汽油发动机排放控制系统认识与检修
第3章汽油机燃油控制系统构造与检修分析
图3.23 反馈控制过程
反馈控制只能使混合气在理论空燃 比附近一个狭小范围内波动。
氧传感器的输出电压也随之在0.1～ 0.8V不断变化。
通常每10s内变化8次以上。
发动机在起动、大负荷（节气门全
开）及暖机运转过程中，需要较浓的混 合气，此时ECM是处于开环控制状态， 氧传感器不起作用。
发动机起动后，在氧传感器未达到 一定温度之前，ECM也是处于开环控制 状态。
② 大气压力修正：ECM以标准大气压力 （101.325kPa）为基准，如果大气压力小 于该值，说明车辆在高海拔地区使用，此 时修正系数小于1，表示应减少喷油量（ 见图3.17）。
图3.17 大气压力修正示意图
③ 蓄电池电压修正：ECM发现蓄电池电压 变化时，同样会自动对喷油量加以修正，以 避免实际喷油量随蓄电池电压变化而波动。
喷油量的控制方式大致可分为起动 控制、运转控制、断油控制和反馈控制 等几种。
1．起动喷油控制
在起动喷油控制程序中，ECM按基 本喷油量、进气温度修正量、电压修正 量来计算起动时的喷油量（见图3.14）， 以保证发动机获得顺利起动所需的浓混 合气。
图3.14 起动喷油控制示意图
2．运转喷油控制
在发动机运转中，ECM将喷油量分 成基本喷油量、修正量和增量3个部分， 并分别计算出结果，然后再将3个部分叠 加在一起，作为总喷油量来控制喷油器 喷油。
当氧传感器出现故障，输出信号异 常时，ECM也会自动切断氧传感器的反 馈作用，进入开环控制状态。
3.4 汽油机燃油控制系统的检修
3.4.1 电动汽油泵及其控制电路 的检修
找到电动汽油泵继电器，拔下继电 器后，将连接继电器开关的两个插孔用 导线短接，直接向电动汽油泵供电。
汽修专业中的汽车发动机排放控制维护技巧
汽修专业中的汽车发动机排放控制维护技巧引言：随着汽车行业的不断发展和环保意识的增强，汽车发动机排放控制成为了重要的环保议题。
汽车维修技师在日常工作中需要掌握发动机排放控制的维护技巧，以保证汽车排放达到环保要求。
本文将详细介绍汽车发动机排放控制维护的步骤和技巧。
一、了解汽车发动机排放控制系统的原理1. 燃烧原理了解燃油在发动机中的燃烧过程，包括油箱供油、混合气制备、火花塞点火和气缸内燃烧。
2. 发动机控制系统掌握汽车发动机控制系统的组成，包括传感器、控制单元和执行器等部件，以及它们之间的工作原理和信号传递方式。
二、排放控制系统的维护步骤1. 检查传感器检查氧传感器、空气流量传感器、气体排放传感器等传感器是否工作正常，通过连接专用检测设备来检测传感器的输出信号。
2. 检查控制单元使用专门的诊断工具，读取车辆上的错误码，确定控制单元是否存在故障。
若有故障，及时修复或更换控制单元。
3. 检查执行器检查气缸喷油器、闭合式正离子传感器、废气再循环系统等执行器是否工作正常，确保发动机排放控制系统正常工作。
4. 清洁排气管道定期检查和清洁排气管道，防止因管道堵塞而影响排放效果。
5. 更换空气滤清器定期更换空气滤清器，保证发动机吸入的空气的质量和数量。
6. 定期保养发动机定期更换机油和机滤，保持发动机内部清洁。
同时，定期检查曲轴箱通风系统，防止积碳和油气污染带来的排放问题。
7. 检查点火系统检查火花塞和点火线圈是否损坏或老化，确保点火系统正常工作，提高燃油燃烧效率，减少排放污染。
8. 定期进行尾气检测通过尾气检测仪器，定期检测车辆排放的尾气和其他污染物的浓度，确保排放控制系统维护良好。
三、注意事项和技巧1. 维护记录建立车辆排放控制系统的维护记录，包括维修历史和更换部件的日期等，有助于追踪问题和调整维护计划。
2. 遵守操作规程在维护汽车排放控制系统时，要严格遵守操作规程，使用适当的工具和设备，避免操作失误和人为损坏。
发动机燃油控制系统故障检修总结
发动机燃油控制系统故障检修总结发动机燃油控制系统故障检修总结引言：发动机燃油控制系统是现代汽车发动机中至关重要的一个部分。
