一,、摘要
本文主要介紹一臺本田轎車發(fā)動機(jī)廢氣再循環(huán)(EGR)控制系統(tǒng),由于系統(tǒng)內(nèi)連接真空控制閥和控制電磁閥的兩真空軟管錯(cuò)接,,造成正常水溫下發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)故障的診斷分析與排除過程,。
關(guān)鍵詞:電腦控制廢氣再循環(huán)系統(tǒng);減少NOx的生成量,;控制廢氣再循環(huán)量
二,、前言
汽車發(fā)動機(jī)排放的尾氣中含有氫氧化物(NOx)的有害物質(zhì),氫氧化物是高溫燃燒中的產(chǎn)物,,它的生成,,完全是由于參加燃燒的空氣中的N2和O2反應(yīng)的結(jié)果。廢氣中NOx的含量與燃燒反應(yīng)的時(shí)間和空氣量有關(guān),,而且,,主要是由反應(yīng)溫度決定。降低燃燒反應(yīng)的溫度,,NOx的含量也隨之下降,。目前,降低NOx排放量較有效的裝置是廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),。它的作用是將適量(10%)發(fā)動機(jī)燃燒后的廢氣,,引入到發(fā)動機(jī)進(jìn)氣岐管,與新鮮混合氣一起進(jìn)入燃燒室參加燃燒,,以降低發(fā)動機(jī)的燃燒最高溫度,,減少NOx的生成量,達(dá)到控制其在最低程度的目的,。
三,、正文
(一)故障現(xiàn)象
有一輛’94本田雅閣轎車,使用F22B1發(fā)動機(jī),。該車發(fā)動機(jī)冷車怠速一切正常,,但發(fā)動機(jī)溫度升高后,怠速嚴(yán)重抖動,,有時(shí)甚至熄火,,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)又基本回復(fù)正常。故障指示燈不亮,,顯示電控系統(tǒng)無故障存在,。
車主陳述,該車走長途,,途中因水箱漏水,,發(fā)動機(jī)水溫高而造成拉缸,在當(dāng)?shù)匦蘩韽S大修發(fā)動機(jī)后便出現(xiàn)了此故障,。
根據(jù)故障特征,,先利用自診斷裝置對該車進(jìn)行檢測,通過讀取故障碼,,沒有發(fā)現(xiàn)故障碼儲存,。檢查各線接頭,均正確且連接良好,。再對怠速運(yùn)轉(zhuǎn)有影響的部分進(jìn)行診斷檢查:拆下怠速控制閥上的冷卻水通道,,出入暢通,無異?,F(xiàn)象,;再檢查冷卻水溫控制的快怠速感溫閥的水道,也暢通無阻,;從節(jié)氣門體后方拆下快怠速進(jìn)氣管,,在發(fā)動機(jī)冷態(tài)下用嘴向內(nèi)吹氣,空氣能夠流通,,起動發(fā)動機(jī)使水溫升高后再試驗(yàn)時(shí)沒有空氣通過,,說明快怠速感溫閥良好;用氣缸壓力表測量各缸的氣缸壓力,,符合標(biāo)準(zhǔn),;拆下火花塞和氣門室蓋檢查,均沒有發(fā)現(xiàn)問題,;用逐缸斷火的方法測試各缸工作情況,,一,、二缸工作良好,三缸基本不工作,,但四缸斷火時(shí)出現(xiàn)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速反而升高且抖動減輕的反?,F(xiàn)象。造成發(fā)動機(jī)怠速時(shí)不正常的故障除以上檢查的各部分原因外,,還有可能是廢氣再循環(huán)(EGR)控制系統(tǒng)有故障所致,。
(二)廢氣再循環(huán)(EGR)控制系統(tǒng)類型、組成和工作原理
1.廢氣再循環(huán)(EGR)控制系統(tǒng)的類型
EGR系統(tǒng)有兩種類型:一種是仍繪空閥控制的EGR系統(tǒng),,另一種是電腦控制的EGR系統(tǒng),。本田轎車是屬于電腦控制的這一種系統(tǒng)。電腦控制的EGR系統(tǒng)(如圖),,由電腦根據(jù)各種傳感器傳來的信息來檢測發(fā)動機(jī)的各種工況,,然后通過控制EGR真空控制閥的動作去調(diào)節(jié)EGR閥的真空度,以控制EGR閥的開閉,。
2.廢氣再循環(huán)(EGR)控制系統(tǒng)的組成
電腦控制的EGR系統(tǒng),,是由EGR閥、EGR真空控制閥,、EGR控制電磁閥,、電腦(ECM)和一系列的傳感器組成。
電腦控制的EGR系統(tǒng)在進(jìn)排氣管之間安裝一個(gè)閥門,,根據(jù)發(fā)動機(jī)不同的狀況,,關(guān)閉或引進(jìn)不同量的廢氣。但是為保證發(fā)動機(jī)的正常工作狀況,,在以下情況下,,廢氣不能通過EGR閥進(jìn)入進(jìn)氣岐管(即EGR系統(tǒng)在此情況下不工作):
(1)發(fā)動機(jī)溫度低時(shí)。
(2)減速過程時(shí)(節(jié)氣門全關(guān)),。
