經(jīng)驗(yàn)人:孔范玉
某轎車(chē)排放不合格的故障排除
經(jīng)驗(yàn)人:孔范玉
本文對(duì)轎車(chē)尾氣CO排放不合格的原因進(jìn)行了詳細(xì)分析,在眾多維修手段不能排除故障的前提下,進(jìn)行了適當(dāng)降低噴油量的方法,使用尾氣分析儀檢測(cè)后證明維修手段有效,且使該車(chē)順利通過(guò)年檢。
某進(jìn)口轎車(chē)使用時(shí)間較長(zhǎng),在年檢時(shí)出現(xiàn)CO排放超標(biāo),盡管超出的量非常小,卻不能順利通過(guò)年檢,但該車(chē)綜合性能又非常好,更換發(fā)動(dòng)機(jī)的成本較大,車(chē)主又希望該車(chē)能繼續(xù)使用下去。該車(chē)車(chē)主找了好幾家修理廠(chǎng),把能換的部件均調(diào)換進(jìn)行試車(chē),不能解決該問(wèn)題。本文就該車(chē)的故障原因和解決措施進(jìn)行了研究。
CO排放超標(biāo)的可能原因
尾氣五氣包括一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔铮℉C)、氮氧化合物(NOX)、二氧化碳(CO2)和氧(O2)。在理想燃燒中,碳?xì)浠衔锖涂諝馍啥趸?、水和氮?dú)狻H绻剂衔茨芡耆紵?,混合氣過(guò)濃或者過(guò)稀,或氣缸溫度過(guò)高則會(huì)生成一氧化碳、碳?xì)浜偷趸衔铮@些燃燒的副產(chǎn)品在大氣中經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)會(huì)形成化學(xué)煙霧,造成污染,同時(shí)也是汽車(chē)年檢中必查的項(xiàng)目。該車(chē)出現(xiàn)CO濃度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),那是什么原因造成的呢?CO濃度的燃料供給系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)均有關(guān)系,表1給出了故障原因和原因的細(xì)解。
表1 CO排放超標(biāo)的故障原因
由表1可知,該車(chē)由于里程數(shù)已較高,在各個(gè)系統(tǒng)均有可能出現(xiàn)零部件老化和磨損等情況,需要對(duì)故障的部位進(jìn)行更精確的定位。在修理廠(chǎng)接車(chē)時(shí)已知該車(chē)在其它修理廠(chǎng)已經(jīng)進(jìn)行過(guò)檢修,并且更換了較多的零部件進(jìn)行試車(chē),而僅僅出現(xiàn)CO排放超標(biāo),因此暫時(shí)先不考慮二次空氣噴射系統(tǒng)故障和曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)故障,點(diǎn)火系統(tǒng)的零部件均更換過(guò)試車(chē),因此也是先不考慮,先詳細(xì)分析燃料供給系統(tǒng)的故障原因。
燃料供給系統(tǒng)對(duì)CO排放超標(biāo)的影響
表2 燃料供給系對(duì)CO排放超標(biāo)的原因分析
圖1 電噴發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系結(jié)構(gòu)及原理圖
圖2 油壓調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)及原理圖
由于的CO排放超標(biāo)僅僅是高于規(guī)定少許,而其他指標(biāo)均合格,首先考慮的是混合氣過(guò)濃,混合氣過(guò)濃的故障判斷步驟和原因分析如表2所示,只是提取和該車(chē)關(guān)聯(lián)較大的。
實(shí)施檢查后的結(jié)果
在進(jìn)行了表2的檢查后,各項(xiàng)指標(biāo)均在合格范圍內(nèi),且電信號(hào)的數(shù)值和波形沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常,也就是說(shuō)結(jié)果和其他幾家修理廠(chǎng)的檢修結(jié)果一致,很難找到故障原因,唯一得出的結(jié)論是發(fā)動(dòng)機(jī)可能老化,但問(wèn)題具體在哪里無(wú)法確定,如何解決亦沒(méi)有方案。
原因不確定,而問(wèn)題需要解決,圖1為百度圖庫(kù)中的一張電噴發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及原理圖,很好說(shuō)明了其工作原理。CO排放超標(biāo)的最終結(jié)論是混合氣過(guò)濃,這里面可能有機(jī)械液壓方面的故障,也可能有控制方面的故障,而該車(chē)可能的情況非常多,解決問(wèn)題的目標(biāo)卻只有一個(gè),降低混合氣濃度。以噴油器為考慮關(guān)鍵,影響噴油量大小有兩方面:一是噴油脈寬信號(hào),即打開(kāi)噴油器的時(shí)間;二是噴油器的噴口處的氣壓與燃油分配管內(nèi)的油壓的壓力差,該壓力差影響流量。噴油時(shí)間的確定由控制系統(tǒng)決定,而且非常難以修改,而修改該壓力差卻是一個(gè)非常方便可行的途徑。
圖2為油壓調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)原理圖,電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油壓力是一個(gè)范圍,決定于膜片的受力,膜片上方受力為真空度和彈簧的綜合壓力,下方為燃油的壓力。當(dāng)燃油壓力高時(shí),膜片上移打開(kāi)回油口釋放壓力,當(dāng)燃油合適時(shí)關(guān)閉回油口,這里有一個(gè)前提,燃油泵泵出的燃油壓力稍高于需要的燃油壓力。從上面的分析可知,如果需要降低混合氣濃度,最簡(jiǎn)便的方法是降低燃油壓力,而在油壓調(diào)節(jié)器僅需要把彈簧稍微調(diào)松一點(diǎn)即可。
在調(diào)燃油壓力時(shí)需要的儀器設(shè)備有燃油壓力表和尾氣分析儀,每次調(diào)低的壓力很小,約為0.05kpa,調(diào)低一次后使用尾氣分析儀進(jìn)行檢測(cè),三次后尾氣排放全部合格,解決了該車(chē)的年審不通過(guò)問(wèn)題。
由于該車(chē)的問(wèn)題比較復(fù)雜,很難確定具體的故障部位,而車(chē)主考慮成本問(wèn)題,不愿意更換發(fā)動(dòng)機(jī),因此為解決該問(wèn)題找到了一個(gè)可行的途徑。在維修過(guò)程中必須要借助燃油油壓表,否則調(diào)整過(guò)程會(huì)出現(xiàn)偏差和誤操作,不能很好地解決問(wèn)題。另外燃油壓力調(diào)低以后,會(huì)稍微影響發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出動(dòng)力,考慮這個(gè)因素,在調(diào)低壓力時(shí)需要少量調(diào)整,排放合格后即可以停止,這樣對(duì)整車(chē)的動(dòng)力性影響不大。
DOI:10.3969/j.issn.1001-8972.2016.06.033