利用尾气分析故障.ppt

2020/6/7,1,利用尾气分析故障,2020/6/7,2,利用尾气分析故障提纲,一、汽车尾气的构成和危害二、尾气分析仪的发展三、汽车尾气的主要成分数值分析四、尾气分析仪的正确使用和注意事项五、利用尾气分析故障,2020/6/7,3,讲解这一课有以下几个目的：,日益严重的环境问题；真正的尾气可以反映出许多实际的发动机故障；车辆省油，保证好的车况,2020/6/7,4,汽车尾气的构成和危害尾气是如何形成的？,我们常说的不正常的尾气包括：CO、NO、HC等等，此外还有一些其它气体如CO2、O2等。在谈到尾气的时候，很多人都会非常自然的联想到环境、排放等等，但实际上，扣除这些因素不说，利用尾气合理的分析也非常具有现实意义。在这里我们先简要的看一下尾气的成因，了解它的成因之后非常有利于对尾气故障的方向。,2020/6/7,5,1、CO的危害,CO经人呼吸进入肺部，被血液吸收后，容易导致人体组织缺氧。当大气中的一氧化碳浓度达7080ppm以上时，人在接触几小时后，一氧化碳血红蛋白浓度就可达10，能影响氧的输送，引起头痛、心跳等症状。当人体血液中一氧化碳血红蛋白含量为20左右时，就会引起中毒，当含量达60时，即可因窒息而死亡。咱们以前家庭中有烧煤取暖的一定会听说过煤气中毒，实际上道理就是上面所说的。,2020/6/7,6,对于CO的生成一般有下述几种情况：,（1）氧气不足，进气量少大家都知道，一氧化碳是烃燃料燃烧的中间产物，当氧气充足时，理论上燃料燃烧后不会有CO产生，而且还有可能有剩氧O2存在。当空气和O2量不足，即混合气的空燃比（A/F）14.7：1（或称作过量空气系数1）时，这中间产物CO就没有足够的机会与O2接触，燃料CnHn的燃烧产物中就会有CO存在。,2020/6/7,7,（2）混合不均,实际燃烧时，空气与燃油蒸气混合不均匀，存在过浓或过稀区域。从宏观上是理论混合气，空气足够，或者总体来看，是稀混合气，空气非常充足，但微观上或从局部来看，由于混合不均匀，存在着浓混合气区域，空气不足，于是便会产生CO。,2020/6/7,8,（3）分配不匀,对于使用化油器的汽油机，会存在着分配不均匀的问题。离化油器较远的气缸（例如六缸机中的1、6气缸），由于在化油器喉管所形成的油雾中，颗粒较大的汽油因惯性关系跟不上进气流，而沉积在进气管壁上，使得进到气缸的混合气较稀，因而其燃烧产物中就存在着CO。,2020/6/7,9,（4）高温离解,在不缺氧甚或氧气非常充足，混合非常均匀的情况下，也还是会产生一些CO。原因是完全燃烧的燃烧产物CO2与H2O会在高温时产生离解反应而生成CO。,2020/6/7,10,（5）壁面激冷,汽油机中混合气的燃烧，是靠大焰传播进行的。当火焰传播至燃烧室壁面时，由于低温壁面较冷（例如冷却水温80，燃烧室壁面约100多摄氏度，而燃烧火焰则高到2000摄氏度以上），在距离壁面不到0.5mm的范围内，火焰因激冷面而熄灭。在这个激冷层距离内的混合气或者没有产生燃烧反应，或者燃烧反应不完全，中间产物CO不能再进一步氧化成为CO2而保存下来。,2020/6/7,11,（6）排气系统中HC的不完全氧化,在排气系统中，特别离排气门处不远的地方，温度尚可高达五至六百摄氏度，排气系统中也还会存在一些剩余氧气，从气缸排至排气管中的未燃烃HC因此会重新与氧进行反应。但因氧气不足，故不能全生成CO2,而还会生成一部分CO。,2020/6/7,12,CO生成的最主要原因,上述引起CO生成的各个原因中，最主要的是氧气不足。