它负责控制燃料供应，确保燃烧过程顺利进行，并最大化发动机性能。
然而，由于各种原因，燃油控制系统可能会出现故障，导致发动机性能下降甚至完全停止工作。
本文将深入探讨发动机燃油控制系统的故障检修，并分享对该系统的观点和理解。
一、故障检修流程在进行发动机燃油控制系统故障检修时，应按照以下流程进行操作：1. 故障诊断：通过故障码读取、传感器数据分析等方式，确定发动机燃油控制系统存在故障，并定位到具体部件或系统。
2. 检查电气连接：检查燃油控制系统相关传感器和执行器的电气连接，确保连接良好且没有松动或腐蚀现象。
3. 检查供油系统：检查燃油泵、喷油嘴、燃油滤清器等部件，确保其正常工作和无堵塞现象。
4. 检查供氧系统：检查进气管道、进气歧管、进气门等部件，确保其正常工作和无漏气现象。
5. 检查电子控制单元（ECU）：检查ECU的供电电路、通信电路和故障存储器，确保其正常工作和无故障。
6. 检查传感器：检查发动机转速传感器、氧气传感器、空气流量传感器等传感器，确保其正常工作和无故障。
7. 检查执行器：检查喷油嘴、汽门执行器等执行器，确保其正常工作和无堵塞或卡滞现象。
8. 清除故障码：在确认故障已经修复后，使用诊断工具清除故障码，重新启动发动机，并进行道路试验以确认燃油控制系统的正常工作。
二、对发动机燃油控制系统的观点和理解1. 发动机燃油控制系统是实现高效燃烧和减少尾气排放的关键系统，它直接影响发动机的性能和经济性。
2. 在日常使用中，定期检查和维护发动机燃油控制系统是确保发动机正常工作和延长寿命的重要措施。
3. 故障诊断和排除是维修发动机燃油控制系统的核心工作，需要仔细、耐心和准确地进行。
4. 发动机燃油控制系统的故障可能导致发动机性能下降、燃油经济性变差、尾气排放增加等问题，及时排除故障对驾驶安全和环境保护具有重要意义。
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。
项目6 汽油发动机电控排放控制系 统认知与检修
空燃比是由发动机ＥＣＵ控制的， 发动 机根据转速、 进气量、 进气压力、 温度等 信号确定喷油量， 从而 控制空燃比。 然而 这种控制方式并不能精确地保证实际空燃 比控制在１４������ ７附近的范围内。 为了将实际 空 燃比精确地控制在理论空燃比１４������ ７∶１附 近， 使三元催化转换器工作在最佳状态， 在发动机控制系统中 采用氧传感器（Ｏ２Ｓ）实现空燃比反馈控制， 即闭环控制。 在排 气管上加装氧传感器， 检测尾气中的氧含量， 根据氧传感器的信号调节喷油量， 使 实际空燃比尽可能地控制在理想值附近， 此时发动机燃烧完全， 催化剂转 化效率 最高。
项目6
汽油发动机电控排放控制系 统认知与检修
情境引入
随着汽车的保有量不断增加， 汽车排放污染物对环境和人类的危害已日趋严重。 汽车 的排放污染主要来源 于发动机排出的废气（６５％以上）， 此外还有由排气管以外的其他途径 排放到大气中的有害污染物， 主要是 曲轴箱窜气（２０％）和燃油蒸发（１０％～２０％）两种方式 所产生的排放。 针对汽车上不同污染物产生的机 理。 近年来， 在现代汽车上装用了多种排 放控制系统， 主要包括： 三元催化转换器（ＴＷＣ）、 废气再循环 （ＥＧＲ）控制系统、 燃油箱蒸 发排放（ＥＶＡＰ）控制系统、 曲轴箱强制通风（ＰＣＶ）系统等。 所谓发动 机重要的辅助控制功 能， 排放控制系统若出现故障， 发动机会出现怠速不稳、 油耗增加、 空燃比不当、 有害气 体排放高等现象。 通过本项目的学习， 了解汽油机各种排放控制系统的组成、 分类及工作 原理等相关知识， 掌 握检测排放控制系统的方法及对排放控制系统的维护保养。
相关知识
（一）汽车排放污染物的种类
汽车排放污染物主要包括因不完全燃烧产生的一氧化碳ＣＯ、 碳氢化合物ＨＣ， 在 高温条件下产生的Ｎ Ｏｘ， 以及油箱内汽油蒸发产生的汽油蒸气和发动机运转过程中产 生的曲轴箱窜气等。
排放控制系统认识与检修
废气再循环系统
