尾气分析-项目和基本规则

尾气分析

在汽车故障检测诊断中的应用

尾气分析的项目和基本规则尾气分析不仅是检查排放污染物治理效果的唯一途径而且还是对发动机工作状况及性能判定的重要手段尾气分析是在发动机不同工作状况下，通过检测废气中不同成分气体的含量来判断发动机各系统故障的方法其目的是对发动机的燃烧状况进行综合评价尾气分析主要分析内容有混合气空燃比点火正时及催化转化器转化效率等尾气分析主要分析的参数一氧化碳（CO）碳氢化合物（HC）二氧化碳（CO2）氧（02）空燃比（A/F）或相对空燃比λ尾气分析项目系统类型有害气体无害气体其他参考值无催化转化器HCCOCO2O2A/F有催化转化器CO2O2A/F废气分析的基本规则碳氢化合物(HC)和氧(02)的读数高是由点火系统不良和过稀的混合气失火而引起一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)高，二氧化碳(C02)、氧(02)低表明发动机工作混合气很浓如果燃烧室中没有足够的空气(氧气)保证正常燃烧通常情况下，C02的读数和CO、02的读数相反燃烧越完全，C02的读数就越高，其最大值在13.5%~14.8%之间，此时CO的读数应该是或接近0%

O2的读数是最有用的诊断数据之一O2的读数和其他3个读数一起，能帮助找出诊断问题的难点通常，装有催化转换器的汽车的02的读数应该是1.0%~2.0%，说明发动机燃烧很好，只有少量末燃烧的O2通过气缸

如果02的读数小于1.0%则说明混合气太浓，不利于很好的燃烧如果02的读数超过2%则说明混合气太稀燃油滤清器堵塞、燃油压力低、喷油器阻塞、真空系统漏气、废气再循环(EGR)阀泄漏等都可能导致混合气过稀失火

利用功率平衡试验(根据制造厂的使用说明)和四气体排气分析仪的读数，可以指出每个缸的工作状况。如果每个缸CO和CO2的读数都下降，HC和O2的读数都上升，且上升和下降的量都一样则证明每个缸都工作正常如果只有一个缸的变化很小，而其他缸都一样则表明这个缸点火或(和)燃烧不正常尾气测试值与系统故障的判断分析COHCCO2O2故障原因低很高低低间歇性失火低很高低低缸压不正常很高很高/高低低混合气浓尾气分析仪

在故障检测诊断中的应用

汽车尾气分析仪有两气、四气和五气等多种类型

两气尾气分析仪两气尾气分析仪是用来测量汽车尾气排放中CO和HC的。

但是如果一辆车的排气管或尾气分析仪的测量管路有泄漏那么所检测的就是被外部空气稀释的尾气，CO和HC的测量值将降低，自然就不能反映尾气的真实浓度。目前国内所用的两气尾气分析仪绝大多数都不具有检查自身泄漏的功能因此即使用两气尾气分析仪测得的车辆尾气排放结果达标，空气中的有害物质仍不一定能得到控制

四气尾气分析仪随着装有三效催化转化器和电子控制系统的汽车的增多，汽车的排放标准也更加严格因此需要更精确地测量排气和诊断排放超标的原因。所以四气尾气分析仪不仅可作为环保检测仪器使用，还可以作为发动机故障检测的辅助诊断工具。这无疑将大大地提高汽车故障检测诊断的准确性，简化维修工序，加快检修速度通过对汽车排气中的HC、CO、CO2和O2成因的深入了解可以帮助人们熟练使用四气尾气分析仪上述四种气体的成因如下：

O2燃烧正常排气中应含有1%~2%的O2O2的读数小于l%说明混合气太浓O2的读数大于2%表示混合气太稀造成这种现象的原因很多，燃油滤芯太脏、燃油油压低、喷油器堵塞、真空泄漏、EGR阀泄漏等，都可能导致混合气过稀O2是反映空燃比的最好指标HCHC主要由燃烧室壁面的激冷而形成。HC的读数高则说明燃油没有充分燃烧导致HC读数过高的因素：气缸压力不足发动机温度过低油箱中油气蒸发混合气由燃烧室向曲轴箱泄漏混合气过浓或过稀点火不正时

