汽车发动机电控系统原理与检修教学课件作者刁维芹主编模块四排气净化与排放控制课件.pptVIP

2.开环控制EGR系统 如右图，主要由EGR阀和EGR电磁阀等组成 原理：EGR阀安装在废气再循环通道中，用以控制废气再循环量。EGR电磁阀按装在通向EGR真空通道中，ECU根据发动机冷却液温度、节气门开度、转速和起动等信号来控制电磁阀的通电或断电。ECU不给EGR电磁阀通电时，控制EGR阀的真空通道接通，EGR阀开启，进行废气再循环； ECU给EGR电磁阀通电时，控制EGR阀的真空度通道被切断，EGR阀关闭，停止废气在循环。 3.闭环控制EGR系统 闭环控制EGR系统，检测实际的EGR率或EGR阀开度作为反馈控制信号，其控制精度更高。 与开环相比只是在EGR阀上增设一个EGR阀开度传感器，控制原理如图，EGR率传感器安装在进气总管中的稳压箱上，新鲜空气经节气门进入稳压箱，参与再循环的废气经EGR电磁阀进入稳压箱，传感器检测稳压箱内气体中的氧浓度，并转换成电信号送给ECU，ECU根据此反馈信号修正EGR电磁阀的开度，使EGR率保持在最佳值。 真空膜片式EGR系统 图4-5 装有背压修正阀的电控EGR系统 　　 利用转换器中的三元催化剂，将发动机排出废气中的有害气体转变为无害气体。 2.TWC的构造 如上图，三元催化剂一般为铂（或钯）与铑的混物。 3.工作过程及影响因素 影响因素 影响最大的是混合气的浓度和排气温度。 如上图只有在理论空燃比14.7附近，三元催化转化器的转化效率最佳，一般都装有氧传感器检测废气中的氧的浓度，氧传感器信号输送给ECU，用来对空燃比进行反馈控制。 此外，发动机的排气温度过高（815℃以上），TWC转换效率将明显下降。 1.氧传感器功用 来检测废气中的氧的浓度，以确定实际的空燃比比理论值大还是小，并把信号输送给ECU，ECU根据氧传感器反馈的此信号，对喷油量进行修正，使实际的空燃比A/F约为14.7，过量空气系数λ控制在0.98～1.02之间，故氧传感器也称为λ传感器。 （1）氧化锆氧传感器 氧化锆氧传感器工作原理 　　　结构如右图ａ，在400℃以上的高温时，若氧化锆内外表面处的气体中的氧的浓度有很大差别，在铂电极之间将会产生电压。当混合气稀时，排气中氧的含量高，传感器元件内外侧氧的浓度差小，氧化锆元件内外侧两极之间产生的电压很低（接近0V），反之，如排气中几乎没有氧，内外侧的之间电压高（约为1V）。在理论空燃比附近，氧传感器输出电压信号值有一个突变。如右图ｂ 氧化锆氧传感器的输出特性 （2）氧化钛氧传感器 　　结构如右图，主要由二氧化钛元件、导线、金属外壳和接线端子等组成。 　　当废气中的氧浓度高时，二氧化钛的电阻值增大；反之，废气中氧浓度较低时二氧化钛的电阻值减小，利用适当的电路对电阻变量进行处理，即转换成电压信号输送给ECU，用来确定实际的空燃比。 氧化钛传感器控制电路 　氧化钛氧传感器的工作电路，如图所示。ECU2#端子将一个恒定的1V工作电压加在氧化钛式氧传感器的一端上，传感器的另一端与ECU4#端子相接。当排出的废气中氧浓度随发动机混合气浓度变化而变化时，氧传感器的电阻随之改变，ECU4#端子上的电压降也随着变化。当4#端子上的电压高于参考电压时，ECU判定混合气过浓；当4#端子上的电压低于参考电压时，ECU判定混合气过稀。通过ECU的反馈控制，可保持混合气的浓度在理论空燃比附近。在实际的反馈控制过程中，二氧化钛式氧传感器与ECU连接的4#端子上的电压也是在0.1～0.9V之间不断变化 3、空燃比反馈控制 　 假定开始时混合气的实际空燃比偏浓，此时氧传感器输出高电平信号。ECU收到这一信号后，通过减小(开始骤降，然后缓降)反馈修正系数，使喷油持续时间缩短，喷油器的喷油量减少。由于喷油量减少，混合气很快变稀。 当混合气浓度低于理论空燃比时，氧传感器输出低电位信号。ECU接收到这一信号后，又使反馈修正系数增大（开始快升，然后缓升)，结果使喷油持续时间延长，喷油器的喷油增加，致使混合气又很快变浓。如此反复循环，不断地对空燃比进行反馈控制，最终使混合气的实际空燃比在稳定在理论值附近。 三、氧传感器的使用与检修注意事项 氧传感器使用时需要按照规定里程或时间间隔定期检测或更换，新型的能保证行驶8～11万km。。 更换时应清除排气管上安装螺纹孔内的沉积物，在安装时还需用专用的防粘剂，该防粘剂含有石墨和玻璃粉，石墨烧掉后留下玻璃粉在螺纹上易于拆卸。 在维修保养的过程中，应避免在氧传感器附近使用橡胶润滑剂、皮带油或者含硅的喷剂。硅化合物会堆集在传感器通大气一侧，造成不正确电压信号，使电脑误以为是稀混合气信号，而将混合气调整过淡。使用含铅汽油则效果正相反，铅化合物堆集在传感器通废气一侧，使电脑误以为是浓混合气信号，而将混合气调整过稀。