排气系统的组成与检修
第六章 掌握柴油机的进排气控制系统结构原理及检修方法
第六章 掌握柴油机的进排气控制系统 结构原理及检修方法
❖ ．学习目标 ❖ 1.掌握柴油机的空气预热系统 ❖ 2.掌握柴油发动机的进气控制系统 ❖ 3.掌握柴油机的增压控制系统 ❖ 4.掌握柴油机废气再循环控制系统 ❖ 5.掌握柴油机尾气净化处理系统
一、废气涡轮增压系统
废气涡轮增压系统的功用是利用废气的能量，通过增 压器将发动机的进气先进行压缩，使增压后的空气密度 增大，实际充入的空气量增加（见图6-18和图6-19）。 这样，可以向气缸内喷入更多的燃料并能获得充分燃烧 ，因此提高了柴油机的输出功率。
图6-18废气涡轮增压器在汽车上的应用
图6-19废气涡流增压系统示意图
的一种增压控制系统。典型的电子控制式惯性增压系统 如图6-27所示。它主要由各种传感器、电子控制单元、 电磁阀空气室空气控制气缸、控制阀等组成。
图6-27电子控制式惯性增压系统
一、废气再循环控制系统的作用
EGR系统工作时，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，如图6-28所示。其关键部件是EGR 阀，其实物如图6-29所示。
1.涡轮增压器的结构 涡轮增压器一般由涡轮部分、中间壳体、压气机部
分三大部分组成（见图6-20）。
图6-20废气涡轮增压器的组成
2.中冷器的结构 废气涡轮增压系统一般加装有中冷器，以便对从涡
轮增压器压气机出来的温度升高的空气进行冷却，以 提高空气的密度，提高发动机的充气效率。其实物如 图6-21所示。
二、可变截面涡轮增压器
可变截面涡轮增压器的结构如图2-23所示。
图6-23可变涡轮增压系统的结构
《汽车发动机构造与检修》教案 项目六--任务2 排气系统教案
《汽车发动机构造与检修》教案排气歧管直接安装在发动机气缸盖上，如图6-20所示。
排气歧管的设计要求主要是尽量 减少排气阻力，并避免各气缸之间相互干扰。
若排气歧管的结构设计不合理，则各气缸排气 之间会产生相互干涉或者废气回流现象，影响发动机的排气顺畅度，进而影响发动机的动力 性。
图6-20排气歧管因排气系统工作条件比较恶劣（高温、循环交变温度状态下工作），要求排气歧管材料具 有良好的高温性能和良好的铸造性能。
良好的高温抗氧化性能、稳定的显微组织、热膨胀系 数小、优良的高温强度、良好的工艺性能和低成本。
制造排气歧管的材料主要有铸铁和不锈钢。
2. 三元催化转换器三元催化转换器靠着排气歧管安装，是汽车排气系统中最至要的机外净化装置，它的功 用是利用转换器中的催化剂将废气中的有害气体转变为无害气体。
一•般为整体不可拆卸式。
三元催化转换器内部的催化剂一般是钳（或耙）与佬贵重金属的混合物。
三元催化转换器的工作原理：当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化转换器中的 净化剂将增强CO 、HC 和NO,三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其 中CO 在高温下氯化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC 化合物在高温下氧化成水（H2。
） 和二氧化碳；NOx 还原成氮气和氧气。
三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
3. 氧传感器氧传感器的功用是测定发动机燃烧后的排气中的氧气含量，并把氧气含量转换成电压信 号传递到ECU,使发动机能够实现以过量空气系数为目标的闭环控制；确保三元傕化转换器 对排气中的碳氢化合物（HC ）、一氧化碳（CO ）和氮氧化合物（NOQ 三种污染物都有最大 的转化效率，最大程度地进行排放污染物的转化和净化。
氧传感器的类型有敏化错式（ZrCh ）和氧化钛式（TiO?）两种。
其中应用广泛的是氧化 错式。
氧化倍式氧传感器主要由错管、加热元件、电极引线、护管、壳体等组成。
发动机排气 管的废气钢敏护管 发动机排气管 图6-23氧化错式传感器的结构氧传感器的工作原理：高温下，部分氧分子发生电离，形成氧离子。
汽车排气再循环系统的控制原理与检修
术在汽车上的广泛应用， 表面上看对 汽车维修技术的要求越来越高， 但实 际上很多维修作业从某种意义上来 讲变得越来越简单， 随着汽车检测诊 断设备的发展， 很多修理作业已转化
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汽车维修
2009.5
汽车诊所
AUTOMOBILE MAINTENANCE
蓄电池
a ） 不通电时
图2 排气再循环系统的就车检查 图3
b ） 通电时
排气再循环控制电磁阀的检查
图4
排气再循环阀的检查
图5
排气真空调节阀的就车检查
图6
排气真空调节阀的单件检查