废气再循环阀
将一部分废气引入发动机的进气歧管中，与新鲜空气混合后再次进入气缸。
冷却器
将再循环的废气冷却，以降低其对发动机性能的影响。
颗粒物捕集器
• 颗粒物捕集器：安装在排气管路中，用于捕集发动机排放 的颗粒物，减少对环境的污染。
CHAPTER 03
排放控制系统的检修与维护
排放控制系统的日常检查
总结词
部件更换与优化是排放控制系统升级 的另一个重要方面，通过更换和改进 关键部件，可以提高系统的可靠性和 性能。
详细描述
部件更换与优化包括更换高性能的过 滤器、更换耐高温和耐磨的密封件、 改进润滑系统等，这些措施可以减少 系统的故障和维护成本，提高系统的 稳定性和可靠性。
排放控制系统的整体性能提升
空气供给系统
01
02
03
空气滤清器
用于过滤进入发动机的空 气中的杂质和颗粒物，保 持空气的清洁。
节气门
控制进入发动机的空气流 量，根据发动机的工况调 节进气量。
涡轮增压器
通过压缩空气来增加发动 机的进气量，提高发动机 的动力性能。
燃油供给系统
燃油泵
将燃油从油箱中抽出，加 压后供给发动机使用。
喷油器
排放控制系统认识与 检修
目录
• 排放控制系统概述 • 排放控制系统的主要部件 • 排放控制系统的检修与维护 • 排放控制系统的升级与改造 • 排放控制系统的未来发展
CHAPTER 01
排放控制系统概述
排放控制系统的定义与功能
定义
排放控制系统是指通过一系列技术和 装置，对发动机排放的废气进行控制 和净化，以减少对环境的污染。
未来排放控制系统的挑战与机遇
汽油发动机排气系统认知与检修介绍课件
03
排气系统共振：排气管路设计不合理，导致排气过程中产生共振，产生噪音
02
排气系统泄漏：排气管路连接处松动或破损，导致排气泄漏，产生噪音
04
排气系统异物：排气管路内有异物，导致排气不畅，产生噪音
排气系统的检查步骤
检查排气管路是否有破损、漏气现象
检查排气歧管是否有裂纹、漏气现象
检查排气系统中的氧传感器、三元催化器等部件是否正常工作
03
定期检查排气系统中的传感器和电子元件是否正常工作
04
定期更换排气系统中的滤芯和消音器
05
定期检查排气系统中的冷却系统和润滑系统是否正常工作
06
排气系统的发展趋势
轻量化：采用更轻的材料，降低排气系统的重量，提高燃油经济性
集成化：将排气系统与其他部件集成，降低成本，提高性能
智能化：采用智能控制技术，实现排气系统的自动调节和优化
检查方法：观察排气管是否堵塞，检查三元催化器是否堵塞
症状：发动机抖动、加速无力、油耗增加
解决方法：清洗排气管，更换三元催化器，定期保养车辆
排气泄漏
原因：排气管路连接松动或损坏
症状：排气噪音增大，发动机抖动
影响：影响发动机性能，增加油耗
处理方法：检查排气管路连接，修复或更换损坏部件
排气噪音
01
排气系统堵塞：排气管路堵塞，导致排气不畅，产生噪音
检查排气系统中的消音器、排气尾管等部件是否正常工作
检查排气系统中的排气阀门、真空管等部件是否正常工作
检查排气系统中的排气压力、温度等参数是否正常
排气系统的维修方法
01
检查排气管路：检查排气管路是否有破损、漏气等问题
检查排气阀：检查排气阀是否正常工作，是否需要更换
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。
汽车发动机排放控制系统常见故障诊断与检修方案
汽车发动机排放控制系统常见故障诊断与检修方案
汽车发动机排放控制系统常见故障诊断与检修方案
一、故障的诊断
1、检查燃油喷射系统。
检查燃油系统时，要检查喷油嘴、喷油管和油位等部件，以确定这些部件是否工作正常，并且要注意可能存在的漏油现象。
2、检查发动机排放控制系统。
检查发动机排放控制系统时，要检查空气量传感器、氧气传感器、排气流量控制电路、喷油器控制器等部件，以确定这些部件是否工作正常，并且要注意可能存在的故障或不良现象。
3、检查节气门控制系统。
检查节气门控制系统时，要检查节气门控制电路和节气门组件，以确定这些组件是否工作正常，并且要注意可能存在的故障或不良现象。