不论是氧气不足或其他原因都会使得燃料的化学能没有彻底转换为热能，亦即影响了燃料的燃烧效率。发动机排气CO的浓度（以容积百分数表示）愈高，意味着燃烧效率愈低。,2020/6/7,13,在上面提到的影响CO生成的因素中，最重要的还是氧气不足,由于氧气不足是生成CO的最主要成因，所以混合气的空燃比（或过量空气系数）是影响CO生成最重要的因素。由图1可见混合气愈浓，空燃比愈小，空气和氧气量愈不足够，CO的生成和排放量便愈多。反之，混合气变稀，空燃比变大时，氧气较充足，CO的生成就较少.,2020/6/7,14,CO生成的最主要原因,当混合气很稀，空燃比超过理论空燃比15很多时，虽氧气量很充足，但仍有少量的CO生成，这是因为混合不均、分配不均、高温高解、排气系中未燃烃不完全氧化等原因造成的。影响CO生成的具体因素很多，分析时可以空燃比为主线。凡属对空燃比有影响的，都会对CO的生成有影响。,2020/6/7,15,CO生成的最主要原因,对于汽油机，除少数结构因素（如化油器的设计及制造，进气歧管的布置等）外，都可归纳为众多的使用因素，具体如下：,2020/6/7,16,1、燃油压力,燃油压力：假如系统的燃油压力较高，但是电脑在进行基本喷油量的设定的时候，只按照压力符合标准，所以实际进入汽缸的汽油量肯定比较多，导致空燃比较小，混合比太浓。与之有关的故障部位有：油压调节器、汽油泵、真空管路、回油管路等。,2020/6/7,17,相关传感器、执行器,电喷系统中的相关传感器、执行器电脑在进行燃油脉宽基本设定和修正的时候，会参考许多信号，假如这些信号不正确或者失真，电脑就会错误的指令喷油，也会导致混合气太浓，最典型的例子就是水温传感器、进气温度传感器、进气压力传感器、流量传感器等。,2020/6/7,18,喷油嘴,喷油嘴：汽油喷射发动机的喷油嘴若有泄漏，则进入气缸的燃料增多，AF变小，CO生成增大。,2020/6/7,19,空气滤清器,空气滤清器：不及时保养，空气滤清器变脏有一定堵塞，则流经空气滤清器进入气缸的空气量减少，AF下降，CO生成增大。,2020/6/7,20,转速：,转速：使用化油器的汽油机急减速时，油门急速关闭，若无缓冲器，由于气缸不断的吸气，造成进气管内产生瞬时高真空，则气缸从进气管壁上吸入大量的汽油，使AF大降，CO生成剧增。急加速时，由于加速的需要，化油器加速泵起作用，喷出一定量额外的汽油，从而使AF变小，CO生成变大。所以现在许多车都装有减速断油功能。,2020/6/7,21,怠速调整,怠速调整：将怠速（混合物）调节螺钉按顺时针方向拧入，使怠速喷口喷出的燃料量减小，则AF增大，CO生成量下降。但必须注意，调节螺钉拧入过大时，AF过大，混合气过稀，因燃烧速度太慢甚至断大，而导致未燃烃HC增多，必须兼顾二者，使CO下降而HC增大不多。,2020/6/7,22,怠速转速,怠速转速：怠速时，节流阀（即节气门）几乎关闭，开度极小，吸入的新鲜混合气数量也很小，残余废气对新鲜可燃混合气稀释冲淡的程度加大，燃烧时汽油及氧气等反应物的浓度下降，使得中间产物CO的氧化速率下降，保存量增大。由此可知怠速时CO的排放量就比有负荷（节流阀门打开）时高。如将怠速转速提高，节流阀开度相对增大，吸入的新鲜混合气数量变多，同样的残余废气稀释冲淡程度变小，反应物的浓度相对变大，CO的氧化速度相对变大，CO的保存量就较小.这也符合环保局的检测要求,2020/6/7,23,2碳氢化合物（HC）的危害,烃为各种碳氢化合物的总称，以符号HC表示。内燃发动机排出的废气中，所含烃类，成分有200多种。致癌物质。