定 （一般为 20～500Ω ） ， 否则应更换排 气再循环控制电磁阀。 ② 拔下与排气再循环控制电磁 阀相连的各真空软管， 从发动机上拆 下排气再循环控制电磁阀，检查各 管接口之间的通气情况 。 在排气再 循环控制电磁阀电磁线圈不通电的 情况下， 管接口 A 与 B 之间 、 A与C 之间应不通气， B 与 C 之间应通气， 如图 3 a ） 所示， 否则为排气再循环 控制电磁阀损坏， 应予以更换； 在排 气再循环控制电磁阀电磁线圈通电 的情况下， 管接口 A 与 B 之间应通 气， A 与 C 之间 、 B 与 C 之间应不通 ） 所示， 否则为排气再循 气， 如图 3 b 环控制电磁阀损坏， 应予以更换 。 4． 排气再循环阀的检查 ①起动发动机， 使发动机怠速运 转。 ② 拔下连接排气再循环阀与排 气真空调节阀的真空软管， 用手动真 空泵对排气再循环阀真空室施加 19.95kPa 的真空度 （如图 4 所示 ） ， 若 此时发动机怠速运转情况变坏甚至
邢世凯
作。 在冷车状态下， 踩下加速踏板， 使 发动机转速上升至 2000r/min 左右， 此时手指上应感觉不到排气再循环 阀膜片动作 （排气再循环阀不工作 ） ； 在 热 车 状 态 下 （冷 却 液 温 度 高 于 50℃ ） ， 踩下加速踏板， 使发动机转速 上升至 2000r/min 左右，此时手指应 能感觉到排气再循环阀膜片的动作 （排气再循环阀开启 ） 。 若排气再循环 阀不能按上述规律动作， 则为排气再 循环控制系统工作不正常， 应检查该 系统的各零部件。 3．排气再循环控制电磁阀的检查 ① 将点火开关置于 “OFF” 位置， 拔下排气再循环控制电磁阀的线束 连接器， 用万用表电阻档测量电磁阀 电磁线圈的电阻， 其电阻值应符合规
汽车排放控制系统的原理和检修方法
汽车排放控制系统的原理和检修方法一、汽车排放控制系统的原理汽车排放控制系统主要由以下几个部分组成：1、燃油蒸发控制系统（EVAP）燃油蒸发控制系统的主要作用是防止燃油箱内的燃油蒸气逸入大气中。
燃油箱内的燃油蒸气通过活性炭罐被吸附，当发动机运行时，进气歧管内的真空度将活性炭罐内的燃油蒸气吸入发动机燃烧。
2、废气再循环系统（EGR）废气再循环系统将一部分废气引入进气歧管，与新鲜空气混合后进入气缸参与燃烧。
这降低了燃烧室内的最高温度，从而减少氮氧化物（NOx）的生成。
3、三元催化转化器（TWC）三元催化转化器是汽车排放控制系统中最重要的部件之一。
它能够同时将尾气中的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOx）转化为无害物质，如二氧化碳（CO₂）、氮气（N₂）和水（H₂O）。
4、氧传感器氧传感器用于监测排气中的氧含量，并将信号反馈给发动机控制单元（ECU）。
ECU 根据氧传感器的信号调整燃油喷射量，以确保燃油燃烧充分，减少有害气体排放。
5、二次空气喷射系统二次空气喷射系统将新鲜空气引入排气歧管，促进废气中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化，降低尾气排放。
二、汽车排放控制系统的检修方法1、外观检查首先，对排放控制系统的各个部件进行外观检查，查看是否有明显的损坏、泄漏、连接松动等情况。
例如，检查燃油管路是否有渗漏，EGR 阀和管路是否堵塞，氧传感器插头是否松动等。
2、故障码读取使用汽车故障诊断仪读取发动机控制单元中存储的故障码。
故障码可以提供有关排放控制系统故障的重要线索，帮助确定故障的大致范围。
3、数据流分析通过故障诊断仪读取排放控制系统相关的数据流，如氧传感器信号、EGR 阀开度、燃油修正值等。
对比正常数据，分析是否存在异常。
4、部件测试（1）燃油蒸发控制系统可以使用专用的烟雾测试仪检查燃油蒸发系统是否存在泄漏。
同时，检查活性炭罐是否堵塞，电磁阀工作是否正常。
（2）废气再循环系统检查 EGR 阀是否能够正常开启和关闭，可以通过真空驱动或电子控制的方式进行测试。
浅谈汽车电喷发动机排气系统故障的检修
力 始终偏 高 ，则说 明油压调 节器有故 障 ，应更 换。若燃 油压力不 能 随节气 门开度变 化而改 变，则说 明油压调节 器的真空 软管破裂 或脱 落 ，或燃 油压力 调节控 制电磁 阀有故障 ，使进气管 真空度没 有作用 在油 压调节 器的真 空膜片 室上 ，导致 油压过 高。对此 ，应 更换软管或 电磁 阀。 （ ）喷油器漏油或卡滞 四 应拆 卸喷油器 ，检查各 喷油器有 无漏油 或卡滞 ，如 有异常 ， 应清洗或更换喷油器 。 （ ） 五 氧传感器故障 氧传感 器 的信 号电压失 常 ，会影 响发动机 电脑的喷油 量反馈 控制 （ 即闭环 控制 ） 程。 当氧 传感器 信号 电压偏低时 ，会使发 过 动机电脑误认为混合气过稀 ， 而增 加喷油量 ， 从 导致混合气过浓 。 有些车 型 的发 动机 电脑 对氧传感 器的工 作状况 十分敏感 ，氧传感 器 的信 号稍有 不正常 时就会使 故障警告 灯亮起 ，此时可根 据故障 代码 的指示很快 地查找 到故 障原 因。但也有 一些 车型的发动机 电 脑对氧 传感器 的工作状 况不太 敏感 ，在 氧传 感器 的信号 电压失常 时故障警告灯并没有亮 ，此时可试着拨下氧化传感器 的线束插头 ， 切断氧传 感器 和电脑 的连接线路 ，此时 电脑 会 因氧 传感器 的线 路 断路而 使故 障警告灯亮 起 ，同时停止 闭环控制 ，改 为按开环控 制 的方式 控制喷 油量。如果 在拨下 氧传感 器的线束 捕头后 ，发 动机 排 气冒黑烟的故障消失 ，则说明氧传感器有故障 ，应更换。
