EGR和pcv

5.2.1废气再循环控制（EGR）系统1.EGR系统的作用和工作原理作用：降低排气中NOX含量。工作原理：在适当时刻，将一部分废气（EGR率６％～23％）引入进气系统，降低燃烧温度，降低NOX含量。影响：废气循环降低排放污染，同时动力性降低、油耗增大、HC增加。2.废气再循环控制（EGR）系统分类（1）普通电子式EGR控制系统（早期日产NISSAN车）ECU通过传感器检测发动机状态，发出控制指令，指令EGR电磁阀动作，当EGR电磁阀ON，EGR电磁阀关闭，EGR阀真空通道关闭，EGR阀关闭；反之，EGR电磁阀OFF，EGR阀打开。（2）可变EGR率废气再循环控制系统ECU根据传感器信号确定EGR率，确定EGR电磁阀中脉冲信号的占空比，占空比越大，EGR电磁阀打大时间越长，EGR阀真空度越大，EGR开度大，EGR率大；反之，EGR电磁阀中脉冲信号占空比越小，EGR率越小。（3）带压力反馈电子（PFE）传感器的废气再循环控制系统ECU根据传感器信号确定目标废气循环量，再根据压力反馈电子传感器检测实际废气再循环量，比较，修正EGR电磁阀脉冲信号的占空比。（4）带压差反馈电子（DPFE）传感器的废气再循环控制系统差压反馈电子传感器有两个压力输入口，检测废气压力和再循环废气压力的差值，确定废气循环量，比PFE更精确。（5）带EGR位置传感器的废气再循环控制系统EGR阀位置传感器检测EGR阀的实际位置，与ECU确定的目标位置比较，修正EGR电磁阀的控制信号。（6）装有背压修正阀的EGR系统发动机负荷小，排气背压小，背压修正阀关闭，EGR阀关闭；发动机负荷大，排气背压大，背压修正阀打开，EGR阀打开；ECU通过EGR电磁阀控制EGR率。3.废气再循环控制（EGR）系统的元件1）EGR阀真空膜片式EGR阀：气道式、正背压式、负背压式电磁式EGR阀：数字式、线性EGR阀（1）气道式膜片上方通控制真空，下方通大气。无真空时，膜片在弹簧的作用下下移，锥形阀关闭；有真空时，膜片上移，废气循环。（2）正背压EGR阀发动机低速时，废气压力低，放气阀在弹簧的作用下打开，膜片上方不能形成真空，锥形阀关闭，废气不循环；发动机高速时，废气压力高，放气阀在废气压力的作用下关闭，如果膜片上方有真空，锥形阀打开，废气循环。（3）负背压EGR阀发动机低速时，废气压力低，放气阀在废气压力作用下打开，膜片上方不能形成真空，锥形阀关闭，废气不循环；发动机高速时，废气压力高，放气阀关闭，如果膜片上方有真空，锥形阀打开，废气循环。（4）数字EGR阀ECU控制。三个电磁线圈，分别控制三个可动铁心，控制三个不同截面的阀孔。ECU根据传感器信号，控制三个电磁阀按七种不同方式组合，产生七种不同EGR率的控制。（5）线性EGR阀ECU根据传感器信号控制EGR阀的电磁线圈脉冲信号的占空比，控制阀的开度，实现不同EGR率。2）EGR真空电磁阀ECU控制EGR电磁阀OFF，EGR阀的真空通道OFF；反之，EGR电磁阀ON，EGR阀的真空通道ON；ECU控制EGR电磁阀的脉冲信号的占空比不同，EGR阀的真空度不同，EGR的开度不同。4.废气再循环控制（EGR）系统的检修故障影响：若EGR阀在怠速或低速时打开，怠速不稳，低速喘振，易熄火。若EGR阀始终不打开，无EGR循环，发动机爆燃，NOX增大。（1）气道式EGR阀的检修发动机正常怠速，拔下EGR阀的真空软管，用手动真空泵施加60.6kPa的真空，观察膜片应动作打开，怠速应不稳定；否则应清洁阀体或更换。