4、检查汽车发动机排放系统。
检查汽车发动机排放系统时，要检查管道、喷嘴、消声器、尾气净化器和燃油油位等部件，以确定这些部件是否工作正常，并且要注意可能存在的故障或不良现象。
二、故障的检修
1、更换燃油喷射系统的部件。
如果检查发现燃油喷射系统中的某些部件出现故障或不良现象，则要及时更换这些部件，来保证燃油喷射系统的正常工作。
2、更换发动机排放控制系统的部件。
如果检查发现发动机排放控制系统中的某些部件出现故障或不良现象，则要及时更换这些部件，来保证发动机排放控制系统的正常工作。
3、更换节气门控制系统的部件。
如果检查发现节气门控制系统中的某些部件出现故障或不良现象，则要及时更换这些部件，来保证节气门控制系统的正常工作。
4、更换汽车发动机排放系统的部件。
如果检查发现汽车发动机排放系统中的某些部件出现故障或不良现象，则要及时更换这些部件，来保证汽车发动机排放系统的正常工作。
汽车排放控制系统检修分析
觉到膜片的动作 。使发动机怠速运转 ， 拔下 Ｅ Ｇ Ｒ阀上 的真空软管 ，用 手动抽真空器对 Ｅ Ｇ Ｒ阀膜片室施加约 ｌ ９ ． ９ ５ ｋ Ｐ ａ 的真空度 ， 若此时发动
机怠速运转 ｌ 生能变坏甚至熄火 ，说明 Ｅ Ｇ Ｒ阀工作正常 ；若发动机性能 无变化 ，说明 Ｅ Ｇ Ｒ阀损坏 ，应更 换。
乙铅１ 经高温燃烧后还原而成的铅微粒 。
转化为无害物 ，减少排放污染 。检查方法如下 ： １ ．检查外部有无损伤，必要时应更换。 ２ ． 检查废气人 口和出 口 处 的陶瓷件是否阻塞 、 熔化和损坏 。 若有 ，
更换零件 。 。
（ ６ ） 碳微粒主要 是柴油发 动机燃烧不完全的产物。 ２ 减 少汽车污染物排放的对策 （ １ ） 发动机结构优化技术 。 。 如采用多气阀进气机构 ， 组织进气气
（ １ ） 一氧化碳（ ｃ ０ ） 是空气不足或空气 中氧含量不足造成混合气过 浓所产生 的一种无色 、无味的有害气体。 （ ２ ） 碳氢化合物 （ ｃ Ｈ ） 是指 发动机废气 中未燃部分 ，还包括供油系
统中燃 料的蒸发 和滴漏 ，造成燃烧不充分。 （ ３） 氮氧化物 （ ＮＯ ｘ ） 是发动机在 高温 富氧时大量产生的一种褐 色的
丝正常 ， 则拔下活性炭罐 电磁阀的插头 ， 将二极管 电笔连到活性炭罐 电
广州等大城市地区 ， 汽车排放对大气污染的分 担率 已经达到 了较高的水 平， 机动车已经成为氧化碳 ， 能有效地控制汽车污染 ， 城市污染即将 由
煤烟型污染向汽车尾气型污染 转变 。 １汽车排放污染物形成的原因
污染 ，可控制 汽油 车 ２ ０ ％左右的碳 氢化合 物排放 。
诊断 。 如果二极 管电笔 闪亮 ， 则更换 二次空气泵 电动机。 检查 二次空气 泵熔丝 。 如果熔丝正常 ， 则从继电器盘上拔下二次空气泵继电器 ， 检查 二次空气泵继电器的供 电是否正常 。如果二次空气泵继 电器供电正常 ，
学习任务15：汽油发动机排放控制系统检修
一、资 料 收 集
引导问题1：汽车尾气排放净化主要采用哪种方法？如何实现尾气净化？
氧传感器安装在排气管上。其传感元件一般是在一陶瓷管基体上，有二氧化 锆涂层，外侧通排气，内侧通大气（图15-1）。当陶瓷管的温度达到350℃左右 时，具有固态电解质的特性。利用这一特性，传感器将氧气的浓度差转化成电势 差，从而形成电信号输出。排气中氧分子的浓度与发动机混合气的浓度有关，若 混合气偏浓，排气中氧分子的浓度低，陶瓷管内外氧离子浓度差较高，电势差偏 高，大量的氧离子从内侧移到外侧，输出电压较高（接近900mV）；若混合气偏 稀，排气中氧分子的浓度较高，则陶瓷管内外氧离子浓度差较低，电势差较低， 仅有少量的氧离子从内侧移动到外侧，输出电压较低（接近100mV）。
根据废气进入汽缸是否通过发动机的进气系统，EGR系统可分为内部EGR系 统和外部EGR系统。
一、资 料 收 集
引导问题3：废气再循环控制的作用、结构和原理是怎样的？