一
、
排 气 管 冒黑烟 的故 障现 象 、原 因和诊 断排 除
现象 ：发动机 在运行 过程 中从 排气管 中排出黑 色的燃烧 不完 全 的废气 ，发 动机加速无力 ，油耗增 加。 电喷发动 机排气 冒黑 炯 的原 因是喷 油量过 多 ，混合气 过浓 ， 在诊断排 除此故 障时 ，应重 点从发动 机 的控 制系统 和燃油 系统 中 查 找可 能导致喷油量 过多 的故障 。发 动机控 制系统 和燃 油系统 中 会 导致 喷油 量 过 多 的 原 因 ，通 常有 以 下 几 点 （ ）水 温传感 器故障 一 水 温传感器在 不 同温 度下 的电阻值大 于标准 ，会使 电脑误认 为 发动机处 于低温 状态 ，从 而进行 冷车加浓 控制 ，使 油耗增 加。 应 在不 同温度下检 测水温传 感器 的电阻值 ，并与标 准进行 比较 ， 也 可以用 电脑 解码器 来检测 ，它能在发 动机运 转中显示 水温传感 器传 给 电脑 的信号所 表示 的水温数值 ，将这一 数值与发 动机实 际 水 温相 比较 ，就能直 观地反 映出水温 传感器 是否工作 正常 。对 于 有故障的水温传感器 ，应更换新件 。 （ ） 二 空气流量计或进气管压力传感器故 障 空气 流量计或 进气管压 力传感 器的误差会 直接影 响喷油量 ， 应检测 空气流 量计或进 气管压 力传感 器 ，其数 值应符合 标准 ，检 测结果如有异常 ，应更换空气流量计或进气管压力传感器 。
浅谈汽车电喷发动机排气系统故障的检修
价值工 程
浅谈汽车 电喷发动机排气 系统故 障的检修
ＳｍｐｅＤ ｓｕ ｓ ｎｏ ｕｏ ｂｌ Ｅ ｅｔｉ Ｆ ｅ ＩｊｃｉｎＥ ｇｎ ｅ ｔ ｇＳ ｓｅ Ｔ ｏ ｂｅＩ ｓｅｔ ｎ ｉ ｌ ｉ ｓｉ ｎＡ ｔｍｏ ｉ ｌ ｒ ｕ ｌ ｎｅ ｔ ｎ ｉｅＶ ｎｉ ｙｔｍ ｒｕ ｌ ｎｐ ｃｉ ｃ ｏ ｅ ｃ ｃ ｏ ｎ ｏ
ｓ ｓｅ ｔｏ ｂｅ ｉｓ ｃｉｎ ｐ ｏ ｌｍ． ｙ ｔｍ ｒ ｕ ｌ ｎ ｐｅ ｔ ｒ ｂｅ ｏ
关键 词 ： 电喷发 动机 ； 排汽 系统 ； 障检 修 故
Ｋｅ ｒ ｓ ｅｅ ｔｃｆｅ ｉ ｅｔ ｎｅｇｎ ； ｅ ｔ ｇｓｓ ｍ；ｒｕ ｌ ｉｓｅ ｔ ｎ ｙｗｏｄ ： ｌｃｒ ｌ ｎ ｃｉ ｎ ｉｅ ｖｎｉ ｙｔ ｔ ｂｅ ｎｐ ｃｉ ｉ ｕ ｊ ｏ ｎ ｅ ｏ ｏ 中 图 分 类 号 ：Ｍ９ Ｔ ２ 文 献标 识 码 ： Ａ
摘要： 随着 电子 喷射技 术在 汽 车上 的应 用 ， 于现代 电喷发 动机 的维修 、 测应 该使 用 新 的思 维方 式和 模 式 ， 对 检 用新 的 维修 理念 来 解 决现代 汽车 的维修 问题是 现代 社会发 展 的一个 趋势 。现 以排 气 系统 为例 来浅析 电喷发 动机 排 气 系统检 测的维 修 问题
文 章 编 号 ：０ ６ ４ １ （０ ０）７ ０ １一 １ １０ — ３ １２ １ ２ — ２ ６ Ｏ
０ 引 言
管燃 烧 所 致 。 其 原 因 之一 是 发 动 机 气 缸 磨 损 ， 使 活塞 和 气 缸 的配 致
使 以排气系统为例 ， 用现代汽车结构理论来分析 电喷发动机排气 合间隙过大 ，或是由于活塞环磨损过甚 弹性下降而失去密封性 ， 系统 的三个故障检修 问题。 油 底 壳 内 的机 油 穿 过 活塞 环 窜 入 燃 烧 室 和 混合 气 一 起 燃 烧 。 机油 进 入发动机燃烧的原因之二是气 门导 管油封 失去密封性 ， 致使 气门室 １ 排气管 冒黑烟的故障现象 、 原因和诊断排除 现 象 ： 动 机 在 运 行过 程 中从 排 气 管 中排 出黑 色的 燃 烧 不 完 全 内 的机 油 经 进 气 门 导 管进 入 燃 烧 室 燃 烧 。 发 或经 排 气 门导 管 进 入排 气 的废 气 ， 发动 机 加 速 无 力 ， 耗 增 加 。 油 管， 在废 气 的高 温 作 用 下 燃烧 。 电喷发动机排气 冒黑烟的原因是喷油量 过多，混合气过浓 ， 在 如果在发动机出现排气管 冒蓝烟 的故障时 ， 同时还伴有发动机 诊 断 排 除 此故 障 时 ， 重点 从 发 动 机 的控 制 系 统 和 燃 油 系统 中查 找 动 力不 足 ， 速 无 力 ， 缸 压 缩 压 力 明显 低 于 标 准 等 现 象 ， 说 明该 应 加 气 则 可能导致喷油量过 多的故障。 发动机控制 系统和燃油系统 中会导致 发动机的气缸或活塞环有磨损 ，应检查气缸和活塞环的技术状 况 ， 喷油 量 过 多 的 原 因 ， 常 有 以下 几 点 ： 通 根据其磨损的具体情 况， 采取更换活塞环 或对 发动机进行大修。如 气 则 １１水温传感器故障 水温传感器在 不同温度 下的 电阻值 大于 果在 排 气 冒 蓝 烟 的 同时 发 动 机 动 力 良好 ， 缸压 缩 压 力 正 常 ， 为 ． 标准 ， 会使 电脑误认 为发动机处于低温状态 ， 从而进行冷车加 浓控 气 门导管油封漏油 ， 只要拆下气缸盖 ， 更换气缸导管油封即可 ， 无需 制， 使油耗增加。 