燃烧和废气控制概论
①氧化氮(Nox)NO NO2——产生:过热(1357℃),混合比 12∶1- 18∶1。清除:EGR TWC ,难于检测。
②碳氢化合物(HC)——产生:燃烧不完全,燃油蒸汽,曲轴箱漏气。清除:EVAP TWC PAIR PCV
③一氧化碳(CO)——产生:缺氧。清除:TWC PAIR
④二氧化碳(CO2)——完全燃烧结果。
⑤氧(O2)——氧气过剩。
一、曲轴箱强制通风系统(PCV)
(一)PCV必要性
曲轴箱内窜缸混合气中,70%~80%是未燃烧气体(HC),燃烧的副产品(水蒸汽和各种气化的酸)则占20%~30%。所有这些都能破坏机油,产生油泥,使曲轴箱锈蚀。为防止这一情况,以前的车辆都是安装从曲轴箱引出的通风管道,让这些气体逸入大气。但由于许多排放法规不允许这样做,这些窜缸混合气必须回到燃烧室重新燃烧。
(二) PCV工作
1.发动机停机或回火时
由于其自身重量和弹簧重量,PCV阀关闭。
2.怠速运转或减速时
负压很强,所以PCV阀向上移动(打开)。但是由于真空通道仍然狭窄,窜缸混合气量还很少。
3.正常运转时
真空度正常,真空通道扩宽,部分打开。
4.加速或高负荷时
PCV阀完全打开,真空通道也完全打开。
二、燃油蒸汽回收系统(EVAP)
(一)必要性
在这套装置中,汽油蒸汽回收罐(活性碳罐)用于吸收从燃油箱或化油器浮子室蒸发的汽油(HC),以防止这些HC逸入大气。
(二)工作
1、真空控制
主要用于早期的发动机。
2、电脑控制
用于EFI发动机。该系统由汽油蒸汽回收罐、电控电磁阀、单向阀及相应的管路组成。
汽油蒸汽回收罐内充满活性炭颗粒,故又称活性炭罐。活性炭能吸附汽油蒸汽中的汽油分子。当燃油箱内的汽油蒸汽进入回收罐时,其分子被吸附在活性炭表面上,余下的空气则排入大气。蒸汽回收罐上方的进气口与燃油箱相通;出气口经软管与发动机进气管相通,中间有一个电控电磁阀控制管路的通断。发动机运转时,如果电磁阀关闭,则进入罐内的汽油分子被活性炭吸附。回收罐内设有三个单向阀,当电磁阀开启且控制气路中的真空度较大时,1号单向阀便开启,吸附在活性炭表面的汽油分子重新蒸发,被吸入进气管参加燃烧。当燃油箱中的蒸汽压力高时,2号单向阀开启,3号单向阀关闭,燃油箱内的汽油蒸汽便进入回收罐;反之,当燃油箱内出现真空时,2号单向阀关闭,3号单向阀和油箱盖上的单向阀均打开,空气被吸入燃油箱。
电控电磁阀的作用是控制进入进气管的燃油蒸汽量,防止正常的混合气成份被破坏。电脑根据发动机工况,控制电磁阀的通断,以调节进气量。当发动机停止或怠速运转时,电磁阀关闭;当发动机以中速或高速运转时,电磁阀开启。这时发动机的进气量较大,少量的燃油蒸汽不会影响混合气的成份。
故障:
1、电磁阀损坏
2、系统漏气
3、系统堵塞
4、真空管接反
5、碳罐吸附性变差
三、废气再循环系统(EGR)
(一)EGR系统的必要性
废气再循环(Exhust Gas Reciculation)简称EGR系统,用于减少废气中NOx的含量。由于加速或发动机高负荷,燃烧室内的温度升高,生成的NOx也随之增加。因为高温促使氮和空气中的氧化合,所以,减少NOx生成的最好办法是降低燃烧室的温度。废气主要成分是CO2和水蒸汽(H2O),这些都是非常稳定的气体,不和氧反应。EGR