内部EGR系统通过改变配气正时实现，不需要外加其他设备，结构简单，应 用方便，且可以避免再循环废气对管道的腐蚀，有利于提高系统耐久性。但由于 在进气行程内直接开启排气门使废气回流，难以精确控制EGR率。同时废气未经 冷却直接回流，引起混合气温度升高，又有利于NO的生成。因此，内部EGR对 NO的抑制效果并不明显。但是随着控制技术的不断提高，内部EGR因其结构简单、 便利的特点，日益受到青睐。
职业教育改革创新示范教材
汽车发动机构造与维修
（第2版）
李 丹 董劲松 向志伟 吴明盈
主
编
副主编
项目一
活塞连杆汽组车故发障动诊机断概与述修复
学习任务一 学习任务二 学习任务三
内燃式发动机发展简史 车用发动机分类及专用术语 往复活塞式发动机工作过程及性能指标
项目五：排放控制系统认识与检修PPT课件
电动势小 电动势大
改变长 改变短
喷油器
进气
排气
压缩
膨胀
发动机
氧浓度增加 氧浓度减少
ECU
浓
加长
判定基本喷射时间
闭环控制过程视频
O2S
稀
在带氧传感器的EFI系统中，并不是所有工况 都进行闭环控制。
下列工况不使用闭环控制： ● 怠速运转时； ● 节气门全开大负荷时； ● 减速断油时； ● 起动时； ● 发动机冷却液温度低时或氧传感器温度未达 到工作温度400℃时 ● 氧传感器失效时；
制EGR系统：
• EGR阀开度传感器： • 向ECU反馈电磁阀开度的信号。ECU根
据此信号修正电磁阀开度，使EGR率保持在 最佳值。
• 其结构为电计式。
用EGR阀开度反馈控制的EGR系统
• （2）用EGR率作为反馈信号的闭环控制EGR
系统：
• EGR率传感器： • 安装在进气总管中的稳压箱上，新鲜
2、氧传感器Oxygen Sensor (O2S)
（1）功用：
• 用来检测排气中的氧含量，以确定实际空燃
比是比理论空燃比浓还是稀，并且向ECU反馈 相应的电压信号，ECU根据氧传感器反馈的空 燃比浓稀信号来控制喷油量的减少或增加。
• 排气中的氧含量越多，空燃比越大。 • 【分类】氧化锆（ZrO2）式和氧化钛（TiO2）
燃油蒸气控制系统视频 炭罐视频
检修
（1）一般维护
经常检查管路是否 漏气，滤芯是否堵 塞
（2）检查活性炭 罐
按图示方法吹入压 缩空气（294kPa） 后，压缩空气应能 从图中箭头所示方
（3）检查真空控制阀
从活性炭罐上拆下真空控制阀，用手 动真空泵由真空管接头给真空控制阀施加 约5kPa的真空度时，从活性炭罐侧孔吹入 空气应畅通，不施加真空度时，吹入空气 则不通。
第6章 汽油机排放控制系统构造与检修
2．活性炭罐电磁阀的检查
其检查方法是拔下电磁阀线束插头， 向电磁阀内吹气，电磁阀应不通气；再将 12V电源接在电磁阀两接线柱上，同时向 电磁阀内吹气，电磁阀应可以通气。 如有异常，则说明电磁阀有故障，应 更换。
6.3.2 废气再循环装置的检修
1．废气再循环装置工作性能的检查
废气再循环装置是否正常工作的检查方 法如下。 ① 起动发动机，并以怠速运转。
图6.8 二次空气喷射装置
1—三元催化反应器 2—止回阀 3—切换阀 4—电磁阀 5—水温传感器 6—曲轴位置传感器 7—其他传感器 8—空气泵
空气泵将新鲜空气加压，经切换阀、止回 阀喷入各缸排气歧管或三元催化反应器内，在 排气歧管或三元催化反应器内与高温废气混合 燃烧，使CO、HC变成CO2、H2O。 当发动机热车后，ECM控制空气泵电磁阀 使切换阀切换，停止向排气管喷射空气。
图6.1 汽油机排放污染物的产生原因
汽油机的排放污染物主要有一氧化 碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧 化合物（NOx）等。 汽油机的CO、HC和NOx与可燃混 合气的浓度有很大的关系（见图6.2）。
当可燃混合气较浓时（空燃比小于 理论空燃比），由于燃烧不完全，会使 CO、HC的排放量上升；随着可燃混合 气浓度的降低，CO、HC的排放量均下 降。
