是在與開環(huán)相比只是在EGR閥上增設(shè)一個(gè)閥上增設(shè)一個(gè)EGR閥開度傳感器，閥開度傳感器，控制原理如圖，控制原理如圖，EGR率傳感器安裝在進(jìn)氣總管中的穩(wěn)壓箱率傳感器安裝在進(jìn)氣總管中的穩(wěn)壓箱上，新鮮空

21、氣經(jīng)節(jié)氣門進(jìn)入穩(wěn)壓箱，參與再循環(huán)的廢氣經(jīng)上，新鮮空氣經(jīng)節(jié)氣門進(jìn)入穩(wěn)壓箱，參與再循環(huán)的廢氣經(jīng)EGR電磁閥進(jìn)入穩(wěn)壓箱，傳感器檢測(cè)穩(wěn)壓箱內(nèi)氣體中的氧電磁閥進(jìn)入穩(wěn)壓箱，傳感器檢測(cè)穩(wěn)壓箱內(nèi)氣體中的氧濃度，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送給濃度，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送給ECU，ECU根據(jù)此反饋信號(hào)修根據(jù)此反饋信號(hào)修正正EGR電磁閥的開度，使電磁閥的開度，使EGR率保持在最佳值。率保持在最佳值。 3.閉環(huán)控制閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)系統(tǒng)（見視頻見視頻）34用用EGR閥開度反饋控制的閥開度反饋控制的EGR系統(tǒng)系統(tǒng) 用用EGR率反饋控制的率反饋控制的EGR系統(tǒng)系統(tǒng) 351.TWC功能功能 2.TWC的構(gòu)造的構(gòu)造3.影響影響TWC轉(zhuǎn)換效率的

22、因素轉(zhuǎn)換效率的因素4.氧傳感器氧傳感器5.TWC及氧傳感器的檢修及氧傳感器的檢修三、三元催化轉(zhuǎn)換器（三、三元催化轉(zhuǎn)換器（TWC）與空燃比反饋控制系統(tǒng)）與空燃比反饋控制系統(tǒng)知識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備436 故障現(xiàn)象：一輛設(shè)計(jì)最高時(shí)速故障現(xiàn)象：一輛設(shè)計(jì)最高時(shí)速170km/h的轎車，突然發(fā)現(xiàn)的轎車，突然發(fā)現(xiàn)沒有最高車速只有沒有最高車速只有120km/h. 故障分析：該車故障燈沒亮，也沒故障碼。說明電器系統(tǒng)故障分析：該車故障燈沒亮，也沒故障碼。說明電器系統(tǒng)基本正常。自動(dòng)變速器油液顏色正常，說明變速器內(nèi)離合基本正常。自動(dòng)變速器油液顏色正常，說明變速器內(nèi)離合器和制動(dòng)器沒有故障。當(dāng)車突然沒有高速，電路和自動(dòng)變器和制動(dòng)

23、器沒有故障。當(dāng)車突然沒有高速，電路和自動(dòng)變速器正常時(shí)，最常見的故障原因是輪速傳感器檢測(cè)信號(hào)不速器正常時(shí)，最常見的故障原因是輪速傳感器檢測(cè)信號(hào)不準(zhǔn)、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣不暢。準(zhǔn)、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣不暢。 故障診斷：將手放在排氣管尾處，排氣流明顯小于它車，故障診斷：將手放在排氣管尾處，排氣流明顯小于它車，拆下空氣濾清器濾芯，急加速明顯的有廢氣反流，檢查上拆下空氣濾清器濾芯，急加速明顯的有廢氣反流，檢查上有氧傳感器發(fā)現(xiàn)傳感器觸頭嚴(yán)重被積碳污染，空隙已完全有氧傳感器發(fā)現(xiàn)傳感器觸頭嚴(yán)重被積碳污染，空隙已完全堵塞，說明混合氣過濃，三元催化轉(zhuǎn)化器前部被積碳堵塞。堵塞，說明混合氣過濃，三元催化轉(zhuǎn)化器前部被積碳堵塞。學(xué)習(xí)情境學(xué)習(xí)

