发动机排放超标故障诊断7章.ppt

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1、,第七章 发动机排放超标故障诊断,汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害 汽油车与柴油车排放污染物的差别（掌握）发动机排放超标常见故障诊断分析（掌握）,第七章 发动机排放超标故障诊断,1 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害,内燃机使用的燃料主要是含碳和氢的液态可燃物正常燃烧的产物：二氧化碳CO2和水H2O排放污染物的主要成分：一氧化碳（CO）碳氢化合物（HC）氮氧化合物（NOx)硫化物(SO2)微粒物（包括碳烟、铅氧化物）通过汽车排气管排放.,第七章 发动机排放超标故障诊断,1 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害,形成机理以及危害1.一氧化碳（CO）CO是在缺氧或低温条件下

2、,由于燃料的不完全燃烧产生的.它是碳氢燃料在燃烧过程中的中间产物。危害:CO与血液中的血红蛋白的亲和力是氧的300倍。吸入后，可致人体缺氧，引起一系列中毒症状，严重是造成死亡。,第七章 发动机排放超标故障诊断,1 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害,2.碳氢化合物（HC）废气中包括未燃的或燃烧不完全的HC 油料不完全燃烧气缸壁淬冷作用,混合气偏浓时，部分燃油得不到氧化而不能完全燃烧,燃烧室壁面附近的混合气层，由于缸壁的冷却形成激冷层，使火焰传播终止而熄灭，混和气不能完全氧化燃烧，许多未燃的HC排出,第七章 发动机排放超标故障诊断,1 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害,燃料中的

3、碳和氢反应生成多种不同种类的HC化合物供油系中燃料的蒸发和滴漏产生危害:在大气中与氮氧化物发生光化学反应,形成光化学烟雾（对人眼睛产生刺激）。,从燃烧化学角度，汽油的氧化燃烧很复杂，存在着不同的HC中间生成物。若进一步氧化的条件不适宜，这些中间生成物就会随废气排出。,第七章 发动机排放超标故障诊断,1 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害,3.氮氧化合物（NOx）NOx的生成条件是高温富氧，包括 NO、NO2等其他氮氧化合物 危害:NOx进入肺泡后能形成亚硝酸和硝酸，对肺组织产生剧烈的刺激作用。,燃烧时空气过量、温度过高时，空气中的氮和氧在燃烧室的高温条件下发生反应,毒性小,毒性较大,第

4、七章 发动机排放超标故障诊断,1 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害,4.铅化合物 以往为了改善汽油的抗爆性，在燃料中加入四乙基铅提高其辛烷值，废气中的铅化合物以颗粒状排入大气中，是污染大气的有害物质。从2000年7月1日起在全国范围内不再生产使用含铅汽油，（无铅汽油：指含铅量在0.013g/L 以下的汽油）危害:铅在人体内积累量达到一定程度时，将阻碍血液中红血球的生长，使心、肺等处发生病变，对成长期的儿童危害更大。,第七章 发动机排放超标故障诊断,1 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害,5 碳烟颗粒是发动机燃料燃烧不完全的产物，其内含有大量的黑色碳颗粒，常见于柴油机的尾气排放

5、中。生成条件：高温缺氧。组 成：由柴油燃烧中裂解的碳(干烟灰)、未燃碳氢化合物、机油与柴油在燃烧时生成的硫酸盐等聚集组成的微粒，形成常见的黑烟。危 害:碳烟上面附有大量化学物质，包含致癌物质，吸入人体后会在肺部长期停留。,第七章 发动机排放超标故障诊断,1 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害,6.硫氧化物汽车尾气中硫氧化物的主要成分为二氧化硫（SO2）,是由燃料中的硫分燃烧产生的。危害:SO2会堆积在催化净化装置中的催化剂表面，造成催化剂失效，即所谓催化剂中毒，同时SO2还是造成酸雨的主要物质。,第七章 发动机排放超标故障诊断,2 汽油车与柴油车排放污染物的差别,油 料发动机结构混合气