废气再循环装置由废气再循环（EGR） 阀、废气调整阀、三通电磁阀及相应的废气 管道和真空管道组成，如图6.5所示。
图6.5 废气再循环装置组成
1—三通电磁阀 2—废气 3—废气再循环 4—ECM
废气再循环阀用于控制再循环的废 气量。 作用在废气再循环阀真空膜片室内 的真空度愈大，阀的开度就愈大，再循 环的废气量也愈大，如图6.6所示。
第6章 汽油机排放控制系统构造与检修
项目2汽油机排气辅助控制系统认知与检修
《汽车电控系统诊断与修复》
项目4.2 汽油机排气辅助控制系统认知与检修
2. 三元催化转换器
2.4 检修三元催化转换器 1.外观检查 1)观察三元催化转换器表面是否有凹陷,如有明显的凹痕或刮擦,则说明 三元催化转换器的载体可能受到损伤,需更换。 2)观察三元催化转换器外壳上是否有严重的褪色斑点或略有青色和紫色 的痕迹,如有则说明三元催化转换器处于过热状态,需做进一步的检查。 3)用拳头敲击或用力晃动三元催化转换器,如果听到有物体移动的声音, 则说明其内部催化剂载体破碎,需要更换三元催化转换器。 4)如故障码显示三元催化转换器转化效果不良,也可直接拆下三元催化 转换器,检查催化剂载体是否破损或堵塞。
实验表明当废气量达到15%时,NOx的排放量即可减少60%。 但废气量增加过多时,会使发动机动力性能下降,HC含量会上升 。因此,必须对进入进气管内的废气量实行适时控制,既能降低 NOx含量,又可保证发动机的动力性。废气再循环电子控制系统 就是选择NOx排放量多的发动机运行工况(中、高负荷工况),进 行适当废气量的(范围可达15%~20%)控制。
汽车的排放污染物有很多,但最主要的有害成分有三种:CO(一氧化碳)、HC (碳氢化合物)和NOx(氮氧化合物),如图4-1所示。
◣图4-1 汽车排放的污染物
《汽车电控系统诊断与修复》
项目4.2 汽油机排气辅助控制系统认知与检修
1.发动机排放污染物的形成与影响因素
1.一氧化碳(CO)的形成
CO是可燃混合气在燃烧过程中,因氧气不足而生成的产物。其生成量主要取决于空 燃比,当使用小于14.7的浓混合气时,因氧气相对不足,生成的CO较多。
学习单元二项目四：电控汽油发动机排放控制系统故障诊断与检测
汽车故障诊断与检测
诊断思路
案例： 一辆2009年 途安车装备1.8 升涡轮增压发 动机，行驶 13877公里，车 主反映车辆的 排放指示灯点 亮，用诊断仪 清除后行驶一 段时间指示灯 再次点亮。
汽车故障诊断与检测
任务工单
发动机排放指示灯点亮检修工单 汽车故障诊断与检测
2012年2月13日12时37分
汽车故障诊断与检测
任务一 电控汽油发动机排放指示灯点亮 故障诊断与检测
2012年2月13日12时37分
汽车故障诊断与检测
情境导入
一辆2009年途安车装备1.8升涡轮增压发动机，行驶13877公里，车 主反映车辆的排放指示灯点亮，用诊断仪清除后行驶一段时间指示灯再 次点亮。
《汽车故障诊断与检测》
2024年11月11日星期一8时26分53秒
项目描述
随着排放法规的日益严格以及人 们环保意识的提升，电控发动机排 放性能越来越好，在现代电控汽油 机上装备了大量的排放控制系统， 如三元催化系统、曲轴箱通风系统、 燃油蒸发排放控制系统（EVAP）、 废气再循环系统（EGR）等。同时 车载自诊断系统（OBD）又在实时 的检测发动机的排放性能。在日常 维修过程中，我们经常遇到由于排 放超标导致的指示灯点亮以及发动 机性能异常。因此掌握发动机排放 控制系统故障的检修方法是每个维 修人员的必备技能。本项目中我们 将以发动机排放指示灯点亮故障为 例解析发动机排放控制系统故障的 诊断流程。
汽车故障诊断与检测
知识准备——排放控制系统基本原理
5）车载自诊断系统（OBD）
OBD是一个非常复杂的自诊断系统，用于检测影响汽车排放 的零部件和系统的故障。OBD的焦点在排放上。如果碳氢化合物 （HC），一氧化碳（CO）或氮氧化物（NOx）的排放超过所规 定的OBD排放限值，如图所示，装备OBD的汽车就会点亮故障指 示灯（MIL）并记录一个诊断故障码（DTC）。