24、情境37 利用轉(zhuǎn)換器中的三元催化劑，將發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢利用轉(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。它轉(zhuǎn)化效率受工氣中的有害氣體轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害氣體。它轉(zhuǎn)化效率受工作面積、工作溫度（作面積、工作溫度（350-600為最佳工作溫度）和為最佳工作溫度）和空燃比的影響（混合氣較稀時(shí)大部分空燃比的影響（混合氣較稀時(shí)大部分CO和和HC可以可以在燃燒室燃燒掉，剩下少量的在燃燒室燃燒掉，剩下少量的CO和和HC可以在三元可以在三元催化轉(zhuǎn)化器含氧的條件下生成無害的二氧化碳）如催化轉(zhuǎn)化器含氧的條件下生成無害的二氧化碳）如果三個(gè)條件都處在良好的狀態(tài)，可轉(zhuǎn)化果三個(gè)條件都處在良好的狀態(tài)，可轉(zhuǎn)化95以上的以

25、上的有害氣體。有害氣體。1.TWC功能功能382.TWC的構(gòu)造的構(gòu)造如上圖，三元催化劑一般為鉑（或鈀）與銠的混物。如上圖，三元催化劑一般為鉑（或鈀）與銠的混物。39 影響最大的是混合氣的濃影響最大的是混合氣的濃度和排氣溫度。度和排氣溫度。 如左圖只有在理論空燃比如左圖只有在理論空燃比14.7附近，三元催化轉(zhuǎn)化器附近，三元催化轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化效率最佳，一般都裝的轉(zhuǎn)化效率最佳，一般都裝有氧傳感器檢測(cè)廢氣中的氧有氧傳感器檢測(cè)廢氣中的氧的濃度，氧傳感器信號(hào)輸送的濃度，氧傳感器信號(hào)輸送給給ECU，用來對(duì)空燃比進(jìn)行用來對(duì)空燃比進(jìn)行反饋控制。反饋控制。 此外，發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度此外，發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度過高（過高（8

26、15以上），以上），TWC轉(zhuǎn)換效率將明顯下降。轉(zhuǎn)換效率將明顯下降。 3.影響影響TWC轉(zhuǎn)換效率的因素轉(zhuǎn)換效率的因素40三元催化轉(zhuǎn)化器使用前使用后比較41426.3 進(jìn)氣增壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理進(jìn)氣增壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理 通過對(duì)給定排量的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行增壓或增壓中冷，以增加充氣量和充氣密度，相應(yīng)地增加循環(huán)供油量，從而大幅度地增加發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率，改善燃油經(jīng)濟(jì)性，有效地控制排放 (NOx )等。 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣增壓的類型有不同分類方法，按實(shí)現(xiàn)增壓所提供的能量可分為：機(jī)械增壓、氣波增壓和廢氣渦輪增壓三種基本類型。 6.3.1 機(jī)械增壓機(jī)械增壓 機(jī)械增壓是一種通過發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力的增

27、壓方式。機(jī)械增壓器由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸經(jīng)齒輪增速器驅(qū)動(dòng)或經(jīng)同步齒形帶及電磁離合器驅(qū)動(dòng)。機(jī)械增壓的特點(diǎn)是能有效地提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率，與渦輪增壓相比，其低速增壓效果更好。 43機(jī)械增壓機(jī)械增壓 根據(jù)壓氣機(jī)的工作原理，機(jī)械驅(qū)動(dòng)式增壓器可分為機(jī)械離心式、羅茨式、滑（葉）片式、螺旋式和轉(zhuǎn)子活塞式等形式的增壓器。機(jī)械增壓(a) 齒輪增速器驅(qū)動(dòng)；(b) 同步齒形帶驅(qū)動(dòng)1-曲軸；2-排氣管；3-進(jìn)氣管；4-機(jī)械增壓器；5-齒輪增速器；6-電磁離合器；7-同步齒形帶441.羅茨增壓器羅茨增壓器羅茨增壓系統(tǒng)1-空氣濾清器；2-空氣流量計(jì)；3-節(jié)氣門及節(jié)氣門位置傳感器；4-怠速空氣控制閥；5-進(jìn)氣旁通閥；6-羅茨增壓器；7-中

28、冷器；8-噴油器；9-爆燃傳感器；10-冷卻液溫度傳感器；11-電磁離合器帶輪；12-曲軸帶輪； 13-氧傳感器；14-三元催化轉(zhuǎn)化器；15-分電器；16-點(diǎn)火線圈；17-電控單元45羅茨增壓器工作原理(a) 兩葉式；(b)三葉式1-殼體；2-轉(zhuǎn)子；3-腔室46 6.3.5 中冷器中冷器 在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與增壓器壓氣機(jī)之間安裝一個(gè)降低進(jìn)氣溫度、增大進(jìn)氣密度提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率的裝置，稱之空氣中間冷卻器，簡稱中冷器。 按中冷器的冷卻介質(zhì)的不同可分為：空冷式中冷器和水冷式中冷器。 1.空冷式中冷器2.水冷式中冷器47一、增壓控制系統(tǒng)功能及類型一、增壓控制系統(tǒng)功能及類型二、廢氣渦輪增壓系統(tǒng)二、廢氣渦輪增壓系

