某轿车排放不合格的故障排除
2016-08-31经验人孔范玉
经验人:孔范玉
某轿车排放不合格的故障排除
经验人:孔范玉
本文对轿车尾气CO排放不合格的原因进行了详细分析,在众多维修手段不能排除故障的前提下,进行了适当降低喷油量的方法,使用尾气分析仪检测后证明维修手段有效,且使该车顺利通过年检。
某进口轿车使用时间较长,在年检时出现CO排放超标,尽管超出的量非常小,却不能顺利通过年检,但该车综合性能又非常好,更换发动机的成本较大,车主又希望该车能继续使用下去。该车车主找了好几家修理厂,把能换的部件均调换进行试车,不能解决该问题。本文就该车的故障原因和解决措施进行了研究。
故障原因分析
CO排放超标的可能原因
尾气五气包括一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOX)、二氧化碳(CO2)和氧(O2)。在理想燃烧中,碳氢化合物和空气生成二氧化碳、水和氮气。如果燃料未能完全燃烧,混合气过浓或者过稀,或气缸温度过高则会生成一氧化碳、碳氢和氮氧化合物,这些燃烧的副产品在大气中经过一系列复杂的化学反应会形成化学烟雾,造成污染,同时也是汽车年检中必查的项目。该车出现CO浓度超过标准,那是什么原因造成的呢?CO浓度的燃料供给系统、点火系统均有关系,表1给出了故障原因和原因的细解。
表1 CO排放超标的故障原因
由表1可知,该车由于里程数已较高,在各个系统均有可能出现零部件老化和磨损等情况,需要对故障的部位进行更精确的定位。在修理厂接车时已知该车在其它修理厂已经进行过检修,并且更换了较多的零部件进行试车,而仅仅出现CO排放超标,因此暂时先不考虑二次空气喷射系统故障和曲轴箱强制通风系统故障,点火系统的零部件均更换过试车,因此也是先不考虑,先详细分析燃料供给系统的故障原因。
燃料供给系统对CO排放超标的影响
表2 燃料供给系对CO排放超标的原因分析
图1 电喷发动机燃料供给系结构及原理图
图2 油压调节器的结构及原理图
由于的CO排放超标仅仅是高于规定少许,而其他指标均合格,首先考虑的是混合气过浓,混合气过浓的故障判断步骤和原因分析如表2所示,只是提取和该车关联较大的。
实施检查后的结果
在进行了表2的检查后,各项指标均在合格范围内,且电信号的数值和波形没有发现异常,也就是说结果和其他几家修理厂的检修结果一致,很难找到故障原因,唯一得出的结论是发动机可能老化,但问题具体在哪里无法确定,如何解决亦没有方案。
解决方法讨论
原因不确定,而问题需要解决,图1为百度图库中的一张电喷发动机结构及原理图,很好说明了其工作原理。CO排放超标的最终结论是混合气过浓,这里面可能有机械液压方面的故障,也可能有控制方面的故障,而该车可能的情况非常多,解决问题的目标却只有一个,降低混合气浓度。以喷油器为考虑关键,影响喷油量大小有两方面:一是喷油脉宽信号,即打开喷油器的时间;二是喷油器的喷口处的气压与燃油分配管内的油压的压力差,该压力差影响流量。喷油时间的确定由控制系统决定,而且非常难以修改,而修改该压力差却是一个非常方便可行的途径。
图2为油压调节器的结构原理图,电喷发动机的喷油压力是一个范围,决定于膜片的受力,膜片上方受力为真空度和弹簧的综合压力,下方为燃油的压力。当燃油压力高时,膜片上移打开回油口释放压力,当燃油合适时关闭回油口,这里有一个前提,燃油泵泵出的燃油压力稍高于需要的燃油压力。从上面的分析可知,如果需要降低混合气浓度,最简便的方法是降低燃油压力,而在油压调节器仅需要把弹簧稍微调松一点即可。
在调燃油压力时需要的仪器设备有燃油压力表和尾气分析仪,每次调低的压力很小,约为0.05kpa,调低一次后使用尾气分析仪进行检测,三次后尾气排放全部合格,解决了该车的年审不通过问题。
结语
由于该车的问题比较复杂,很难确定具体的故障部位,而车主考虑成本问题,不愿意更换发动机,因此为解决该问题找到了一个可行的途径。在维修过程中必须要借助燃油油压表,否则调整过程会出现偏差和误操作,不能很好地解决问题。另外燃油压力调低以后,会稍微影响发动机的输出动力,考虑这个因素,在调低压力时需要少量调整,排放合格后即可以停止,这样对整车的动力性影响不大。
DOI:10.3969/j.issn.1001-8972.2016.06.033