（2）负背压EGR阀的检修拔下EGR阀的真空软管，用手动真空泵施加60.6kPa的真空，EGR阀应打开，并保持真空20s；再起动发动机，真空应降为0，EGR阀关闭。否则应更换。（3）正背压EGR阀的检修发动机2000r/min，拔下EGR阀的真空软管，膜片下移，发动机转速增大；重新连接真空软管，膜片上移，发动机转速下降。（4）数字式EGR阀的检修用故障诊断仪指令EGR阀打开，发动机转速应下降；检查电源线，应为12V；检查导线，应连接良好；拆下EGR阀，检查通道是否堵塞。（5）线性EGR阀的检修用诊断仪指令EGR阀打开不同开度，实际位置应与指令一致；检查EGR阀电磁线圈的电源线，应为12V；测量EGR阀电磁线圈的电阻，应与规定相符；检查EGR阀位置传感器的电源线，应为5V；检查位置传感器的搭铁线，应搭铁良好；检查连接导线，应连接良好；连线拆下EGR阀，推动阀心，EGR阀位置传感器信号线与搭铁之间电压应在1V～4.5V之间变化。5.2.2三元催化系统1.催化转换器的结构2.催化转换器的检修三元催化系统就是将催化转换器串在排气歧管和消声器之间，在一定条件下，利用催化剂将有害气体HC、CO、NOX转化为无害气体CO2、N2、H2O。催化效果与空然比有关，空然比为14.7时，催化效果最佳。需采用空然比闭环控制。催化效果与温度有关，当达到一定温度（300℃）时，产生催化作用；过热会损坏催化转换器，一般正常工作时，500℃～850℃。催化效果与O2含量有关，由于有害物转换过程中需要大量的氧气，有些催化转换器中采用二次喷射系统。负面影响：增大排气阻力，发动机动力性下降。1.催化转换器的结构（1）传统催化转换器催化剂为铂或钯，转化HC、CO。氧化铝颗粒结构：催化剂附在氧化铝颗粒上；陶瓷整体结构：催化剂附在蜂窝状陶瓷体上。（2）三元催化转换器（TWC）催化剂为铑或铑、铂合金，转化HC、CO、NOX。（3）双级催化转换器三元催化转换器和传统催化转换器组装在一起，多采用二次空气喷射系统提供氧气。（4）预热转换器安装在排气歧管上，可实现初步转化和提前转化。2.催化转换器的检修（1）正确使用不使用含铅汽油，防止铅中毒。催化转换器温度高，不要在易燃路面行驶。催化转换器装在汽车底部，不要在不平路面行驶。发动机有故障药技术维修，发动机检测中不要用高压试火或断缸方法，防止未燃燃油进入排气管。催化转换器温度很高，对此进行检修时，应防止烫伤。检查催化转换器应使发动机充分预热。（2）外观检查目测催化转换器外部是否有变形、裂纹，是否有颗粒状物质排出，有则更换。目测外部是否有褪色斑点或青紫痕迹，有则说明过热，应进一步检查引起过热的原因。（3）仪器测试温度测试法：用高温测试仪测量催化转换器排气口和进气口的温度，排气口比进气口高30℃～100℃。氧传感器信号测试法：用双通道示波器测量两氧传感器的信号波形，应有较大差别。尾气分析测试法：用尾气分析仪测量尾气成分，应符合规定。5.2.3二次空气喷射（AI）系统1.二次空气喷射（AI）系统的作用二次空气喷射（AI）系统就是将一定量的新鲜空气引入排气管或三元催化转换器中，使废气中的有害成分进一步与空气燃烧，降低有害物HC和CO的排放。发动机刚起动时，还可加快氧传感器的预热。2.二次空气喷射（AI）系统的工作过程（1）空气泵系统ECU控制旁通电磁阀和分流电磁阀，控制旁通阀和分流阀的控制真空，控制空气量；单向阀防止废气倒流。