点火间歇性不跳火温度传感器不良喷油器漏油或堵塞

油压过高或过低等λλ为0.97~1.04，可以看成是理想的匹配大于该值，说明空燃比过大,混合气过稀小于该值，则为空燃比过小，混合气过浓理想的空燃比为14.7。

过量空气系数λ可以直观地告诉我们空燃比的情况四气尾气分析仪还可提供发动机转速(RPM)和发动机温度(TEMP)作为故障诊断时的参考数据。驾驶员之家/aqks/2016年安全文明驾驶常识模拟考试在四气尾气分析仪的基础上升级到五分气尾气分析仪比较容易四气尾气分析仪中的02传感器和五气尾气分析仪中的NOx传感器都是单纯的电化学传感器因此只要在四气尾气分析仪中加上一个NOx传感器就可以方便地将四气尾气分析仪升级为五分气尾气分析仪

而NOx常常发生在高温大负荷的情况下，在没有底盘测功机时只能靠路试去测量五气尾气分析仪通过长期实践发现，尾气分析仪作为一种辅助诊断设备，确实是一种方便、快捷的检测工具，如果维修人员能够熟练地运用发动机原理，对混合气成因及燃烧过程进行深入分析，那么尾气分析仪一定会在汽车故障检测诊断中发挥很大的作用

尾气分析

在汽车故障检测诊断中的应用实例

故障现象：丰田佳美5S-FE轿车怠速不稳四气尾气分析仪检测结果：HCCOCO2O2RPMTEMPλ2560.4614.62.56820801.121检测结果分析HC和02都较高，这是空燃比失衡的一个重要特征CO值较低，而CO2在峰值，这说明可燃混合气已充分燃烧，点火系统应该不会有什么问题；λ较高综合分析表明，该车发动机工作时的混合气偏稀因此,应从进气系统和供油系统着手故障检查。

故障检修检测发现真空管无漏气、错插现象;PCV阀密封良好;机油尺插口良好起动发动机，用化油器清洗剂在进气管垫和EGR阀周围喷洒，检查EGR阀时，发现随着转速上升，怠速逐渐均匀。取下EGR阀，发现针阀周围有少量积炭、EGR阀通道上有很多积炭,使针阀不能落入阀座，致使进气歧管的混合气被废气稀释，从而怠速不稳，发动机容易熄火经对EGR阀进行彻底清洗，并换上新垫，起动发动机，一切恢复正常故障排除后的尾气检测结果HCCOCO2O2RPMTEMPλ500.2314.81.43880831.01所有数据都在标准之内，故障排除。从这个故障检测诊断实例可以看出，在对有故障的车辆做完必要的常规检查之后，使用尾气分析仪可以很快发现故障的本质原因，缩小检修范围故障现象奥迪A6轿车V62.8L电控发动机怠速时有轻微抖动，加速迟缓2故障检测用VAG1552微机故障检测仪检查，无故障代码输出。用VAG1552微机故障检测仪进行数据流检测，发动机控制模块运行参数正常。点火波形基本正常，但稍有不稳尾气测量结果CO约0.3%~0.5%HC为200×l0-6~500×10-6，且在此范围内波动。检测结果分析：CO值正常，HC值虽然符合排放污染物的限制标准，但该车装有氧传感器和催化转化器，其CO值应低于0.5%,HC应低于100×10-6而检测结果表明该车HC值却高于此标准且有波动，从出厂标准考虑为不正常因此应考虑发动机可能有失火现象,应进一步检查点火系统是否有轻微断路或短路，特别是短路故障

故障检修：经检查发现：有一个缸的高压线有轻微短路(漏电)现象，为此更换高压线。因火花塞间隙偏大且已使用2万km，也同时更换清洗喷油器，观察各缸喷油器的雾化状态和流量的均匀性复检发现发动机抖动稍有改善，但末彻底消除；尾气检查HC值下降不大，并仍有波动分析认为故障仍可能是失火原因所致。

为了进一步诊断故障，分别在左右两侧排气歧管氧传感器旁边的尾气检测口(该口通常是用一个螺栓密封的)进行尾气检测。结果发现左侧气缸排出尾气的CO值在0.5%左右，HC值在125×10-6左右(因在催化器前测量，其值会比在排气尾管测量值稍高)，且波动极小而右侧气缸排出尾气的CO值也在0.5%左右，但HC值却在125×10-6~250×10-6且时有波动。因此问题应在右侧气缸中。为此又检查了右侧气缸的高压线和火花塞，发现2缸的火花塞3个电极中有一个间隙过小。经调整后，重新安装，故