应在不同温度下检测水温传感器 的电阻值 ， 并与标 更换活塞环或对发动 机进行大修。 准进行 比较 ， 也可 以用 电脑解码器 来检测 ， 它能在发动机运转 中显 ３ 排气管烧红的故障现象。 原因和诊 断排除 示水 温 传 感器 传 给 电脑 的信 号 所 表 示 的 水 温 数值 ， 这 一 数值 与 发 将 现 象 ： 动 机 运 行 中后 排气 管 出 现烧 红 的 现 象 ， 动 机 无 力 ， 发 发 发 动 机 实 际 水 温 相 比 较 ，就 能 直 观 地 反 映 出 水 温传 感 器 是 否 工作 正 抖 。 排 气 管 烧 红 的最 常见 原 因 ， 发 动机 的个 别气 缸没 有 点 火 或 点 是 常。对于有故 障的水温传感器 ， 应更换 新件。 在 首 １２空 气 流 量 计 或 进 气 管 压 力传 感器 故 障 空气 流 量 计 或 进 气 火不 良。因此 ， 诊 治 排 气 管 烧红 的故 障时 ， 先应 判 别 发动 机 在 运 Ｉ 管压力传感器 的误差会直接影响喷油量 ， 应检测空气流量计 或进气 转 中是 否 有 个 别 气 缸 不工 作 或 工 作 不 良的现 象（ 如怠 速 发 抖 等 ） 如 。 则应采用 断缸检查等方法 ， 找出不工作或工作不 良的气缸 ， 检查 管压 力传感器 ， 其数值 应符合标准 ， 测结果如有异常， 检 应更换 空气 是， 流 量 计 或 进 气 管压 力传 感 器 。 该缸 的火花塞、 高压线、 点火线圈等有无故 障。 １３燃 油 压 力 过 高 应 测量 燃 油 压 力。 怠 速 时 的燃 油 压 力应 为 ． 如呆在怠速工况 下各缸工作正常 ， 还应检查在发动机高速运转 如 ， ２０Ｐ 右 ， ５ ｋ ａ左 随着 节 气 门 的开 启 ， 油 压 力 应 逐 渐 上 升 。 节 气 门 全 时有 无 个 别 气 缸 不点 火 的现 象 （ 高 速 运 转 中 发抖 等 ）此 示 应 采 用 燃 开 时 的燃 油压 力约 为 ３ ０ Ｐ 右 ，若 燃 油 压 力 能 随 节 气 门 开度 变 手 波 器 检 查 高 速 时 各 缸 的点 火 电压 ， 有 高 速 不 点 火 现 象 ， 原 因 ０ ｋ ａ左 如 其 化 而 改 变 ， 压 力 始 终偏 高 ， 说 明油 压 调 节 器 有 故 障 ， 更换 。若 通 常 是 点 火 线 圈 问题 ， 更换 新 的 点 火 线 圈 。 如果 在 怠 速 和 高 速 时 但 则 应 应 应 燃 油 压 力 不 能 随节 气 门开 度 变 化 而 改 变 ， 说 明 油 压调 节器 的真 空 都 没 有 个 别 气 缸 工作 不 良或 不 工 作 的现 象 ， 检 查 点火 提 前 角 有 无 则 软 管破 裂 或脱 落 ， 或燃 油 压 力调 节 控 制 电磁 阀有 故 障 ， 进 气 管 真 过小 ， 使 如有， 应予以调 整。如果点火 系统工作正常 ， 则应检查发动机 空度 没 有 作 用在 油 压 调 节 器 的 真 空膜 片室 上 ， 致 油 压 过 高 。 此 ， 有无混合 气过稀的现象 （ 导 对 如动力不足 ， 高速时进气管 回火等 ）若混 ， 合气过稀 ， 应检查燃烧油压 力是否过低。电动气油 泵的工作是否正 应更 换 软 管 或 电磁 阀。 １ ． ４喷油器漏油或卡滞 应 拆卸 喷油 器，检查 各喷油器 有无漏 常， 喷油 器有无堵塞等。 如果燃油 系统工作正常 ， 应进一步拆检排气 管， 检查排气 管有无堵 塞 ， 别要 注意检 查三元催化 反应器 有无堵 特 油或卡滞 ， 如有异常 ， 应清洗或更换 喷油器。 如 １５氧传感器故 障 氧传感器 的信号 电压失常 ，会影响发动机 塞 现 ， 堵 塞 应 更 换 。 ＿ 参考文献 ： 电脑 的喷 油量 反馈 控 制 （ 闭环 控 制 ） 程 。当氧传 感器 信 号 电压 偏 即 过 ［］ １郑霞君 ， 张志海． 电喷发动机燃源性沉积物与汽油清净剂的研 究［． Ｊ小 ］ 低时 ， 会使发动机 电脑 误认 为混合气过稀 ， 而增 加喷油量 ， 从 导致混
《汽车发动机检修》电子教案(1) 学习任务四 进排气系统及排气净化装置检修 -课件
学习任务四进排气系统及排气净化装置检修业精于勤，荒于嬉，行成于思，毁于随。
一、知识准备（一）进气系统检修（二）排气系统及排气净化装置检修二、任务实施项目1.进气系统维护项目2.排气系统维护三、故障案例教学目标知识目标•熟悉发动机进排气系统的检修程序，分析进排气系统故障的主要原因；•熟练掌握专用工具检测进排气系统主要部件的方法；•掌握常用及专用工量具的正确使用方法。
能力目标•能够进行进排气系统维护保养项目；•使用专用工具检测进排气系统主要部件•能够进行进排气系统主要组件的修复。
一辆轿车进厂维修，客户反映该车启动后怠速不稳，特别是在打开空调、前照灯时，故障现象更加明显，经维修技师检查，可能是进气系统故障，需要对进排气系统进行检修。
知识准备情境引入要解决故障必须掌握配气机构检修知识。
（一）进气系统检修1．进气增压控制系统检修(1) 电控可变进气系统的检测（如图）①进气增压控制阀和膜片式执行器的检测。
用三通接头把真空表接入进气增压控制阀的真空管路中。