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【知识要求】
1．熟悉汽油发动机排放控制系统的组成及 功用
2．掌握曲轴箱强制通风系统的结构组成与 工作原理
3．掌握汽油蒸汽排放系统的结构组成与工 作原理
4．掌握废气再循环系统的结构组成与工作 原理
图5-14 氧传感器安装位置
（2）氧化锆式氧传感器
图5-15 氧化锆式氧传感器在排气管中的结构
图5-16 氧化锆式氧传感器的电压输出特性
（3）氧化钛式氧传感器
图5-17 氧化钛式氧传感器的结构示意图
3．氧传感器的控制电路
图5-18 氧传感器控制电路
（五）二次空气供给系统
图5-19 二次空气供给系统
本项目以汽油发动机汽油排放控制
系统检修为载体，将汽油发动机排放控 制系统的结构、工作原理等理论知识与 其故障检修技能融为一体。
在学习过程中，除了能常规故障进
行检修之外，还应着重加深对汽油发动 机排放控制系统工作原理的理解，提高 应对综合故障的能力。
1）检查AS阀（二次空气控制阀） 2）检查VSV阀（二次空气电磁阀） 3）整体检查
四、拓展知识
简单介绍柴油发动机的最新排放控制技 术。
过涡轮增压技术、电控技术、新型燃料 以及污染控制技术的应用，柴油发动机技术 已经得到了很大的发展，臭味、噪声、动力 不足以及烟尘问题将不再是柴油汽车的负面 特征。
那时，在汽车维修行业也将出现新的
图5-9 具有EGR率反馈信号的闭环控制系统
（四）三元催化转换器和空燃比反馈 控制系统
1．三元催化转化器
（1）三元催化转换器的结构组成 （2）三元催化转换器的工作原理
三元催化转化器装在排气管中，如 图5-11所示，能把发动机排出的废气中 的有害气体转化成无害气体。
图5-10 三元催化转换器结构
此时PCV阀的流量最大；在怠速或 低速时，进气管真空度很大，阀体在真 空力的作用下左移，此时PCV阀的流量 最小；在部分负荷时，阀体居中，PCV 阀的流量也居中。
发动机各种工况下PCV阀的开度如 图5—阀座 2—锥形阀 3—弹簧 4—阀体
图5-3 发动机各种工况下PCV阀的开度
（二）汽油蒸气排放控制系统
1．汽油蒸气排放控制系统结构组成
汽油蒸气排放控制系统（EVAP）的功 能是收集汽油箱和浮子室内的汽油蒸气，并 将汽油蒸气导入汽缸参加燃烧，从而防止汽 油蒸气直接排出大气，而造成污染。
同时，根据发动机工况，控制导入汽缸 参加燃烧的汽油蒸气量。
图5-4 活性炭罐汽油蒸发污染控制装置图
2．电控EGR系统
（1）开环控制式EGR系统 1）普通EGR电控系统
图5-6 普通EGR电控系统
2）可变EGR率的EGR电控系统
图5-7 可变EGR率的EGR电控系统原理及结构
（2）闭环控制式EGR系统
1）EGR阀开度反馈控制 2）EGR率反馈控制
图5-8 具有EGR阀开度反馈信号的闭环控制系统
图5-5 韩国现代轿车EVAP系统
（三）废气再循环控制系统
1．机械控制EGR系统
该控制方式用于较早的非电控发动 机，其控制规律完全依赖于进气管中的 真空度，以此控制EGR阀膜片腔的真空 度，从而达到根据发动机运转负荷控制 EGR流量的目的。
机械控制EGR系统的控制精度低， 响应速度慢，无法满足发动机复杂工况 变化的要求，因此将会随着非电控发动 机的淘汰而被淘汰。
图5-22 活性炭罐检查
图5-23 VSV阀检修
（3）废气再循环控制系统的检修
1）一般检查 2）检查EGR电磁阀 3）检查EGR阀
图5-24 EGR电磁阀的检查
（4）三元催化转换器和空燃比反馈控制系 统的检修
1）三元催化转换器的检修 2）氧传感器的检修
图5-25 EGR阀的检查
（5）二次空气供给控制系统的检修
2．汽油蒸气排放控制系统的工作原理
发动机工作时，ECU根据发动机转 速、温度、空气流量等信号，控制炭罐 电磁阀的开闭来控制真空控制阀上部的 真空度，从而控制真空控制阀的开度。
