汽车发动机电器与控制系统检修（第2版）课件：检修排放控制系统

汽车发动机电器与控制系统检修（第2版）

活塞连杆组故障诊断与修复检修排放控制系统

活塞连杆组故障诊断与修复检修排气与燃油蒸发控制装置

学习目标

完成本学习任务后，你应该能：

知识目标1.掌握发动机排气系统的基本组成及原理；2.了解燃油蒸发排放电磁阀的位置与作用。

技能目标

会通过《维修手册》进行三元催化转换器与燃油蒸发控制系统的检修。建议学时6

学时任务描述

一辆雪佛兰科鲁兹轿车到汽车检测站进行整车检测时，检测报告显示尾气排放检测不合格，建议车主维修车辆后再进行汽车尾气排放检测。

汽车排放控制系统一般由排气歧管、排气管、三元催化转换器、温度传感器、消声器和排气尾管等组成，如图16-1所示。废气排放路径为：排气门→排气歧管→排气管→三元催化转换器→消声器→排气尾管→大气。一、理论知识准备图16-1单排气系统的组成1-排气歧管；2-前排气管；3-三元催化转换器；4-温度传感器；5-副消声器；6-后排气管；7-主消声器；8-排气尾管

1.前、后排气管

排气管安装于发动机排气歧管和主消声器之间，使整个排气系统呈挠性联接，从而起到减振降噪、方便安装和延长排气消声系统寿命的作用。排气管由排气歧管和排气总管组成。排气歧管是与发动机汽缸体相连的、将各缸的排气集中起来导入排气总管的、带有分歧的管路。对它的要求主要是，尽量减少排气阻力，并避免各缸之间相互干扰。一、理论知识准备

1.前、后排气管

直列式发动机有一个排气歧管，V型发动机可有两个排气歧管，这两个排气歧管多数由一根叉形管连到一个排气总管上，称为单排气系统。有些V型发动机两个排气歧管各自连接一根排气管，称为双排气系统，如图16-2所示。一、理论知识准备

1.前、后排气管

一、理论知识准备图16-2V型发动机排气系统示意图1-发动机；2-排气歧管；3-叉形管；4-三元催化转换器；5-排气管；6-消声器；7-排气尾管；8-连通管

2.消声器发动机排出的废气温度和压力较高，具有一定的能量，直接排入大气就会产生强烈的爆破声，且易带有火焰或火星。因此，发动机排气管内都装有消声器（图16-3），以降低噪声，消除废气中的火焰或火星。一、理论知识准备图16-3消声器结构示意图1-排气管；2-节流管；3-反射管；4-吸声材料；5-排气管；6-废气

3.排气净化装置安装在发动机外部的排气净化装置，主要有废气再循环系统（EGR）、二次空气喷射系统、三元催化转换器、燃油蒸发控制系统、恒温进气空气滤清器及曲轴箱通风等。（1）三元催化转换器。三元催化转换器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气，使汽车尾气得以净化。一、理论知识准备

3.排气净化装置（1）三元催化转换器。三元催化转换器（图16-4）主要包括催化反应器和电子控制系统。催化反应器的壳体内有细小的蜂窝状隔板通道，通道表面涂以铂、钯、锗等贵金属起催化作用。一、理论知识准备图16-4三元催化转换器

3.排气净化装置（1）三元催化转换器。图16-5是三元催化转换器的内部结构。一、理论知识准备图16-5三元催化转换器的结构示意图

3.排气净化装置（2）燃油蒸发控制系统。燃油蒸发排放控制又叫汽油蒸气排放控制系统，是汽车发动机辅助控制系统之一，也是汽车发动机排放控制系统之一。它收集汽油箱的汽油蒸气，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防止造成污染。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，提高燃油经济性。一、理论知识准备

