关键词】:氮氧化合物步进电机式EGR阀相线绕组线圈断路【前言】:我国“十二五”时期新增氮氧化物作为受控大气污染物,而机动车排放是氮氧化物的主要贡献者之一。汽油车的主要排气污染物是一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx),由于氮氧化物对光化学烟雾注1的生成具有重要作用,因此国家将氮氧化物削减作为“十二五”的约束性指标。如何减少机动车氮氧化物排放已成为各地关注的重点。珠海市从今年5月1日起取消机动车排气简易工况法检测过渡期整改措施,届时排气检测不达标的机动车将不能通过年检。此外,根据有关法规规定,对连续三个检测周期排气检测不达标的机动车将实行强制报废。下面谨以诊断并维修“长安铃木羚羊轿车年检时氮氧化物(NOx)排放超标”的故障案例,来说明三元催化器与废气再循环(EGR)系统是降低氮氧化物(NOx)排放的有效办法。一、故障现象一辆长安铃木羚羊轿车,2002年出厂(LS5H2ABR92B06****),搭载JL474Q1发动机(原型号是G13B),其车辆外形(图1)。图1车辆外形驾驶员提出的故障现象是:今年1月份到期年审,进行汽车尾气检测时,结果车辆的CO和HC检测都处在正常值,但NOX值却超标(图2)注2,无法取得绿色环保标志。仪表板上的发动机故障灯不亮,用检测仪注3进入其控制系统,没有发现有故障码记录注4。图2初检排气污染物检测报告单(截图)注2二、故障分析与诊断目前,控制汽车用汽油机污染物排放中的氮氧化物(NOx)超标排放技术可以分为两类:①、降低污染物生成量的技术,又称为机内净化技术,主要采用的是废气再循环;②、净化或处理发动机排出后污染物的技术,又称为机外净化技术,主要采用的是三元催化器。三元催化器能同时控制碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)排放。1、利用测量排气温度对三元催化器进行诊断启动发动机,将发动机转速维持在2500r/min左右,预热至正常工作温度,将车辆举升,用数字式温度计(我是使用非接触式红外线激光温度计)尽量靠近(50mm内)三元催化器的进口和出口,分别测量三元催化器进口和出口的温度。三元催化器在正常工作状态下“由于氧化反应会产生热量”因而其出口温度应高于入口温度,一般要高出20~25%以上注5。如果出口温度值低于以上的范围,甚至比入口还低些,则三元催化器工作不正常,原因有两种:一是已失效、二是有堵塞;如果三元催化器出口温度值超过以上范围,必定有大量异常的CO和HC参与反应,则说明点火系或燃油系出了问题,需对发动机本身做进一步的检查。图3催化器入口的温度图4催化器出口的温度据上述原理,对此车氮氧化物(NOX)超标的故障进行诊断时,我使用了非接触式数字红外线激光温度计,测量了三元催化器入口的温度(图3),其表面温度为摄氏135.3度;测量了三元催化器出口的温度(图4),其表面温度为摄氏173.3度。经过上述的测量排气温度的检测方法,说明此车的三元催化器处在正常的工作状态。2、废气再循环的作用氮氧化物(NOx)发生在高温大负荷的情况下。它的产生第一要有足够高的温度1600度以上(图5)、第二要有高压足够大的压力、第三要有多余的氧才能反应,这三个条件任何一个不满足都不会产生氮氧化物。这三个条件:1、高温;2、高压;3、混合气稀燃,处于富氧状态(主要说是前壹个,后面两个是在发动机设计过程中会尽量避免的)。为了破坏这三个条件,①、压力基本无法控制;②、发动机在设计过程中已精确控制喷油量,尽量避免稀燃。③、目前在用的发动机主要做的只有壹个:就是使用废气再循环(EGR)系统,目的是使缸内燃烧温度降低,减少氮氧化物(NOx)产生。图5燃烧温度与NOx排放量的关系3、废气再循环在发动机工作过程为了使燃烧温度降低,该系统是将一部分废气引到吸入的新鲜混合气,返回气缸内部进行再循环参与燃烧的方法,其作用是用来减少NOx的排放量。氮氧化物NOx其主要是在高温富氧的条件下生成的。在发动机工作过程种,如适时、适量地将部分废气再次引入气缸内,因废气中的主要成分CO2比热容比较大,所以废气可将燃烧产生的部分热量吸收并带出气缸,并对混合气有一定的稀释作用,因此降低了发动机燃烧的最高温度和氧含量,从而减少了NOx化合物的生成量。但是过度的废气再循环...