5氣分析在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷中的應(yīng)用-文庫(kù)吧
2025-06-10 05:45 本頁(yè)面
【正文】 ........................................184 / 17第一章 緒論 尾氣分析的基本概念尾氣分析是在發(fā)動(dòng)機(jī)不同工作狀況下，通過(guò)檢測(cè)廢氣中不同成分氣體的含量來(lái)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)故障的方法。其目的是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。 尾氣分析在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷中應(yīng)用的背景在汽車(chē)發(fā)展的早期，人們主要是通過(guò)有經(jīng)驗(yàn)的維修人員發(fā)現(xiàn)汽車(chē)的故障并作有針對(duì)性的修理。即過(guò)去人們常講的“望” 〔眼看)、 “聞” (耳聽(tīng))、 “切”(手摸)方式。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)也飛速發(fā)展?；谶@幾年對(duì)本地區(qū)汽車(chē)維修企業(yè)和維修人員的調(diào)查,目前人們已能依靠各種先進(jìn)的儀器設(shè)備，如汽車(chē)故障診斷儀、示波器、紅外線(xiàn)測(cè)溫儀等設(shè)備對(duì)汽車(chē)進(jìn)行不解體檢測(cè)，而且安全、迅速、準(zhǔn)確。但是將汽車(chē)尾氣分析應(yīng)用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷中上還是很少，尾氣分析大都還是環(huán)保部門(mén)做檢查環(huán)保，對(duì)修理廠(chǎng)修車(chē)用的不是很多。然而這種方法的運(yùn)用是對(duì)車(chē)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)和排放整體的一個(gè)綜合檢測(cè)，對(duì)它的檢測(cè)結(jié)果分析可知汽車(chē)總體性能和技術(shù)狀況。尾氣分析不僅是檢查排放污染物治理效果的唯一途徑，而且還是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況及性能判定的重要手段。 5 / 17第二章 尾氣分析概述 尾氣的主要成分及尾氣分析參數(shù) 根據(jù)燃燒理論，進(jìn)入汽車(chē)燃燒室的成分是空氣和燃油，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)可燃混合氣在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生汽車(chē)排放尾氣中含有一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合?NOx)、二氧化硫、鋁、碳微粒和其他雜質(zhì)粉塵等，這些物質(zhì)對(duì)人類(lèi)和整個(gè)生態(tài)環(huán)境危害極大，另外含有 COHO2 等氣體。由于尾氣成分與發(fā)動(dòng)機(jī)的工況有最直接的聯(lián)系，所以通過(guò)汽車(chē)尾氣的檢測(cè)可初步分析發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況、性能好壞，可以檢查包括燃燒情況、點(diǎn)火能量、進(jìn)氣效果、供油情況、機(jī)械情況等諸多方面。更為重要的是，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，尾氣中某種成分必然偏離正常值，通過(guò)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況下尾氣中不同氣體成分的含量，可判斷發(fā)動(dòng)機(jī)故障所在的部位。尾氣分析主要內(nèi)容有混合氣空燃比、點(diǎn)火正時(shí)及催化器轉(zhuǎn)化效率等，主要分析的參數(shù)有 CO、HC、CO2 和氧（O2） ，還有空燃比（A/F）或相對(duì)空燃比（λ） 。 汽車(chē)尾氣排放物的影響因素 汽車(chē)尾氣中 CO、HC 和 NOx 三種有害氣體的影響因素比較多，主要為可燃混合氣的空燃比，點(diǎn)火提前角、發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速以及發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。 空燃比對(duì)尾氣成分的影響 HC 是未燃燃料、可燃混合氣不完全燃燒或裂解的碳?xì)浠衔锛吧倭康难趸磻?yīng)的中間產(chǎn)物。CO 主要來(lái)自在空氣不足的情況下可燃混合氣的不完全燃燒，是汽油機(jī)尾氣中有害成分濃度最大的物質(zhì)。CO2 是可燃混合氣燃燒的產(chǎn)物，它能夠反映出燃燒的效率。 隨著空燃比的增加，CO 的排放濃度逐漸下降，HC 的排放濃度兩頭高、中間低，CO2 的排放濃度中間高、兩頭低。當(dāng)空燃比小于 :1 時(shí)（混合氣變濃） ，由于空氣量不足引起不完全燃燒，CO、HC 的排放量增大?？杖急仍浇咏碚摽杖急?:1，燃燒越完全，HC、CO 的值越低，O2 越接近于零，而 CO2 的值越高（最大值在 %~%之間） 。而當(dāng)混合氣空燃比超過(guò) :1 時(shí)（混合氣變?。?，由于燃料成分過(guò)少，用通常的燃燒方式已6 / 17不能正常著火，產(chǎn)生失火，使未燃 HC 大量排出。在理論空燃比附近，CO 曲線(xiàn)有一個(gè)拐點(diǎn)，當(dāng) A/F 減少時(shí)，可燃混合氣過(guò)濃，燃油無(wú)法充分燃燒，CO 生成物便急劇增加；當(dāng) A/F 增大時(shí)，氧含量充足，燃油可以充分燃燒，使 CO 生成量減少，而且比較穩(wěn)定。 點(diǎn)火正時(shí)對(duì)尾氣成分的影響 點(diǎn)火提前角對(duì) CO 的排放沒(méi)有太大影響，但對(duì) HC 和 NOx 的影響較大，過(guò)分推遲點(diǎn)火會(huì)使 CO 沒(méi)有時(shí)間完全氧化而引起 CO 排放量增加，但適度推遲點(diǎn)火可減小 CO 排放。實(shí)際上當(dāng)點(diǎn)火時(shí)間推遲時(shí)，為了維持輸出功率不變需要開(kāi)大節(jié)氣門(mén)，這時(shí) CO 排放明顯增加。隨著點(diǎn)火提前角的推遲，HC 的含量降低，主要是因?yàn)樵龈吡伺艢鉁囟?，促進(jìn)了 CO 和 HC的氧化，也由于減小了燃燒室內(nèi)的激冷面積?；鹛崆?
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