启动发动机，怠速时真空表应无变化。
迅速将节气门全开，真空表指针应在 53.3kPa位置处摆动，并且膜片式执行器的拉杆也应缩回，这说明进气增压控制阀在工作，膜片式执行器也没问题。
②电磁真空通道阀的检测。
电磁真空通道阀电路图如图所示。
检查电磁真空通道阀线圈有无断路、短路或搭铁现象；在 20°时，两端子 1 和 2 之间的电阻值应为38.5～44.45Ω 。
2．废气涡轮增压系统检查（1）首先检查发动机基本工作条件、压缩和泄漏及点火系和燃油供给系。
如果供油量和压力都正常，则再检查点火系的击穿电压是否足以点燃由涡轮增压产生的高压混合气，点火时刻是否正确。
（2）目测软管、垫片和管道装配是否正确，有无损伤、磨蚀。
如破损或变质，将使涡轮装置不能正常工作，导致增压过高或过低。
（3）检查进气负压或空气滤清器真空泄漏情况。
检查时可向进气系统注入丙烷，观察发动机转速和真空度，同时检测HC水平。
汽车排放控制系统的检修
汽车排放控制系统的检修摘要：现阶段机动车数量不断增多，存在于汽车排放系统运行期间的各类问题更为显著。
为有效解决汽车行业发展与大气环境保护之间的矛盾问题，需要着重关注尾气排放污染物控制工作，配合使用汽车尾气净化技术，从根本上提升汽车排放控制系统水平。
本文就针对此，以汽车排放系统运行现状为切入点，分析排放气体结构。
提出汽车排放系统检修内容与检修技术未来发展趋势，以供参考。
关键词：汽车；排放控制系统；检修要点前言：随社会逐步趋向于可持续化发展，存在于汽车生产与运行期间的大气污染问题已然得到各领域关注。
通过在汽车设置排放控制系统，能够从根本上提升尾气污染控制水平，增强汽车建设与运营期间的生态效益。
相较于其他系统而言，汽车排放控制系统专业性强，需要着重关注汽车排放控制系统检修工作，避免系统运行过程中出现较多故障问题。
1.汽车排放系统理论分析1.1汽车尾气排放物汽车尾气排放物主要包括一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫及浮游颗粒。
在汽车运行过程中，发动机是排放有害物质的主要对象，燃油箱及化油器泄漏的燃油蒸汽、曲轴箱气体也会在排放期间污染的大气环境。
1.2汽车排放现状随社会经济发展速度不断加快，汽车保有量日渐增长。
虽然汽车为大众交通出行提供了便利，但也使得汽车尾气污染物增长[1]。
经过实际调查研究发现，当前主要交通道路中心点的一氧化碳超标两倍以上的区域达到65%。
在车流量密集火车站内，氮氧化合物测点平均值为每立方米0.059毫克，超过预期标准的0.18倍。
由此可见，汽车尾气污染问题日渐严峻，汽车尾气造成的空气污染占空气污染总量的50~60%，汽车排放控制工作迫在眉睫。
1.3汽车排放系统结构现阶段汽车排放系统结构主要包括尾气再循环系统、燃油蒸发控制系统、二次空气喷射系统等。
其中，汽车再循环系统主要用于控制废气中的氧化氮排出量。
氮及氧元素在高温高压环境下会发生化学反应，通过有效调整发动机室内的温度及压力值，保障发动机运行效果。
空气供给系统主要元件的构造与检修
空气供给系统主要元件的构造与检修
图2-37 空气滤清器的结构 1—滤芯； 2—空气滤清器上部； 3、 13—夹箍； 4—进气软管； 5—夹箍（ 固定与节气门体连接的进气软管）； 6— 曲轴箱排气管； 7—通向怠速调节阀的进 气软管； 8—通向节气门体的真空管； 9—通向真空控制阀的真空管； 10—热 空气导流板； 11—固定螺母；12—热空 气软管（连接热空气导流板与空气滤清器 ）；14—真空控制阀； 15—空气滤清器 下部
图2-41 进气管 1—进气总管； 2—进气歧管
空气供给系统主要元件的构造与检修
二、 空气供给系统的检修
空气供给系统的基本组成元件工作可靠性都比较高，但在汽车维修 时，应注意进行以下检查：
（1）检查空气滤清器滤芯是否脏污，压缩空气吹净或更换。 （2）进气系统漏气对电控燃油喷射式发动机的影响比对化油器式发 动机的影响更大。检查各连接部位应连接可靠，密封垫应完好。 （3）检查节气门体内腔的积垢和结胶情况，必要时用化油器清洗剂 进行清洗。 注意：绝对不允许用砂纸或刮刀等清理积垢和结胶，以免损伤节气 门体内腔，导致节气门关闭不严或改变怠速空气道尺寸，影响发动机正 常工作。
空气供给系统主要元件的构造与检修
2）空气滤清器的维护
一般汽车每行驶15 000 km，应对空气滤清器进行一次维护。 维护空气滤清器时，拧下滤清器盖上的碟形螺母，有锁扣的拆开 锁扣，即可拆下滤清器盖，然后取出密封圈和滤芯。检查空气滤清器滤 芯，若沾有油污或破损，则应更换新件。对能继续使用的空气滤清器滤 芯，可以轻轻磕打将灰尘震掉；也可用压缩空气从里向外吹掉灰尘，压 缩空气的压力应不超过294 kPa，以免损坏滤芯。 安装空气滤清器时，应注意将密封垫正确安装在原位，以防止不 清洁的空气进入气缸。橡胶密封垫易老化或损坏，老化或损坏的密封垫 必须更换新件。
汽车发动机排放控制系统原理与检修
汽车发动机排放控制系统原理与检修汽车发动机是汽车行驶的动力源，但同时会产生大量有害的尾气排放，给环境造成严重的污染。
为了控制汽车的尾气排放，不断推出越来越严格的排放标准，同时汽车发动机的排放控制系统也随之不断完善和更新。