3.排气净化装置（2）燃油蒸发控制系统。燃油蒸发控制系统主要由活性炭罐储存装置、燃油蒸发净化控制装置和燃油箱燃油蒸发控制装置组成，如图16-6所示。一、理论知识准备图16-6燃油蒸发控制系统组成1-燃油箱；2-油箱盖；3-止回阀；4-通气管路；5-接进气缓冲室；6-活性炭罐通气电磁阀；7-节气门；8-主通气口；9-活性炭罐通气阀；10-定量通气小孔；11-活性炭罐；12-新鲜空气

3.排气净化装置（2）燃油蒸发控制系统。燃油蒸汽排放电磁阀悬空安装在发动机前方右侧顶部的缸体外部支架上，位于1、2缸进气歧管上方，燃油蒸汽排放电磁阀悬空安装，连接有燃油蒸发管，如图16-7所示。一、理论知识准备图16-7燃油蒸汽排放电磁阀1-燃油蒸发排放供给软管；2-燃油蒸发进缸软管；3-燃油蒸汽排放电磁阀

3.排气净化装置（2）燃油蒸发控制系统。此元件为电磁式开关阀体执行器，其作用是当发动机运行时，ECU给其通电打开活性炭罐到进气道之间的阀门，让从燃油箱蒸发的汽油通过进气道进入发动机燃烧，减少蒸发的汽油污染环境。一、理论知识准备

1.准备工作（1）准备一台实训车辆（以下操作所用的雪弗兰科鲁兹轿车，你可以根据自身条件准备其他型号的车辆，参照操作）并将车辆停放在安全的检测区域。（2）准备排气背压表及故障诊断仪。（3）准备手电筒、手套等外观目视检查时所需要的必须工具。（4）确认驻车制动器操纵杆已拉紧、换挡杆处于P挡位置或N挡，确认车辆安全停放。（5）打开发动机舱盖，安装好车辆挡块、翼子板布、防护三件套等车辆防护用品。二、任务实施

2.技术要求与注意事项（1）不同的车型和不同的发动机电子控制系统，其零部件型号和安装位置不尽相同，需视具体车型或发动机系统调整部件检查的方法、步骤。（2）在必须拔出元器件的连接器之前，请先关掉点火开关。二、任务实施

3.操作步骤1）利用排气背压表检查排气堵塞故障（1）排气背压表一般是连接在装氧传感器或空燃比传感器的位置，所以，连接时，要注意拧紧的力矩，注意不能过大（损坏螺纹），也不能过松（防止漏气）。（2）连接排气背压表后，注意观察怠速时指示的范围，如不超过0.08kg/cm2时，可以将发动机转速提高到3000r/s，检查压力是否超过0.15kg/cm2（超过0.15kg/cm2就可能是排气堵塞）。（3）如果怠速时，压力超过0.2kg/cm2的刻度，则应立即熄火，不允许提高发动机转速，以防止仪器损坏。二、任务实施

3.操作步骤1）利用排气背压表检查排气堵塞故障（4）由于排气温度较高，测试时间应尽量缩短，避免仪器连接的橡胶软管部件由于长时间的高温而损坏。（5）排气背压表拆下后，应采用自然冷却降温的方式，不能强行降低温度，待接头温度和室外温度一致时，方可将仪器放入盒内。二、任务实施

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障以通用雪弗兰科鲁兹车型为例，主要对燃油蒸发控制系统中燃油蒸气排放电磁阀电路故障检修进行教学。

二、任务实施

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障

燃油蒸气排放电磁阀的电路控制如图16-8所示。二、任务实施图16-8燃油蒸气排放电磁阀的电路控制图1-电源正极；2-47号保险；3-线路型号及颜色

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障使用博世KT660故障诊断仪检测，读取故障码为P0458——蒸发排放（EVAP）电磁阀控制电路电压过低。查阅维修手册，确定故障范围可能在蒸气排放电磁阀电路，现对该故障进行检修。二、任务实施

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（1）部件测试。方法一：①将点火开关置于OFF位置，断开Q12燃油蒸气排放电磁阀线束连接器，如图16-9所示。二、任务实施图16-9断开Q12燃油蒸气排放电磁阀线束连接器示意图

