汽车尾气NOX超标

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1、关键词】:氮氧化合物  步进电机式EGR阀  相线绕组线圈断路【前言】：我国“十二五”时期新增氮氧化物作为受控大气污染物，而机动车排放是氮氧化物的主要贡献者之一。汽油车的主要排气污染物是一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)，由于氮氧化物对光化学烟雾注1的生成具有重要作用，因此国家将氮氧化物削减作为“十二五”的约束性指标。如何减少机动车氮氧化物排放已成为各地关注的重点。    珠海市从今年5月1日起取消机动车排气简易工况法检测过渡期整改措施，届时排气检测不达标的机动车将不能通过年检。此外，根据有关法规规定，对连续三个检测周期排气检测不达标的机动车将实行强制报废。    下

2、面谨以诊断并维修“长安铃木羚羊轿车年检时氮氧化物(NOx)排放超标”的故障案例，来说明三元催化器与废气再循环（EGR）系统是降低氮氧化物(NOx)排放的有效办法。                            一、故障现象      一辆长安铃木羚羊轿车，2002年出厂(LS5H2ABR92B06****)，搭载JL474Q1发动机（原型号是G13B），其车辆外形（图1）。    图片1.jpg(32.27KB,下载次数:203)下载附件2014-6-2320:18上传                  图1  车辆外形        驾驶员提出的故障现象是：今年1月份到期年审，进

3、行汽车尾气检测时，结果车辆的CO和HC检测都处在正常值，但NOX值却超标（图2）注2，无法取得绿色环保标志。仪表板上的发动机故障灯不亮，用检测仪注3进入其控制系统，没有发现有故障码记录注4。                                图片2.jpg(46.61KB,下载次数:209)下载附件2014-6-2320:18上传              图2  初检排气污染物检测报告单（截图）注2二、故障分析与诊断  目前，控制汽车用汽油机污染物排放中的氮氧化物(NOx)超标排放技术可以分为两类：  ①、降低污染物生成量的技术，又称为机内净化技术，主要采用的是废气再循环； 

4、 ②、净化或处理发动机排出后污染物的技术，又称为机外净化技术，主要采用的是三元催化器。三元催化器能同时控制碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)排放。  1、利用测量排气温度对三元催化器进行诊断    启动发动机，将发动机转速维持在2500r/min左右，预热至正常工作温度，将车辆举升，用数字式温度计（我是使用非接触式红外线激光温度计）尽量靠近（50mm内）三元催化器的进口和出口，分别测量三元催化器进口和出口的温度。三元催化器在正常工作状态下“由于氧化反应会产生热量”因而其出口温度应高于入口温度,一般要高出20～25％以上注5。如果出口温度值低于以上的范围，甚至比入口还低些，则三元催化器工作

5、不正常，原因有两种：一是已失效、二是有堵塞；如果三元催化器出口温度值超过以上范围，必定有大量异常的CO和HC参与反应，则说明点火系或燃油系出了问题，需对发动机本身做进一步的检查。    图片3.jpg(36.85KB,下载次数:210)下载附件2014-6-2320:18上传                                              图3  催化器入口的温度                图4  催化器出口的温度      据上述原理，对此车氮氧化物(NOX)超标的故障进行诊断时，我使用了非接触式数字红外线激光温度计，测量了三元催化器入口的温度（图3），其表

6、面温度为摄氏135.3度;测量了三元催化器出口的温度（图4），其表面温度为摄氏173.3度。经过上述的测量排气温度的检测方法，说明此车的三元催化器处在正常的工作状态。    2、废气再循环的作用    氮氧化物(NOx)发生在高温大负荷的情况下。它的产生第一要有足够高的温度1600度以上（图5）、第二要有高压足够大的压力、第三要有多余的氧才能反应，这三个条件任何一个不满足都不会产生氮氧化物。这三个条件：1、高温;2、高压;3、混合气稀燃，处于富氧状态（主要说是前壹个，后面两个是在发动机设计过程中会尽量避免的）。为了破坏这三个条件，①、压力基本无法控制；②、发动机在设计过程中已精确控制喷油量

7、，尽量避免稀燃。③、目前在用的发动机主要做的只有壹个：就是使用废气再循环（EGR）系统，目的是使缸内燃烧温度降低，减少氮氧化物(NOx)产生。    图片4.jpg(20.83KB,下载次数:206)下载附件2014-6-2320:18上传          图5  燃烧温度与NOx排放量的关系3、废气再循环在发动机工作过程    为了使燃烧温度降低，该系统是将一部分废气引到吸入的新鲜混合气，返回气缸内部进行再循环参与燃