6、形成方式燃烧方式汽油车 1、燃料蒸发排放物相对较多（易挥发），其组分是碳氢化合物HC 2、汽油机碳烟排放较少 汽油的分子小，汽油车排放物中颗粒物较少。汽油车燃料混合气的形成较均匀，基本不存在局部过浓或液态油滴的情况。,汽油车和柴油车污染物成分不同。,第七章 发动机排放超标故障诊断,2 汽油车与柴油车排放污染物的差别,3、一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)排放多汽油机的混合气浓度控制在过量空气系数=1附近一定范围内波动，当混合气偏浓时就会生成较多的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)，同时，发动机燃烧室内的高温，又导致了氮氧化合物(NOx)的产生和排放。汽油车排放的特点：一氧化碳(CO)、碳氢

7、化合物(HC)排放量高颗粒物排放量低，氮氧化合物(NOx)排放与柴油车基本相同。,第七章 发动机排放超标故障诊断,柴油车 1 碳烟排放较多。柴油与空气的混合是不均匀的，不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情况。油料在高温缺氧时，易炭化形成碳烟颗粒。2 柴油机的燃烧室内始终存在富余的空气，高温时容易产生氮氧化物(NOx)，而一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)生成量相对较低。柴油车排放特点：颗粒物和氮氧化物(NOx)排放量多，而一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)排放量少 柴油机排放的控制重点：降低氮氧化物(NOx)和颗粒污染物的生成。,2 汽油车与柴油车排放污染物的差别,第七章 发动机排放超标故障

8、诊断,4 发动机排放超标常见故障,汽车排烟异常时，排气颜色变为黑色、蓝色或白色，说明排放超标（水汽白烟则是冷却液进入燃烧室，要相应排查）一 汽油机排黑烟1 故障现象 发动机动力不足，排气管排黑烟、放炮，油耗增加，气缸内大量积碳故障原因混合气过浓，未然或燃烧不完全的高温混合气在排气管内二次燃烧，会有怦怦的放炮声,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,点火高压火花过弱，使燃烧时的点火能量不足，混合气燃烧不完全点火时刻过迟一是点火时大量燃油同时燃烧，会有局部缺氧；二是点火过晚，燃烧持续到活塞下行行程，缸内温度压力都有所下降，使燃烧不完全气门间隙调整不当，间隙过小，气门关闭不严，

9、点火时的缸内压力低，影响火焰的传播及混合气燃烧；,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,个别气缸存在工作不良（从黑烟排放、放炮声音的频率），通过单缸断火来判断空气滤清器的滤芯脏堵，造成进气量不足故障诊断先判断有无故障缸,有，检查该缸的分缸高压线火花强弱，气缸压力是否正常，或喷油器是否常喷等，,无，检查中央高压线的火花强弱（拔下，对缸体试火），点火正时是否过迟（正时频闪灯）,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,判断是否混合气过浓：加大油门，排气黑烟、放炮现象严重时，可拆下火花塞，如果火花塞潮湿并有汽油味，则可判断为混合气过浓 此时可以拆下空气滤观察排

10、气颜色（若排气好转，清洗或更换空气滤）。,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,二 柴油机排黑烟1 故障现象 发动机动力不足，运转不稳，排气管排黑烟、加速时出现敲击声故障原因空气滤清器的滤芯脏堵，造成进气量不足，混合气过浓喷油泵供油量过多或各缸供油不均匀度过大喷油器喷雾质量不佳或有滴漏现象,使燃烧不完全,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,供油时间过早，随着压力和温度升高，到达自燃点时，气缸内积累燃油过多，同时燃烧，部分燃油被燃烧废气包围得不到充分的氧，燃烧不完全气缸压缩压力不足，一方面使混合气发火点延迟，备燃期加长，发火时燃油积累多；另一方面，燃

