03.05 發動機尾氣超標排放典型案例分析

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案例1:部分點火線圈短路,使發動機啟動困難、加速無力,排氣管冒黑煙

故障現象:

一輛奔馳300E型轎車,發動機啟動困難,加速無力,排氣管冒黑煙,同時油耗急劇增加。

故障分析:

造成發動機啟動困難的原因有混合氣過稀或過濃及點火能量不足。混合氣過稀會造成發動機啟動困難,加速無力,但不會造成排氣管冒黑煙,更不會造成油耗增加;混合氣過濃會造成發動機啟動困難,排氣管冒黑煙,同時油耗急劇增加,但不會造成加速無力。所以基本上可排除混合氣過稀或過濃的可能性,應重點檢查點火系統。造成點火能量不足的原因有點火初級繞組或次級繞組短路,高壓阻尼線短路或斷路,火花塞短路或被汙染。

故障診斷:

奔馳300E型轎車發動機的兩個同位缸用同一個點火線圈,1缸與6缸、2缸與5缸、3缸與4缸分別為同位缸。如果有一個點火線圈短路或斷路,會造成兩個同位缸不工作或點火能量不足。1缸與6缸為同位缸,經檢測發現點火線圈初級電線短路,導致1缸與6缸點火能量嚴重不足,進而使兩個氣缸不能正常工作,這是造成上述故障的主要原因。同時,點火線圈短路還會導致點火電流過大,造成電磁干擾,破壞噴油器的正常噴油量,造成噴油量不穩定,進一步加劇故障。

故障排除:

更換短路的點火線圈,然後清除控制單元存儲的故障碼,最後啟動發動機試車,可正常啟動,並且加速強勁,燃油消耗恢復正常,故障排除。應避免熱車狀態下洗車,因為在熱車狀態下洗車極易造成電氣元件短路。


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案例2:油箱加得過滿造成啟動困難、加速發闖、急加速時排氣管冒黑煙或發動機熄火

故障現象:

個別車型的汽車加完油後會啟動正常、加速發闖、急加速時排氣管冒黑煙或發動機熄火,使用一段時間後基本恢復正常。在維修實踐中偶爾會遇到啟動困難,急加速時排氣管冒黑煙,尾氣中有較濃的硫黃味(未燃燒的汽油味)的情況。車輛稍停片刻,在炭罐位置下方的地上就會有油印。

故障分析:

該故障和加油有關,只要把油箱加滿,故障就會出現,所以與點火系統、燃油系統沒有關係。在炭罐位置下方有油印,說明燃油以液態的形式進入炭罐。加油時按規定應把油槍插到底,廠家規定的燃油箱的容量是以插到底的油槍能觸到液麵為準。油加得過滿後,在行駛中一部分燃油就會晃到EVAP內。啟動時因CANP沒有開啟,所以EVAP內的汽油不會進入進氣系統,因此發動機啟動正常。行駛中因CANP的開啟時間和次數受控制單元的控制,而且每次開啟時控制單元都要減少噴油脈寬,所以溫和地踩加速踏板時CANP不開啟,排氣管並無異常;急加速時,CANP混合氣本身就較濃,再加上CANP開啟,EVAP內就會急加速熄火。

個別車型的油箱內HC蒸發管的高度設置得過低,炭罐在車身的位置設置得也過低,油槍能夠著液麵時蒸發管的進氣口就已經非常接近液麵了,行駛中一部分燃油就會晃到EVAP內,每次急加速時排氣管都冒黑煙,嚴重時只要急加速就熄火。

如果CANP因過髒而卡滯在開啟位置,熱天燃油蒸發量大,車輛停放一夜後整個進氣道和發動機燃燒室內都充滿了燃油蒸氣,所以每天初次啟動時,需要連續啟動3次以上才能著車,即需要先將進氣道和發動機燃燒室內過量的燃油蒸氣驅趕出去才能著車。

故障診斷:

拆下火花塞檢查,可以發現每個火花塞電極都發黑,說明上述故障的根源就是混合氣過濃。炭罐電磁閥的工作條件為發動機冷卻液溫度在75℃以上,發動機轉速在1500r/min以上,每次開啟時間不超過90s。發動機冷卻液溫度在75℃以上時,拔下炭罐電磁閥通往炭罐上方的真空軟管,在怠速時用手指堵住,應感覺不到有真空吸力,在發動機轉速為2000r/min時應感覺到有真空吸力。如果怠速時有真空吸力,則說明炭罐電磁閥因過髒而卡滯在開啟位置;如果在發動機轉速為2000r/min時沒有真空吸力,則說明炭罐電磁閥因過髒而卡滯在關閉位置。

故障排除:

插到底的油槍能觸到液麵後會自動關閉,此時就不要再加油了。個別燃油箱蒸發系統設計上不合理,應積極改進設計,如把油箱內HC蒸發管的高度設置得高一些,使其接近油箱頂部,炭罐的位置必須高於HC蒸發管進氣口的高度。

炭罐電磁閥無論卡滯在關閉位置還是卡滯在開啟位置,都必須更換。


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案例3:別克轎車信號電壓高、排氣管冒黑煙、溫控風扇不轉

故障現象:

一輛別克轎車發動機工作不良,排氣管冒黑煙,故障碼顯示氧傳感器信號電壓過高,可是氧傳感器信號電壓、電阻和工作頻率均正常。

故障分析:

控制單元根據閉環控制氧傳感器信號將噴油脈寬已經修正到極限,而閉環控制的氧傳感器還繼續要求修正,控制單元就會認為閉環控制傳感器有問題。所以,遇到此類故障時,應先從那些會造成混合氣過濃的因素入手。導致混合氣過濃的主要原因有空氣流量傳感器信號過高,進氣溫度傳感器短路,冷卻液溫度傳感器斷路或接地線接觸不良,噴油器滴漏,空氣濾清器濾芯過密。

故障診斷:

① 空氣濾清器濾芯過密時,汽車沒有高速,自動變速器沒有超速擋,而該車既有高速,又有超速擋,並且由進氣阻力大造成的混合氣過濃不會使排氣管在氧傳感器信號調整到上限時還冒黑煙,所以可以排除空氣濾清器濾芯過密的可能性。

② 讀取空氣流量傳感器怠速空氣流量,數據流顯示為5g/s,而別克轎車設計的怠速空氣流量為4~6g/s,所以可以排除空氣流量傳感器信號過高的可能性。

③ 拆下噴油器,外觀檢查噴油器不發黑,所以噴油器滴漏的可能性不大。

④ 將進氣溫度傳感器放在點亮的車前照燈旁邊,用萬用表檢測電阻,隨著溫度的升高,傳感器電阻值逐漸下降,所以進氣溫度傳感器短路的可能性也被排除。進氣溫度傳感器即使短路,造成的混合氣過濃也不會使排氣管在氧傳感器信號調整到上限時還冒黑煙。

⑤ 用萬用表檢測冷卻液溫度傳感器的電阻值,常溫下基本正常,但將其放在熱水杯中加熱後其電阻值不發生變化,說明冷卻液溫度傳感器斷路。

故障排除:

更換冷卻液溫度傳感器,消除故障碼,試車,一切恢復正常,故障排除案例拓展冷卻液溫度傳感器斷路或接地線接觸不良時,數據流會顯示異常低溫,所以會造成混合氣過濃。另外,數據流顯示發動機異常低溫也是該發動機溫控風扇始終不轉的原因。



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