汽车构造教学课件作者刘智婷PPT 5.5.2排放控制系统.ppt

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1、排放控制系统本节主要介绍的内容有：一、汽车排放污染的来源及控制二、曲轴箱强制通风系统（PCV）三、燃油蒸气挥发控制系统（EVAP）四、电控废气再循环系统（EGR）五、三元催化转换系统（TWC）六、二次空气供给系统一、汽车排放污染的来源及控制随着汽车工业的发展，汽车的保有量不断增加，汽车排放污染对人类环境的危害已成为一种严重的社会公害。汽车的排放污染主要来源于:发动机排出的废气（约占65％以上）、曲轴箱窜气（约占20％）燃料供给系统中蒸发的燃油蒸汽（约占10％~20％），汽油机的主要排放污染物是CO、HC、Nox等，柴油机的主要排放

2、污染物是HC、NOx和碳烟。针对汽车污染源和各种污染物的产生机理，近年来，在汽车尤其是轿车上装用了多种排放控制系统，主要包括：曲轴箱强制通风（PCV）系统、汽油蒸气排放（EVAP）控制系统、废气再循环（EGR）系统、三元催化转换（TWC）系统、二次空气供给系统和热空气供给系统等。二、曲轴箱强制通风系统（PCV）结构如下图所示。通过管道将曲轴箱内的窜缸气体引入进气管进入气缸燃烧掉，起动降低有害污染的作用。工作状态：◆修机后，PCV全关；◆怠速时，PCV阀在真空吸力下关闭；◆大负荷时，无休止空度下降，PCV阀全开。1.工作原理节气门开

3、大时，进气管的真空度作用到PCV阀上，此真空度还吸引新鲜空气经空气滤清器、软管、气缸盖罩上的孔道进入曲轴箱与窜缸气体进行混合，混合后在进气管真空度的作用下经气缸盖罩上的孔道，PCV阀，新鲜空气混合后进入气缸燃烧掉。节气门开度较小时，进气管真空度加大，窜气经PCV阀进入进气管混合后进入气缸。2.检测当PCV阀和软管堵塞时，将造成怠速不稳、失速或怠速过低、漏机油和曲轴箱及气门室罩油泥增加；当PCV阀和软管泄漏时，将造成怠速不稳、怠速失速和怠速过高的故障。检测方法是发动机怠速运转时拔去PCV阀，若此时发动机转速未提升100r/min，则

4、表示PCV阀不良或管路不良。怠速时将拇指按在PCV阀末端先拆下软管，应感觉到有真空度，若无真空，说明有堵塞或泄漏。拆下PCV阀，摇动时应能听到阀内“咔喇”声，否则应更换PCV阀。三、燃油蒸气挥发控制系统（EVAP）1.EVAP的组成及工作原理如下图所示。EVAP控制系统是为防止汽油箱内的汽油蒸气排入大气产生污染而设的，在装有EVAP控制系统的汽车上，汽油箱盖上只有空气阀，而不设蒸气放出阀。2.检测（1）炭罐电磁阀阻值的检测工作电压，继电器供给12V左右，如图（a）。电磁阀的阻值：20～40Ω，如图（b）。（2）炭罐电磁阀控制信号

5、的检测如下图所示。◆可使用示波器；◆用发光二极管检测：发光二极管在该系统工作条件下闪烁；◆用解码器的“测试执行元件”功能。（3）检测电磁阀有无泄露用手动真空枪在电磁阀上施加一真空度，不通电时应保持住先前的真空度，通电后应立即释放真空度。四、电控废气再循环系统（EGR）1.功用如下图所示。废气再循环是目前广泛采用的，旨在减少发动机氮氧化物生成量的一种较有效的方法。它把发动机排出的一部分废气引入进气系统中，和混合气一起再进入气缸中燃烧，以抑制氮氧化物（NOX）的生成。2.类型（1）开环控制EGR开环控制系统过程：如下图所示。（2）闭

6、环控制如下图所示。五、三元催化转换系统（TWC）1.功用三元催化转换器安装在排气管中部，其功能是利用转换器中的三元催化剂，将发动机排出废气中的有害气体转变为无害气体。2.构造三元催化转换器中主要起作用的是三元催化剂，它是铂（或钯）和铑的混合物，它促使有害气体HC、CO和NOX发生反应，生成无害的CO2、N2和H2O。损坏后将造成因堵塞不易起动和排放不合格等故障。安装位置如下图。TWC可分为颗粒型和蜂巢型两种类型，前者将催化剂沉积在颗粒状氧化铝载体表面，后者将催化剂沉积在蜂巢状氧化铝载体表面，氧化铝表面有形状复杂的表层，可增大催化剂

7、与废气的实际接触面积。TWC装置示意图如下图。3.工作原理如下图所示。发动机排出的废气流经TWC时，三元催化剂不仅可使废气中的HC和CO有害气体进一步氧化，生成无害气体CO2和H2O，并能促使废气中的NOx与CO反应生成无害的CO2和N2气体。在催化转换器工作时温度很高，排气系统周围的部件应特别注意，作业时防止烫伤。4.控制方式如下图所示。在装有氧传感器的电控燃油喷射发动机上，电控燃油喷射（EFI）系统并不是在所有工况下都进行闭环控制，在发动机起动、怠速、暖机、加速、全负荷、减速断油等工况下，发动机不可能以理论空燃比工作，仍采用开

8、环控制方式。此外，氧传感器温度在400℃以下、氧传感器或其电路发生故障时，也只能采用开环控制。电控燃油喷射系统进行开环控制还是进行闭环控制，由ECU根据相关输入信号确定。5.检修（1）数字式高温检测计检测三元催化转换器入口和出口的温差不得小于38℃