11、烧室有漏气，燃烧时的空气量不足，混合气过浓，燃烧不完全。柴油质量低劣,杂质过多或雾化性能不好。,3 故障诊断先判断有无故障缸有故障缸：某缸断油时，发动机转速明显降低，黑烟明显减少，则黑烟是由供油量过多引起；应检查调整该缸的喷油泵柱塞挺杆螺钉，并检查该缸喷油泵的油量调节机构。必要时，在油泵试验台上检测喷油量以及各缸供油均匀度，不符合标准时要进行调整,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,某缸断油时，若发动机转速变化小而黑烟消失，则说明该缸燃油雾化质量不好，可能是喷油器喷孔有堵塞，可以换装新喷油器试验。若以上均无问题，需要测量故障缸的缸压，排除因气缸压力低造成的混合气过浓和柴

12、油雾化不好的可能性。没有故障缸：可拆下空气滤清器，观察排气颜色是否好转。如不好转，需要检查喷油正时是否正确，如果过早，要调整,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,三 汽油机排白烟1 故障现象 发动机运转不均匀，排气管冒白烟故障原因汽油或机油中有水，指运输或储存时混入的水分，需要检查缸体或缸盖有裂纹，冷却液漏入燃烧室气缸垫密封失效，冷却液进入燃烧室（失效原因：可能是缸盖螺栓拧紧力矩不足或不均，或缸盖平面变形等）外界环境温度低，燃烧产生的水蒸气在排气管处遇冷变白烟,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标

13、常见故障,3 故障诊断起动发动机，观察水箱内情况，如果冷却液成沸腾状态或有气泡，则故障为气缸垫损坏。拔出机油尺，察看机油是否成水乳状，如果是，则需要对缸体缸盖的裂纹进行检查和修理,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,四 柴油机排白烟1 故障现象 发动机动力不足，运转不均匀，排气管冒白烟故障原因供油时间过迟，后续喷入的燃油因活塞下行，缸内温度压力降低未能着火形成燃油蒸气随废气排出，形成白色油雾柴油中有水或因气缸垫烧蚀、缸体缸盖水套裂纹等原因造成气缸内进水气缸温度过低或气缸压缩压力不足，使柴油雾化不好，废气中有未燃成分喷油器喷雾质量差,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发

14、动机排放超标常见故障,3 故障诊断首先检查发动机温度，如果因为保温措施不足或百叶窗控制不当造成发动机温度过低，则应予以排除；如果发动机温度正常，用手靠近排气管口，若手上有水珠，则应检查导致冷却液进缸的各种原因；如果发动机动力不足，排灰白色烟雾，一般是供油过迟引起的，应检查和调整供油时间（在油泵试验台上，先校好基准缸的供油正时，再按工作顺序调整其余各缸的供油时间）；单缸断油，看是否有故障缸（对发动机转速贡献不大，但断油后白烟减少或消失），如果故障缸存在，则检查该缸喷油器的喷雾质量，必要时更换喷油器。,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,五 汽车排蓝烟（汽油机与柴油机的故障

15、原因和诊断方法一致）1 故障现象 汽车在运行过程中排气冒蓝烟，机油消耗量过大故障原因油底壳油面过高或机油压力过高，曲轴箱内飞溅的机油过多，活塞运动过程中刮油过多活塞环装反，或磨损导致环与气缸的间隙过大气缸与活塞之间配缸间隙过大,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,曲轴箱通风装置不良，部分润滑油受热成为蒸气，由曲轴箱通风管进入进气道与混合气一同被烧掉；若曲轴箱通风单向阀卡滞（关闭不严），气缸进气时将大量机油吸入燃烧室。气门与气门导管的间隙过大，气门运动时摆动加剧，机油由此间隙窜入燃烧室气门油封失效,第七章 发动机排放超标故障诊断,4 发动机排放超标常见故障,3 故障诊断检查发动机机油量和机油压力，若油量过多，由放油塞放掉；若机油压力过高(喷溅到气缸壁上机油过多)，检查油路是否堵塞、机油泵限压阀是否卡滞或弹簧过硬。判断润滑油从哪个部位进入燃烧室（活塞环or气门油封）检查曲轴箱通风系统,思考题,汽车发动机排放污染物的主要成分？汽油车与柴油车排放各有什么特点？简要说明原因汽油车排黑烟的故障原因分析排气管拍蓝烟，怎样判断机油从气门油封还是从气缸周围进入燃烧室？,