本文将介绍汽车发动机排放控制系统的原理和检修方法。
一、汽车发动机排放控制系统原理1.总体架构汽车发动机排放控制系统包括三大部分：空气管理部分、燃油管理部分和排气管理部分。
其中，空气管理部分主要负责控制进气量，保证燃烧效率；燃油管理部分主要负责燃油的供给量，以及调节燃油混合气的浓度；排气管理部分则主要负责控制废气排放，使之达到规定的排放标准。
2.空气管理部分空气管理部分的主要构成包括进气道、节气门、空气流量计、氧气传感器等。
空气流量计可以测定发动机进气量，进而通过计算机控制系统来控制进气量，保证燃烧效率。
氧气传感器可以检测排气中的氧气含量，从而调节节气门的开度，供给最佳的燃油/空气混合比，提高燃烧效率，降低尾气排放。
3.燃油管理部分燃油管理部分包括燃油喷射器、燃油调节器、燃油泵等。
燃油喷射器可以精确地将燃油喷入汽缸内，通过计算机控制系统控制燃油喷射量，使之与空气量匹配，从而保证最佳的燃烧效率。
燃油调节器可以控制燃油压力，使之达到最佳燃烧条件。
燃油泵则是将燃油从油箱中输送到发动机中。
4.排气管理部分排气管理部分包括三元催化器、氧气传感器、后处理系统等。
三元催化器可以将尾气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物转化为二氧化碳、水和氮气，降低尾气中的有害成分。
而氧气传感器可以检测发动机尾气的氧气含量，从而确保三元催化器的最佳工作条件。
后处理系统包括颗粒捕集器、NOx收集器、SCR脱氮催化剂等，可以进一步降低尾气中的有害物质。
二、汽车发动机排放控制系统检修1.空气管理部分的检修空气流量计和氧气传感器是空气管理部分的两个关键部件，检修时需要保证其正常工作。
可以使用诊断仪器来检测空气流量计和氧气传感器的电压输出，以及其输出信号与规定参数的一致性。
项目五发动机排放系统故障诊断与维修
颗粒物的粒径大小主要表现在以下两个方面
知识一 汽车排放污染与环境
二、汽车排放控制技术的发展过程
颗粒物的粒径大小主要表现在以下两个方面
知识二 废气再循环系统原理与检修
一、废气再循环系统的作用
废气再循环（EGR） 系统的作用主要是减少 NOx的生成，其次降 低HC和CO的排放。 颗粒物的粒径大小主要表现在以下两个方面
图5-13 氧化锆式氧传感器的结构
知识七 氧传感器原理与检修
四、氧传感器的结构与工作原理
1.氧化锆式氧传感器
图5-14 氧化锆式氧传感器的输出特性
知识七 氧传感器原理与检修
2.氧化钛式传感器
1—加热元件； 2—二氧化钛传感元件； 3—基片； 4—垫圈； 5—密封圈； 6—壳体； 7—滑石粉填料； 8—密封釉； 9—护套； 10—电极引线； 11—连接焊点； 12—密封衬垫； 13—传感器引线
三、废气再循环系统的检修
（1）在冷态下起动发动机并使之怠速 运转。 （2）起动发动机并使其冷却液温度达 到正常值，然后踩下加速踏板，使发动机 在中等负荷下运转，这时应能感觉到EGR 阀膜片的动作，即阀门打开，废气开始再 循环。 （3）EGR电磁阀的检查。 （4）EGR阀的检查。 颗粒物的粒径大小主要表现在以下两个方面
图5-9四种气体吸收红外线的情况
知识六 尾气检测
二、不分光红外线气体分析仪的结构
1. 废气取样装置
4. 校准装置
知识六 尾气检测
1—导管； 2—滤清器； 3—低浓度取样探头； 4—高浓度取样探头； 5—CO指示仪 表；6—HC指示仪表； 7—标准HC气样瓶； 8—标准CO气样瓶
图5-10 不分光红外线气体分析仪
汽车排放污染与环境 发动机电控技术的发展
毕业设计：电力机车空气管路系统的检查维护和检修(终稿)
摘要电力机车空气制动系统主要包括空气管路系统和制动机系统两部分，是机车组成的重要部分，其主要作用是对机车及列车进行控制和制动，保证列车的安全行驶。
机车空气制动系统保持其良好、可靠的工作性能，对于实现多拉快跑，保证行车安全具有十分重要的意义。
为满足运用要求，保证机车空气制动系统良好、可靠、安全地工作，正确分析和了解机车空气制动系统各部件随机车运用而自然磨损、腐蚀、老化、疲劳的渐变过程，掌握自然发展规律，指定出切合实际的检修计划和内容，以恢复制动机的性能，是从事机车检修的一项主要任务，也是保证行车安全的必要措施。
电力机车空气管路系统就其功能分为风源系统、控制管路系统和辅助管路系统。
风源系统主要由空气压缩机、压力控制器、总风缸、空气干燥器等配件及其联接管路组成。
其功用为提供机车与车辆制动机系统及全车气动器械以稳定和洁净的压缩空气。
控制管路系统主要由辅助空气压缩机、辅助风缸、控制风缸、止回阀、连锁阀及其联接管路组成，用以提供全车气动电气的压缩空气既安全保护措施，是保证机车正常运行不可缺少的环节。
辅助管路系统主要由撒砂器、风喇叭、刮雨器、轮喷装置及其连接附件、管路等组成，是确保机车安全运行及改善性能的必备装置。
SS9型电力机车-发现问题：SS9型机车是采用微机控制的电力机车之一，，曾经常发生系统死机问题，导致整辆机车无法启动，尤以冬天最为严重，影响列车车次的正点率。
及后有关方面为在中国东北地区行走的SS9型机车加装加热器，使其微机系统在严寒环境下仍能保持稳定，大大减低微机故障率。
因此防寒技术是确保机车低温工作性能的关键。