29、統(tǒng)三、三、廢氣渦輪增壓器轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)廢氣渦輪增壓器轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng) 48 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力的大小，控制增根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力的大小，控制增壓裝置的工作，以達(dá)到控制進(jìn)氣壓力、壓裝置的工作，以達(dá)到控制進(jìn)氣壓力、提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的目的。提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的目的。根據(jù)增壓裝置使用的動(dòng)力源不同，根據(jù)增壓裝置使用的動(dòng)力源不同，增壓裝置可分為廢氣渦輪增壓和動(dòng)力增增壓裝置可分為廢氣渦輪增壓和動(dòng)力增壓兩種類型。壓兩種類型。 一、增壓控制系統(tǒng)功能及類型一、增壓控制系統(tǒng)功能及類型49 6.3.3 廢氣渦輪增壓廢氣渦輪增壓 1.廢氣渦輪增壓原理 廢氣渦輪增壓是車用發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用的主要增壓方式。它是將發(fā)動(dòng)機(jī)排

30、出廢氣的部分能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而帶動(dòng)同軸的壓氣機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)，壓氣機(jī)將壓縮后的空氣充入氣缸實(shí)現(xiàn)增壓。 廢氣渦輪增壓器工作原理示意圖 1-排氣管；2 -噴嘴環(huán)；3-渦輪；4-渦輪殼；5-轉(zhuǎn)子軸；6-軸承；7-擴(kuò)壓器；8-壓氣機(jī)葉輪；9-壓氣機(jī)殼；10-進(jìn)氣管50二、廢氣渦輪增壓系統(tǒng)二、廢氣渦輪增壓系統(tǒng)工作原理：工作原理：當(dāng)當(dāng)ECU檢測(cè)到進(jìn)氣壓力在檢測(cè)到進(jìn)氣壓力在0.098MPa以下時(shí)，釋壓電磁閥以下時(shí)，釋壓電磁閥關(guān)閉。渦輪增壓器出口引入的壓力空氣，廢氣進(jìn)入渦輪室的通關(guān)閉。渦輪增壓器出口引入的壓力空氣，廢氣進(jìn)入渦輪室的通道打開，排氣旁通道口關(guān)閉，此時(shí)廢氣流經(jīng)渦輪室使增壓器工道打開，排氣旁通道口關(guān)閉，

31、此時(shí)廢氣流經(jīng)渦輪室使增壓器工作。作。當(dāng)當(dāng)ECU檢測(cè)到的進(jìn)氣壓力高于檢測(cè)到的進(jìn)氣壓力高于0.098MPa時(shí)，釋壓電磁閥時(shí)，釋壓電磁閥打開，關(guān)閉進(jìn)入渦輪室的通道，同時(shí)排氣旁通道口打開，廢氣打開，關(guān)閉進(jìn)入渦輪室的通道，同時(shí)排氣旁通道口打開，廢氣不經(jīng)渦輪室直接排出，增壓器停止工作。直到進(jìn)氣壓力降至規(guī)不經(jīng)渦輪室直接排出，增壓器停止工作。直到進(jìn)氣壓力降至規(guī)定的壓力時(shí)，定的壓力時(shí)，ECU又將釋壓閥關(guān)閉，切換閥又將進(jìn)入渦輪室的又將釋壓閥關(guān)閉，切換閥又將進(jìn)入渦輪室的通道口打開，廢氣渦輪增壓器又開始工作。通道口打開，廢氣渦輪增壓器又開始工作。 動(dòng)畫視頻511、切換閥、切換閥 2、驅(qū)動(dòng)氣室、驅(qū)動(dòng)氣室 3、空氣冷卻器