(3)發(fā)動機(jī)怠速或小負(fù)荷工況時(shí)(進(jìn)氣量很小),。
(4)發(fā)動機(jī)需要發(fā)出最大功率和扭矩時(shí)(轉(zhuǎn)速>4000r/min)。
3.廢氣再循環(huán)(EGR)控制系統(tǒng)的工作原理
廢氣再循環(huán)(EGR)控制系統(tǒng)工作時(shí),,由進(jìn)氣壓力傳感器,、進(jìn)氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器等,,分別精確地檢測出發(fā)動機(jī)進(jìn)氣溫度,、冷卻液溫度、EGR閥的位置和空氣燃油混合的比例等數(shù)據(jù),,輸入到電腦(ECM),,電腦根據(jù)這些參數(shù),通過算法程序計(jì)算出EGR閥實(shí)時(shí)最佳控制位置,同時(shí)向EGR電磁閥發(fā)出調(diào)寬式的脈沖指令,,令EGR閥的閥門處于最優(yōu)位置,,使發(fā)動機(jī)燃燒生成的NOx降低到最低限度而又不影響發(fā)動機(jī)的正常工作和動力性能。在EGR系統(tǒng)中,,排氣岐管與進(jìn)氣岐管相通,,中間依靠EGR閥等執(zhí)行元件控制開啟。通過控制EGR閥的開度控制廢氣再循環(huán)量,。而EGR閥的開啟又受真空度控制,真空度又由真空控制閥控制,。真空控制閥和控制電磁閥串聯(lián)在通往EGR閥的真空管中,,真空控制閥根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣岐管的真空度來控制EGR閥,在溫度低時(shí),,或怠速和小負(fù)荷時(shí),,或最大功率時(shí)的真空度令EGR閥關(guān)閉。使以上所列4種情況下EGR系統(tǒng)不能工作,。從而保證了發(fā)動機(jī)的正常工作,。
EGR閥位置傳感器(EVP)安裝在EGR閥的頂部,能準(zhǔn)確地檢測EGR閥閥門開啟和關(guān)閉的程度,,并把這個(gè)位置信號送給電腦,。電腦根據(jù)這一必要參數(shù),再綜合其他數(shù)據(jù)算出最佳廢氣循環(huán)量,,然后讓EGR電磁閥控制EGR閥的閥門變化以達(dá)到這——最佳廢氣循環(huán)量開度,,使車輛發(fā)動機(jī)的NOx產(chǎn)生最少,動力性能最好,。
(三)故障診斷排除
此車廢氣再循環(huán)閥是裝在四缸進(jìn)氣管處,,根據(jù)以上情況分析,結(jié)合逐缸斷火時(shí)出現(xiàn)的反?,F(xiàn)象,,估計(jì)故障由EGR閥故障或真空控制失調(diào)引起的可能性較大。拔掉EGR閥上的真空管,,怠速立刻變穩(wěn),,故障現(xiàn)象消失,說明EGR閥作用完好,。當(dāng)拔掉真空管后ECU閥能關(guān)閉嚴(yán)密,,故障應(yīng)在EGR閥的真空控制部分。所以再查看真空管路,,發(fā)現(xiàn)控制真空管路的電磁閥和真空控制閥的軟管都連接到減振器上座的2個(gè)接口排在一起的真空管口上,。查閱雅閣轎車EGR系統(tǒng)真空管路,發(fā)現(xiàn)這2個(gè)閥的真空軟管反接,經(jīng)調(diào)換后試驗(yàn),,故障就排除了,。
根據(jù)4個(gè)缸的工作順序可知,廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)氣管是接在四缸的排氣管上的,,所以在四缸排氣時(shí),,進(jìn)入進(jìn)氣總管的廢氣較多。四缸排氣時(shí),,正好三缸是吸氣沖程,,三缸吸人廢氣多,所以工作不良,。斷開四缸點(diǎn)火線,,則四缸不工作,混合氣不燃燒而且直接排出,,這時(shí)經(jīng)EGR閥進(jìn)人進(jìn)氣總管的不是廢氣,,而是未經(jīng)燃燒的混合氣,所以發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速反而升高,,抖動也減輕,。
(四)結(jié)論
通過以上分析,找出了故障的原因,,消除了本田轎車由于廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)問題,,造成溫度怠速不穩(wěn)的現(xiàn)象。從中得出結(jié)論:造成發(fā)動機(jī)冷車怠速一切正常,,但發(fā)動機(jī)溫度升高后,,怠速嚴(yán)重抖動,有時(shí)甚至熄火,,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)又基本回復(fù)正常的原因是廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)有故障