汽车构造 课件 09排放系统.pptx

汽车排放系统

一、排气系统的作用和组成排气系统的作用是汇集各气缸的废气，减小排气噪声和消除废气中的火焰和火星，使废气安全地排入大气，并对废气中的有害物质进行排放控制。整个排气系统包括排气歧管、氧传感器、三元催化转换器、排气消声器、隔热装置等。尽管各厂商设计的排气系统结构不尽相同，但基本部件是一致的。

二、汽车排放的主要有害物质及成因CO：汽油不完全燃烧产生。HC：汽油不完全燃烧和缸壁淬冷产生。NOX：高温条件下氧与氮反应产生。

三、汽车主要排气净化装置净化装置作用曲轴箱强制通风装置减少HC排放量燃料蒸发控制装置减少HC排放量三元催化转换器还原NOx氧化HC、CO废气再循环系统（EGR）降低NOx的含量二次空气喷射与热反应器氧化排气中残留的HC,CO

曲轴箱强制通风系统（PCV）

1、系统的结构和原理发动机燃烧室内的混合气和燃烧后的废气顺着活塞和气缸体的内壁漏入曲轴箱内，我们必须将这些污染物从曲轴箱内排出。由于环保的原因，不能将这些混合气直接排入大气，所以在现代的汽车上一般都采用PCV系统，将这些进入曲轴箱的气体导入进气歧管，使其重新燃烧。

没有PCV的危害1、稀释和污染机油，造成机油的润滑性能下降。2、曲轴箱内的压力会随发动机转速的升高而增加，从而将机油从油封或气缸垫压出。3、曲轴箱内的压力升高，还会降低发动机的转速。

2、系统的工作1、发动机不工作时2、怠速或减速时3、在正常行驶时4、在大负荷下工作时5、当发动机回火时

发动机不工作时PCV阀位置发动机不工作时，弹簧将锥形阀压在阀座上，阀内没有真空度，没有蒸气流量，锥形阀压在阀座上。1）发动机不工作时

怠速或减速时PCV阀位置怠速或减速时，进气管内真空度大，将锥形弹簧向上吸起，锥形阀与PCV阀壳体间，存在小缝隙。在怠速或减速时，发动机泄露气体很少，这些气体可从PCV阀小缝隙流出。2）怠速或减速时

部分节气门开度时PCV阀位置3）在正常行驶时

大负荷时节气门全开进气管真空度很小锥形阀位置较低,锥形阀与PCV阀壳体间的缝隙最大.大负荷时PCV阀位置4）在大负荷下工作时

5）当发动机回火时当发动机发生回火时，火焰传播到进气管进入PCV阀体内，火焰的压力压紧PCV阀使其关闭，以防止火焰传到曲轴箱中，如果系统中没有PCV阀，发动机回火时，曲轴箱中的蒸气就有可能发生爆炸。

系统的测试如果PCV系统工作不正常，则有可能使有害的窜气留在发动机中引起腐蚀、加快磨损、因而缩短发动机的寿命。此外还会引起发动机不易起动、怠速不稳、加速无力或机油损耗过大等故障。所以出现这些故障时，应该考虑是否由PCV系统工作不良引起的。

汽油蒸气排放（EVAP）控制系统收集汽油箱内的汽油蒸气，并将汽油蒸气导入气缸参加燃烧，从而防止汽油蒸气直接排出大气而防止造成污染。同时，根据发动机工况，控制导入气缸参加燃烧的汽油蒸气量。1、EVAP控制系统功能

2、EVAP控制系统的组成与工作原理

废气再循环控制系统（EGR）

将适当的废气重新引入气缸参加燃烧，从而降低气缸的最高温度，以减少NOx的排放量。种类：开环控制EGR系统和闭环控制EGR系统。1、EGR控制系统功能

2、开环控制EGR系统1、EGR电磁阀2、节气门3、EGR阀4、水温传感器5、曲轴位置传感器6、ECU

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，检测EGR阀开度只是在EGR阀上增设一个EGR阀开度传感器；而检测EGR率，则是将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氧浓度，并转换成电信号送给ECU，据此反馈信号修正EGR电磁阀开度，使EGR率保持最佳值。

用EGR阀开度反馈控制的EGR系统

用EGR率反馈控制的EGR系统

三元催化转换器（TWC）与空燃比反馈控制系统

2、TWC的构造如上图，三元催化剂一般为铂（或钯）与铑的混物。1、TWC功能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。

3、影响TWC转换效率的因素影响最大：混合气浓度、排气温度。如左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。

4、氧传感器

使用注意事项禁用含铅汽油，防止催化剂失效；三元催化转换器固定不牢或汽车在不平路面上行驶时的颠簸，容易导致转换器中的催