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（1）部件测试。②在点火端子2和12V电压之间安装一条带3A熔断丝的跨接线。在控制端子1和搭铁之间安装一条跨接线，如图16-10所示。二、任务实施图16-10安装跨接线示意图

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（1）部件测试。③燃油蒸气排放电磁阀接通或断开时应发出咔嗒声。如果蒸气排放电磁阀接通或断开时发出咔嗒声，那么部件正常。二、任务实施

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（1）部件测试。方法二：①将点火开关置于OFF位置，断开Q12燃油蒸气排放电磁阀线束连接器。②测试控制端子1和点火端子2之间的电阻应为10~30Ω。如果不在10~30Ω之间，更换Q12燃油蒸气排放电磁阀；如果在10~30Ω之间，此电磁阀部件正常。二、任务实施

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（2）检测燃油蒸气排放电磁阀电路。①将点火开关置于OFF位置，断开Q12燃油蒸气排放电磁阀线束连接器。将点火开关置于ON位置。②检查燃油蒸气排放电磁阀电路点火电压端：使用数字万用表电压挡，正表笔接在该连接器2号端子，负表笔接电源负极，如图16-11所示。观察万用表示数约等于电源电压，判断点火电压线路正常。二、任务实施

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（2）检测燃油蒸气排放电磁阀电路。②二、任务实施图16-11检查燃油蒸气排放电磁阀电路正极端线路

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（2）检测燃油蒸气排放电磁阀电路。③检查燃油蒸气排放电磁阀控制电路端，断开K20发动机控制模块X2模块的线束连接器。首先，使用数字万用表Ω挡，测量Q12燃油蒸气排放电磁阀1号端与K20发动机控制模块X2模块66号端之间电阻小于2Ω，判断端对端线路无断路，如图16-12所示。二、任务实施

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（2）检测燃油蒸气排放电磁阀电路。③二、任务实施图16-12检查燃油蒸气排放电磁阀控制电路

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（2）检测燃油蒸气排放电磁阀电路。③其次，使用数字万用表Ω挡，测量K20发动机控制模块X2模块66号端与电源负极之间电阻不为无穷大。判断Q12燃油蒸气排放电磁阀1号端与K20发动机控制模块X2模块66号端之间线路对搭铁短路，如图16-13所示。二、任务实施

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（2）检测燃油蒸气排放电磁阀电路。③二、任务实施图16-13检查线路搭铁故障

3.操作步骤2）检修燃油蒸发控制系统电路故障（3）修复短路线路，恢复元器件、线束安装位置，再次用故障诊断仪读取故障码，未再次出现故障码P0458，该故障排除。二、任务实施

1.检验前的仪器准备装上长度等于5m的取样软管和长度不小于400mm并有插深定位装置的取样探头。检查取样软管和探头内残留HC不得大于20×10-6；仪器的取样系统不得有泄漏。三、学习拓展（汽油车双怠速尾气排放检验）

2.待检车辆准备（1）发动机点火正时应准确并达到规定的热状态；（2）排气系统不得有漏气现象。三、学习拓展（汽油车双怠速尾气排放检验）

3.检验程序（1）发动机由怠速状态加速至70%的额定转速，运转30s后降至高怠速。将取样探头插入排气管中，深度等于400mm，并固定在排气管上。维持15s后，由具有平均值功能的仪器读取30s内的平均值，或者人工读取30s内的最高值和最低值，其平均值即为高怠速污染物测量结果。在有争议的情况下，以前一种方式读取值为准。对于使用闭环控制电子燃油喷射系统和三元催化转换器技术的汽车，还应读取过量空气系数（λ）的数值。三、学习拓展（汽油车双怠速尾气排放检验）

3.检验程序（2）发动机从高怠速降至怠速15s后，由具有由具有平均值功能的仪器读取30s内的平均值，或者人工读取30s内的最高值和最低值，其平均值即为怠速污染物测量结果。（3）若为多排气管，则取各排气管测量结果的算术平均值作为测量结果。表16-1为双怠速工况检测表。三、学习拓展（汽油车双怠速尾气