发动机刚起动时，两电磁阀断电，旁通阀和分流阀无真空，空气泵来的空气从旁通阀旁通到大气。发动机热机时，两电磁阀通电，旁通阀和分流阀有真空，空气泵来的空气从旁通阀到分流阀，再到排气口，降低HC和CO的排放，加快氧传感器的预热。空然比开环控制。发动机正常温度时，旁通电磁阀通电，分流电磁阀断电，空气泵来的空气从旁通阀到分流阀，再到三元催化转换器，降低HC和CO的排放。空然比闭环控制。（2）脉冲空气系统利用排气与大气压的压力差将新鲜空气引入排气歧管中；当发动机低速时，排气压力低，新鲜空气经电磁阀、单向阀进入排气口；单向阀防止废气倒流。3.二次空气喷射（AI）系统的故障诊断目测所有真空软管和连接导线是否良好。目测空气泵皮带轮和滤清器是否有损坏。检查空气泵皮带是否松动。检查卸压阀是否正常。若软管烧坏，说明单向阀有泄漏。检查电磁阀及其控制电路。检查旁通阀：检查分流阀：5.2.4曲轴箱强制通风（PCV）系统.1.PCV系统的作用2.PCV系统的工作原理3.PCV系统的检测1.曲轴箱强制通风（PCV）系统的作用将曲轴箱窜气导入进气歧管，降低排放污染。在真空吸力的作用下，新鲜空气自节气门前方进入曲轴箱，与窜气一起经PCV阀进入节气门后方的进气歧管。曲轴箱强制通风阀2.PCV系统的工作原理发动机不工作：弹簧将锥形阀压在阀座上，阀门关闭。怠速或减速：进气歧管真空度大，锥形阀升起高，开度小。部分负荷：进气歧管真空度较小，锥形阀升起较低，开度较大。大负荷：节气门全开，进气歧管真空度最小，锥形阀升起低，开度增大。发动机回火：回火使进气歧管压力升高，PCV阀关闭，防止火焰传到曲轴箱中。3.PCV系统的检测（1）转速下降检测法发动机怠速，夹住PCV阀的真空软管，转速应下降约50r/min；否则说明管路堵塞，清洗或更换。（2）真空检测法发动机怠速，拔下PCV阀，手放在PCV阀的进气口，应有真空吸力；拆下PCV阀，摇动PCV阀应有“咯咯”声；否则更换。5.2.5燃油蒸发控制（EVAP）系统1.EVAP系统的作用收集油箱的燃油蒸气，并在适当时刻将其送入进气歧管，进入发动机燃烧，降低发动机的HC排放污染。2.EVAP系统的工作原理工作过程：燃油箱的蒸气经蒸气管道进入活性炭罐；当满足一定条件，ECU控制炭罐电磁阀打开时，空气自炭罐底部进入，经炭罐，真空软管，进入进气管。ECU控制炭罐电磁阀打开的条件：发动机起动已超过规定的时间；冷却液温度高于规定值；怠速触点打开；发动机转速高于规定值。影响：影响混合气成分，中、高速时，进气量大，影响小。3.燃油蒸发控制（EVAP）系统的检修（1）故障现象：怠速或低速时，炭罐电磁阀打开，发动机工作不稳。（2）故障检查：1）目测软管、连接导线是否良好。2）使用故障诊断仪读取故障码，检查炭罐电磁阀工作是否正常。3）发动机怠速，拔下炭罐的真空软管，用手感觉软管口处，应无真空吸力；发动机2000r/min，炭罐真空软管处应有真空吸力；否则检查电磁阀及其控制电路。4）检查炭罐电磁阀及其控制电路检查电源线：12V检查控制线：用试灯检查控制信号是否正确。检查电磁阀电阻：测量电磁阀两端电阻应与规定相符。检查电磁阀的通断：拔下电磁阀连接器，向电磁阀进气口吹气应不通；将蓄电池电压加在电磁阀上，再向电磁阀进气口吹气应通气。否则更换电磁阀。5）检查炭罐目测炭罐应无损坏；用低压空气吹入油箱接管，空气应从其它管口流出；用低压空气吹入排污接管，空气应不能从其它管口流出。否则更换炭罐。6）清洗炭罐滤清器堵塞排污管，用压缩空气吹入油箱接管，清洗炭罐滤清器。