汽車排放控制系統(tǒng)在故障診斷中的應(yīng)用

吳剛

（遼陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車學(xué)院 111004)

1 汽車排放控制系統(tǒng)的組成

汽車排放控制系統(tǒng)主要由以下幾個部分構(gòu)成：廢氣再循環(huán)裝置（EGR）、曲軸箱強制通風(fēng)裝置（PCV）、燃油蒸發(fā)控制裝置（EVAP）、催化轉(zhuǎn)移裝置（TWC）、A/F控制、二次空氣噴射與熱反應(yīng)器、進氣加熱與節(jié)氣門緩沖器等。這些裝置各司其責(zé)，每個裝置會對不同的氣體進行稀釋、燃燒、蒸發(fā)和轉(zhuǎn)換，達(dá)到減少污染的目的。比如EGR裝置能減少NOX的生成（圖1）；PCV裝置能將進入曲軸箱的氣體導(dǎo)入進氣歧管，使其充分燃燒；TWC裝置具有三元催化轉(zhuǎn)換作用，使有害氣體轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳，進而凈化空氣。如表1所示為汽車排放控制系統(tǒng)零部件功能、故障及車輛故障現(xiàn)象表。

表1 汽車排放控制系統(tǒng)零部件功能、故障及車輛故障現(xiàn)象表

圖1 廢氣再循環(huán)裝置（EGR）原理圖

2 排放控制系統(tǒng)在故障診斷案例中的應(yīng)用

由于發(fā)動機排放的尾氣與發(fā)動機的運行工況有直接的聯(lián)系，尾氣成分能夠顯現(xiàn)出當(dāng)前發(fā)動機工作性能的優(yōu)劣。當(dāng)發(fā)動機出現(xiàn)故障時，尾氣中的一種或幾種成分必定會出現(xiàn)異常，通過檢測發(fā)動機在不同的運行工況下，尾氣中不同成分的比例可以分析出其是否正常工作，并可以判斷其出現(xiàn)故障的位置或原因[2]。

2.1 奧迪A6車型故障

駕駛?cè)藛T在車輛行駛過程中發(fā)現(xiàn)，車輛一旦松開加速踏板或怠速停車時，發(fā)動機容易出現(xiàn)熄火現(xiàn)象。汽車自診斷系統(tǒng)檢測，讀取電控部分的故障碼、采集怠速時發(fā)動機轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)值。發(fā)現(xiàn)沒有故障碼且轉(zhuǎn)速在500～600 r/min之間。通過阻斷燃油蒸汽通道迫使發(fā)動機暫時停止工作，此時可以表示為存在故障；阻斷EGR的廢氣通道迫使發(fā)動機工作停止，此時故障消失。根據(jù)這兩種情況的差別可以判斷，怠速時發(fā)動機容易造成熄火的原因是EGR系統(tǒng)故障。

根據(jù)故障發(fā)生的原因，將電磁閥與EGR閥拆下檢查，發(fā)現(xiàn)由于EGR閥門和閥座上均結(jié)有積碳，造成其不能密封關(guān)閉從而造成漏氣現(xiàn)象。將積碳清除并將閥門和閥座的接合面磨平后進行測試，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速維持在800 r/min左右，故障排除。

2.2 97款豐田大霸王多用途車故障

駕駛?cè)藛T反映汽車在行駛過程中偶爾會發(fā)生的動力性不足、回火現(xiàn)象，同時發(fā)動機故障燈點亮。使用汽車自診斷系統(tǒng)檢測，讀取的故障碼為25，表明混合氣過稀。通過真空表與進氣歧管聯(lián)通，對進氣系統(tǒng)真空度進行測量顯示數(shù)據(jù)是合格的。噴油器通過清洗后雖然加速性得到改善，但是并沒有完全消除。

通過示波器檢測氧傳感器反饋信號，發(fā)現(xiàn)其中摻雜著其他波形，進行更換后測試發(fā)現(xiàn)問題沒有改善。再次路試時發(fā)現(xiàn)，突然加速時回火現(xiàn)象出現(xiàn)且顯示波形中雜波較多，由此可以判斷是排氣系統(tǒng)故障。將車輛舉升，在加速踏板急踩中發(fā)現(xiàn)主氧傳感器之前的排氣管接口墊上方有輕微漏氣情況。更換了新的接口墊，重新接上示波器做氧傳感器反饋信號測試，顯示波形清晰無雜波，重新進行路試一切正常，故障消除。

2.3 94年廣州本田雅閣轎車故障

根據(jù)車主描述得知，車輛行駛途中因水箱漏水，發(fā)動機水溫升高造成了汽車?yán)祝∷賴?yán)重抖動并伴隨熄火。高速運轉(zhuǎn)時這種情況并沒有發(fā)生，故障顯示燈也沒有顯示故障存在。使用汽車自診斷系統(tǒng)檢測，沒有發(fā)現(xiàn)故障碼存儲，檢查各線路接頭均正常。拆下怠速控制閥上的冷卻水通道檢查，均暢通無異常現(xiàn)象。通過逐缸斷火方法檢測1、2缸工作狀態(tài)良好，3缸基本不工作，4缸在斷火時發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高并且伴隨著整車抖動減輕。

根據(jù)故障現(xiàn)象進行分析，4缸進氣管連接廢氣再循環(huán)閥，所以故障可能是由EGR閥故障或真空控制部分失調(diào)造成的。去除EGR閥上的真空管后故障消除，且EGU閥并沒有發(fā)生泄漏的情況，可以初步判定故障是由真空控制部分失調(diào)造成的。按照雅閣轎車EGR系統(tǒng)真空管路圖復(fù)檢對比發(fā)現(xiàn)，控制真空管路的電磁閥和真空控制閥的軟管連接方向發(fā)生錯誤，將其安裝方向改變后故障排除。

4 結(jié)束語

通過汽車排放控制系統(tǒng)判別汽車在不同工況下的運行情況可能出現(xiàn)的故障，在當(dāng)前的汽車故障診斷與維修中，已經(jīng)在故障診斷案例中得到成功運用。

[1]馬春陽.汽車尾氣分析與發(fā)動機故障診斷[J].客車技術(shù),2007(4):42-44.

[2]薛華.尾氣分析在汽車故障檢測診斷中的應(yīng)用[J].中國科技信息,2006(8):321-321.