32、、空氣冷卻器 4、空氣濾清器、空氣濾清器 5、ECU 6、釋壓電磁閥、釋壓電磁閥521爆燃傳感器爆燃傳感器 2切換閥控制電磁閥切換閥控制電磁閥 3ECU 4進(jìn)進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器氣管絕對(duì)壓力傳感器 5空氣流量計(jì)空氣流量計(jì) 6噴嘴環(huán)控制噴嘴環(huán)控制電磁閥電磁閥 7噴嘴環(huán)驅(qū)動(dòng)氣室噴嘴環(huán)驅(qū)動(dòng)氣室 8切換閥驅(qū)動(dòng)氣室切換閥驅(qū)動(dòng)氣室 有些增壓控制有些增壓控制系統(tǒng)中，通過控制系統(tǒng)中，通過控制增壓器的轉(zhuǎn)速來控增壓器的轉(zhuǎn)速來控制增壓壓力制增壓壓力 。ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況（加速、爆燃、工況（加速、爆燃、冷卻液溫度、進(jìn)氣冷卻液溫度、進(jìn)氣量等信號(hào)），確定量等信號(hào)），確定增壓壓力的目標(biāo)值，增壓壓力的

33、目標(biāo)值，并通過進(jìn)氣管壓力并通過進(jìn)氣管壓力傳感器來檢測(cè)發(fā)動(dòng)傳感器來檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際增壓壓力機(jī)的實(shí)際增壓壓力值。值。 三、廢氣渦輪增壓器轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)三、廢氣渦輪增壓器轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)53 增壓內(nèi)燃機(jī)為獲得低速大扭矩和良好的加速性，渦輪增壓器須按內(nèi)燃機(jī)低速、小流量設(shè)計(jì)。轎車用增壓器的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速常為標(biāo)定轉(zhuǎn)速的40%，在高速時(shí)，會(huì)使增壓壓力過高，增壓器超速。為保證渦輪增壓器正常工作，采用了帶放氣閥的增壓壓力調(diào)節(jié)裝置。該裝置已成為廢氣渦輪增壓器的一種標(biāo)準(zhǔn)形式。放氣閥與增壓器的渦輪并聯(lián)地接在內(nèi)燃機(jī)的排氣管上。 帶放氣閥的增壓壓力調(diào)節(jié)裝置示意圖(a)系統(tǒng)圖； (b)放氣閥 1-內(nèi)燃機(jī)；2-廢氣渦輪增壓器；3-放氣閥

34、54小小 結(jié)結(jié)氣門組氣門組氣門氣門氣門座氣門座氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管氣門彈簧氣門彈簧頭部頭部桿部桿部氣門直徑要大氣門直徑要大錐角要合適錐角要合適密封錐面寬度、密封錐面寬度、角度要合適角度要合適55氣門傳動(dòng)組氣門傳動(dòng)組凸輪軸凸輪軸氣門挺桿氣門挺桿推桿推桿搖臂及搖臂軸搖臂及搖臂軸凸輪、挺桿凸輪、挺桿推桿、搖臂推桿、搖臂普通挺桿普通挺桿液力挺桿液力挺桿氣門氣門開啟開啟關(guān)閉關(guān)閉56 2.廢氣渦輪增壓器 廢氣渦輪增壓器是利用內(nèi)燃機(jī)排出的部分廢氣能量，通過渦輪，驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)，使空氣增壓的一個(gè)裝置， 廢氣渦輪增壓器結(jié)構(gòu)示意圖 1-壓氣機(jī)蝸殼；2-渦輪蝸殼；3-中間體；4-浮動(dòng)軸承；5-渦輪葉輪；6-隔熱板；7-擋油板； 8-止推軸承；9-密封套；10-密封環(huán)；11-壓氣機(jī)后體；12 壓氣機(jī)葉輪57作業(yè)1、配氣機(jī)構(gòu)凸輪軸的驅(qū)動(dòng)形式有哪幾種？2、什么叫配氣相位？3、影響充氣效率的主要措施有哪些？4、提高充氣效率的主要措施有哪些？5、凸輪軸的結(jié)構(gòu)是怎樣的？如何進(jìn)行軸向定位？6、為什么有的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門要采用兩個(gè)氣門彈簧？采用雙氣門彈簧時(shí)應(yīng)如何安裝？7、液力挺住是如何保證氣門無間隙驅(qū)動(dòng)的？8、配氣相位失準(zhǔn)的原因是什么？9、為什么要有氣門間隙？氣門間隙過大或過小有何危害？58氧化鋯氧傳感器及其輸出特性氧化鋯氧傳感器及其輸出特性a）結(jié)構(gòu)）