过去我国电力机车主要在华北及其以南地区运用，最低使用温度一般不到-25℃，随着国产电力机车进入东北地区和乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦等国外市场，这些地区冬季严寒的气候给电力机车正常运用带来了巨大挑战。
以哈尔滨地区为例，一月份平均气温为-19．6℃，极端最低气温可达-42．6℃。
这些用户都明确要求机车应能满足-40℃(哈萨克斯坦招标机车要求为-5O℃低温下正常运行，而低温下电力机车空气管路系统因防寒措施不当易出现零部件性能下降、管路及阀件冻结等问题，将严重影响机车的正常运用。
船舶柴油机排气阀常见故障分析与检修
排气阀是组成柴油机燃烧室的重要部件之一。
它的工作状况直接影响换气过程的质量,影响柴油机的动力性、经济性、可靠性及排气污染,是柴油机工作优劣的先决条件之一。
因此对于轮机管理人员来说，要严格按规范做好排气阀的拆检与修理工作，重视排气阀运行管理，如稍有修理上的失误会加快排气阀损坏的速度，甚至影响柴油机的正常运行。
然而,在船舶柴油机的实际运行过程中会出现一些意想不到的问题,这就需要轮机管理人员根据其原理认真分析,找出故障的原因，进而解决问题，使机器恢复正常运转,保证船舶航行安全。
一、故障主要因素1、排气阀的工作条件船舶柴油机中排气阀的工作条件十分恶劣,气阀底面与高温燃烧产物直接接触,在气阀开启期间还承受着高温（900℃~1000℃）和具有腐蚀性气体的高速（600m/s)冲刷，气阀中心温度高达700℃~800℃，在阀盘与阀杆过渡圆弧中段,温度也有600℃~700℃。
过高的温度会使金属材料的机械性能降低，材料发生热变形;当阀面密封不严时,阀面因高温高速流动的燃气摩擦使温度更高，引起局部熔化，熔化的金属吹落,造成阀面烧损;气阀落座时，在阀与阀座的惯性力和弹簧作用力的共同作用下，还承受着相当大的冲击性交变载荷，在气阀出现跳动或气阀间隙增大时，这种载荷会明显增加。
阀与阀座的撞击,容易形成密封面的变形和严重的磨损。
此外，阀杆与导管间也会发生磨损,阀杆顶端受摇臂的撞击与磨损等等。
2、其他因素的影响当前燃油价格不断上涨,航运市场萧条，船东为了降低成本来达到提高竞争能力、获得更多利润的目的,均采用低速航行,甚至采用低价、劣质的燃油。
这些燃油的粘度高,滞燃期长，而且钒、钠和硫的含量比较高。
到目前为止，还没有经济合理的工艺加工能从劣质的燃油中除去钒、钠和硫等腐蚀元素。
燃油燃烧中所产生的排放物（燃料灰梵）仅仅有一部分与排出的气体一起离开机器，而剩余部分仍然留在发动机内一些高温零件表面上，如排气阀和活塞顶,形成沉积，造成所谓的“高温腐蚀”。
排放超标故障诊断：废气排放控制系统故障检修
废气排放控制系统故障检修
5.3.4 EGR系统检修
● EGR故障案例分析
车 型：本田雅阁2.4轿车
故障现象：发动机故障灯亮；怠速时发动机抖动严重；排 气有轻微黑烟。据司机反映，该车发动机技术状况一直良 好，自从发动机故障灯亮后，怠速时发动机便开始抖动， 且越来越严重，但动力性、经济性良好。
故障检修：对废气再循环阀位置传感器外围电路进行了检 查，未见异常。 怠速故障常见原因为怠速控制阀积碳卡死 或怠速调整通道积碳阻塞。拆下节气门体检查，未见异常， 清洗了怠速控制阀和怠速调整通道并重新装配，未见好转。 调整怠速调整螺钉，也未见好转。
废气排放控制系统故障检修
● EGR故障案例分析
检查中发现怠速抖动的原因是第四缸工作不良引起的， 这与怠速时排气中有轻微黑烟相关联，但该车动力性、经 济性良好，说明中等以上负荷时该缸工作是正常的。
本田公司为了环保需求，各种车型基本上都装备了废 气再循环装置。从结构上观察到废气再循环阀靠近第四缸 进气管，估计故障与该阀有关。拆下该阀，发现其积碳严 重，清洗后装复并再次消码，发动机工作恢复正常，故障 排除。
• 5）二次空气系统的故障检查 • 检查电磁阀供电
• 拔出二次进气喷入阀N112插头； • 接通点火开关，用万用表检测电磁阀线插1端子电压； • 应为12V；如果不符合规定值，检查油泵继电器及相关保险。
废气排放控制系统故障检修
5.3.5 二次空气喷射系统检修
• 5）二次空气系统的故障检查
• 检查电磁阀控制装置
5.3.5 二次空气喷射系统检修 • 2）系统组成
• 二次空气喷射继电器（J299）
废气排放控制系统故障检修
5.3.5 二次空气喷射系统检修 • 2）系统组成
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课题
项目二排气系统的组成与检修
教学目标【知识目标】
1．了解排气系统的组成。
2．掌握排气系统主要零部件的结构和工作原理。
教
学重点排气系统主要零部件的结构和工
作原理。
教
学
难
点
排气系统主要零部件的结构和工作原理。
教
学时间2课时（第11周）
教
具
准
备
消声器
教学组织与实施
教师活动学生活动
【新课导入】
1、电控汽油发动进气系统的组成有哪些？
2、简述热膜式空气流量计、进气支管绝对压力传感器、怠速控
制阀的安装位置及功用。
【新课讲授】
一、排气系统的作用
排气系统的作用是汇集各汽缸的废气，减小排气噪声和消除
废气中的火焰和火星，使废气安全地排入大气，并对废气中的有