当真空控制阀打开时，燃油蒸气通 过真空控制阀被吸入进气歧管。
发动机怠速或温度较低时，ECU使 电磁阀断电，关闭吸气通道，活性炭罐 内的燃油蒸气不能被吸入进气歧管。
图5-11 三元催化转化器安装位置
2．空燃比反馈控制系统
图5-12所示为三元催化转化器转化效 率与空燃比的关系曲线。
从图中可以看出，只有当发动机在标 准的理论空燃比14.7运转时，三元催化转 化器的转化效率最佳，因此必须对空燃比 进行精确的控制，使其保持在理论值附近 很窄的范围内。
图5-12 三元催化转化器转化效率与空燃比的关系曲线
1．能正确快速识别汽油发动机排放控制各 系统的基本组成部件
2．能正确对汽油发动机排放控制各系统进 行检修，并能对常见故障进行排除
二、相关知识
（一）曲轴箱强制通风控制系统
1．曲轴箱强制通风控制系统结构组成
曲轴箱强制通风（Positive Crankcase Ventilation，PCV）的主要作用是将曲轴 箱内的气体通过PCV阀导入进气歧管，并 有少量的空气由空气滤清器经PCV阀直接 进入进气歧管，这就避免了节气门处结冰、 燃烧不充分、排放恶化等现象，防止窜气 进入大气，同时防止机油变质。
三、项目实施
（一）项目实施要求
① 通过该项目的实施，应能够对汽油发 动机排放控制系统进行拆装与检修，并 掌握汽油发动机排放控制系统故障诊断 与检测的步骤与方法。
② 该项目应具备螺丝刀、扳手、油压表、
喷油器清洗仪、万用表、示波器、解码仪 等拆装与检修工具和汽车汽油发动机排放 控制系统电路图等资料。
图5-1 曲轴箱强制通风控制系统示意图
1—空气滤清器 2—空气软管 3—新鲜空气 4—曲轴箱气体 5—汽缸盖罩 6—PCV阀
2．曲轴箱强制通风控制系统的工作原理
曲轴箱强制通风控制系统利用歧管真 空度将窜气吸入进气管燃烧，通过PCV阀 改变进入汽缸重新燃烧的窜缸混合气量， 如图5-1所示。
PCV阀靠进气管真空度的吸力和弹簧力 的平衡来工作，其流量由阀体与壳体间的最 小气体通路控制，在大负荷时，进气管真空 度很小，阀体在弹力的作用下右移。
项目五 汽油发动机排放控制系统 认识与检修
一、项目要求
汽油发动机排放控制系统常见故障 有PCV阀堵塞；汽油蒸汽排放系统活性 炭罐、真空控制阀和电磁阀故障；废气 再循环系统EGR阀和电磁阀故障；三元 催化转化器中毒，氧传感器故障；二次 空气供给系统控制阀和电磁阀故障等。
该项目通过对汽油发动机排放控制
（二）项目实施步骤
1．汽车汽油发动机排放控制系统的故障 诊断流程
2．汽油发动机排放控制系统的检修
（1）曲轴箱强制通风控制系统的检修 （2）汽油蒸气排放控制系统的检修
图5-20 汽油发动机排放控制系统的故障诊断流程图
图5-21 PCV阀吹气检查
1—汽缸盖侧 2—干净的软管 3—进气室侧
1）活性炭罐的检修 2）VSV的检修
赢利机会，不过，这些机会只会给予那些 与柴油发动机技术与时俱进的人们。
小结
汽油发动机排放控制系统的结构、原理、 诊断参数知识与维修技能是学好电控发动机技 术的重要内容，国家职业标准《汽车修理工》 中也有相应的要求。
汽油发动机排放控制系统作为电控
发动机技术的重要内容，必须掌握其相 关知识与检修技能。
5．掌握三元催化转换器和空燃比反馈控制 系统的结构组成与工作原理
6．掌握二次空气供给系统的结构组成与工 作原理
7．掌握汽油发动机排放控制系统主要组成 部件在不同工况下的基本参数
8．掌握汽油发动机排放控制系统电路的组 成和控制原理
重点掌握内容：汽油发动机排放控 制各个系统的结构与工作原理。
【能力要求】
图5-13 汽油发动机电控燃油喷射系统闭环控制原理
（1）氧传感器的结构、原理
在排气管中安装氧传感器，用以检 测排气中氧的浓度，并向ECU发出反馈 信号，再由ECU控制喷油器喷油量的增 减，从而将混合气的空燃比控制在理论 值附近。
多数的电喷发动机在三元催化转化
器的后面还装着一个氧传感器，两个氧 传感器分别称为主、副氧传感器，如图 5-14所示。