害物质进行排放控制。
二、汽车排气系统的组成及类型
（一）汽车排气系统的组成及原理
1、组成：
汽车排气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。
如图5．12所示。
简述排气系统的作用
2、简单工作原理
汽缸中的废气由排气门排出后，经各缸排气歧管汇至排气总管，由三元催化转换器净化处理及消音器消声后从排气尾管排出车外。
现代汽车为了对空燃比进行反馈控制，在废气到达三元催化转换器前还需由氧传感器对废气中氧的含量讲行检测。
（二）汽车排气系统类型
汽车排气系统分为单排气系统及双排气系统。
1、单排气系统：只有一套消音、催化转换装置及一个排气尾
管。
直列式发动机采用单排气系统。
V型发动机有两套排气壤管，两套排气歧管通过一条
叉型管将两套排气歧管连接到同一个排气管上，这样的系统仍为单排气系统。
2、双排气系统：有两套消音、催化转换装置及排气尾管。
有些V型发动机采用双排气系统，有两个排气支管，各用一套催化转换装置、消声器、排气尾管，车尾可以看到两个排气口。
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，汽缸中残余的废气较少，因而可以充入更多的空气。
如图5．13所示。
简述单、双排气系统的特点
三、排气系统的组成装置
1、排气歧管
简述排气歧管的特点排气歧管一般采用价格便宜、耐高温的铸铁或球墨铸铁制
造，也有采用不锈钢管制成。
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，而且各缸歧管应该相互独立、长度相等，每个
汽缸都有一个排气歧管。
好的排气歧管设计会令发动机排气顺
畅，功率提高。
2、排气管
从排气歧管以后的管道，均属排气管。
共有三段排气管，中
间分别安装催化转换装
置与消声器。
如图5．15所示。
2、消声器
（1）作用
降低发动机排气的噪声，消除废气中的火焰和火星。
在排气管出口处装有消声器，使废气经过消声后进入大气。
一般采取2—3个消声器。
（2）结构
汽车消声器用镀铝钢板或不锈钢制造。
通常的消声器由共振室、膨胀室和一组不同长度的多孔管构成。
有的还在消声器内
填充耐热的吸音材料，吸音材料多为玻璃纤维、钢纤维或石棉。
如图5．15所示。
如图5．17为捷达轿车采用的消声器，包括外壳、内壳、内外夹板和进，出管。
外壳由双层钢板焊合而成。
其间有夹层，内壳为波纹状并与外壳的内壁形成排气通道。
这种结构有利于声压的衰减和声波的漫射。
可以增进消声的效果。
简述消声器的结构及作用
3、三元催化转换器
（1）作用：
将废气中的污染气体，如一氧化碳、碳氢气体及氮氧化合物等，转变为无害气体。
（2）安装位置
三元催化转换器一般安装在排气总管之后消声器前面。
（3）结构及工作原理
三元催化转换器均由金属外壳和催化转换芯子组成。
三元催化转换器中的催化剂(铂、铑、钯)涂在整体格栅式载体(陶瓷蜂窝或陶瓷微珠)上，装在一个与排气管连接的套件中。
载体上面有许多孔，有害物质通过这些孔时被净化。
格栅越薄，净化能力越强。
催化剂有助于将一氧化碳转化成二氧化碳，将碳氢化合物转化成二氧化碳和水。
另外，它还可以将氮氧化合物还原为氮气和氧气。
催化器在空燃比为14．7：1附近时转换效率最高，混合气过浓或汽油进入排气管，会导致催化器过热而损坏，因此装有催化器的发动机必须将空燃比控制在理论空燃比附近。
另外，装备催化器的车辆需要使用无铅汽油，因为含铅汽油中的铅会黏附于催化剂的表面，使其失效。
，，
催化器过热时，内部的格栅式载体变松，甚至塌陷，造成排气管堵塞。
四、排气系统检查
1．耳听检查。
简述三元催化剂的结构及工作原理
(1)用手锤或木锤轻轻敲击排气管和消声器，发出清脆的金属敲击声为正常。
声音浑浊说明有部件损坏；若有小颗粒掉下的声音，说明消声器内部锈蚀。
(2)发动机怠速运行时，排气系统若有“咝咝”声或爆破声，说明排气系统开始失效。
2．目视检查’
(1)工作灯检查将车辆举起，用工作灯从头到尾对排气系统进行检查。
主要检查外壳是否掉色生锈，是否有撞伤或开口，悬架及夹紧装置是否擦破或折断，消声器是否开裂等。
(2)摇动排气尾管，检查固定夹是否夹紧。
(3)检查排气管是否凹陷弯曲，这些情况会导致排气不畅。
(4)检查排气管与排气歧管之间的每一个连接处的连接螺栓与密封垫片。
3．催化器检查
主要检查催化器是否过热。
根据催化器外壳颜色及其周围油漆情况进行判断。
【课堂小结】
排气系统的作用是汇集各汽缸的废气，减小排气噪声和消除废气中的火焰和火星，使废气安全地排入大气，并对废气中的有害物质进行排放控制。
排气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。
汽车排气系统类型有单排气系统和双排气系统。
排气系统检查有耳听检查、目视检查、催化器检查
【布置作业】
简述排气系统的检查过程
简述排气系统的检查过程
板书设计教学随笔一、排气系统的作用
二、汽车排气系统的组成及类型
三、排气系统的组成装置
四、排气系统检查
1．耳听检查
2．目视检查
3．催化器检查
本节知识较为复杂，教学时应该耐心细致，不要忽略细节。