汽車(chē)檢測(cè)與故障分析章節(jié)11課題十一柴油機(jī)尾氣檢測(cè)與分析一輛大眾柴油轎車(chē)行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)加速無(wú)力，并且在尾氣大量的黑煙排出，車(chē)主到了汽車(chē)維修廠，王師傅用煙度計(jì)來(lái)檢測(cè)它，如果是你，你會(huì)使用煙度計(jì)來(lái)檢測(cè)汽車(chē)嗎？并且從檢測(cè)的數(shù)據(jù)分析汽車(chē)的故障嗎？如果不會(huì)，請(qǐng)按照老師檢測(cè)示范要求去實(shí)習(xí)，上述的回答就不難了。1.儀器結(jié)構(gòu)示圖FTY-100不透光煙度計(jì)由顯示儀表和光學(xué)平臺(tái)組成。（1）內(nèi)置打印機(jī)：可以打印測(cè)量數(shù)據(jù)，包括車(chē)牌號(hào)碼，日期時(shí)間。（2）轉(zhuǎn)速模塊用于測(cè)量汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。（3）油溫傳感器：用于測(cè)量汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)機(jī)油的溫度?！?xiàng)目一FTY-100佛分不透光煙度計(jì)的認(rèn)知2.儀表和光學(xué)平臺(tái)結(jié)構(gòu)與連接步驟：（1）將油溫傳感器線一端連在油溫插座上，一端插在機(jī)油尺口里。（2）將轉(zhuǎn)速傳感器線一端連在油溫插座上，傳感器一端固定在第一缸噴油嘴的進(jìn)油管上。（3）將顯示儀表的平臺(tái)接口連接到光學(xué)平臺(tái)串口插座，接上平臺(tái)電源，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，儀器進(jìn)入預(yù)熱狀態(tài)。（4）連接探頭到尾氣管時(shí)，探頭應(yīng)位于煙氣分布大致均勻的斷面上，探頭伸入尾管約30cm，除非尾氣管有彎曲，且彎曲端到末端不30cm。在這種情況下，平行伸入探頭盡可能深。伸入探頭后，將它夾緊在尾氣管管壁上。1.預(yù)熱屏儀器打開(kāi)電源后，由于光學(xué)平臺(tái)的管溫必須恒定在75℃±3℃才能準(zhǔn)確測(cè)量，故一般需要預(yù)熱2～5分鐘，當(dāng)溫度達(dá)到要求后自動(dòng)退出預(yù)熱屏。時(shí)間視用戶所處環(huán)境溫度而定。預(yù)熱屏界面如圖所示?！?xiàng)目二FTY-100佛分不透光煙度計(jì)的使用儀器退出預(yù)熱之前會(huì)自動(dòng)進(jìn)行清零，然后進(jìn)入測(cè)量屏。強(qiáng)烈建議用戶不要強(qiáng)制退出預(yù)熱屏，應(yīng)該讓儀器自動(dòng)退出。2.菜單屏主菜單界面如圖所示。此界面是菜單的頂層，可以通過(guò)“↑”“↓”選擇子菜單，按OK進(jìn)入。子菜單可以通過(guò)ESC按鍵，最終返回主菜單?？旖萱I：測(cè)量屏、穩(wěn)態(tài)屏、加速屏三個(gè)界面可以通過(guò)“←”“→”兩個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)快速切換。3.測(cè)量屏所有數(shù)值都是瞬態(tài)值?！癛PM”表示當(dāng)前每分鐘轉(zhuǎn)速?！癗s”表示折算成國(guó)際通用光路長(zhǎng)度（0.43m）后的不透光度。0～100%,0即無(wú)任何煙氣吸收（完全透過(guò)），100%即完全遮斷（完全不透過(guò)）?！発”表示光吸收系數(shù)，單位是米的倒數(shù)，m-1。Ns值和k值的轉(zhuǎn)換關(guān)系式為：k=-ln（1-Ns%）/L。式中：L=0.43m?！澳Ｊ健北硎井?dāng)前所用的數(shù)據(jù)過(guò)濾模式。根據(jù)國(guó)標(biāo)要求，一般用戶應(yīng)設(shè)置為模式B。提示：由于本儀器的光學(xué)平臺(tái)所用光路長(zhǎng)度是0.215m，而國(guó)際通用光路長(zhǎng)度是0.43m，故在測(cè)量屏測(cè)量濾光片，測(cè)量的Ns值大約為標(biāo)稱值的2倍。提示：由于本儀器的光學(xué)平臺(tái)所用光路長(zhǎng)度是0.215m，而國(guó)際通用光路長(zhǎng)度是0.43m，故在測(cè)量屏測(cè)量濾光片，測(cè)量的Ns值大約為標(biāo)稱值的2倍。4.穩(wěn)態(tài)屏穩(wěn)態(tài)屏用來(lái)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)在穩(wěn)態(tài)工況下發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣可見(jiàn)污染物。“管溫”表示當(dāng)前光學(xué)平臺(tái)檢測(cè)管道溫度?！皻鉁亍北硎井?dāng)前排氣溫度。“油溫”在沒(méi)有接油溫傳感器時(shí)，表示顯示儀表內(nèi)部的溫度；接油溫傳感器就表示傳感器探頭所處位置的溫度?！啊辨I有兩個(gè)作用：停止和開(kāi)始。穩(wěn)態(tài)屏提供RPM，k，N的當(dāng)前值和最大值其中當(dāng)前值與測(cè)量屏的瞬態(tài)值一樣），最大值可以打印和保存。一次完整的加速過(guò)程描述如下：預(yù)觸發(fā)。儀器進(jìn)入加速屏后，光學(xué)平臺(tái)就處于預(yù)觸發(fā)狀態(tài)。所謂“預(yù)觸發(fā)狀態(tài)”是指光學(xué)平臺(tái)以50Hz的頻率采樣（20毫秒一次），保存最近1秒的數(shù)據(jù)（50個(gè)）。開(kāi)始觸發(fā)。采集開(kāi)始觸發(fā)后9秒鐘的數(shù)據(jù)，再加上預(yù)觸發(fā)1秒鐘，構(gòu)成完整的10秒加速數(shù)據(jù)。觸發(fā)結(jié)束。臨時(shí)保存10秒，共500個(gè)加速數(shù)據(jù)，工作計(jì)算最大值并顯示。k1，k2，…，k16就是每次加速過(guò)程的最大值。觸發(fā)結(jié)束后，又進(jìn)入預(yù)觸發(fā)狀態(tài)，等待下一次觸發(fā)。自由加速煙度測(cè)量要領(lǐng)：①不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間怠速，只要確保機(jī)油油溫達(dá)到80℃。②做三次以上自由加速過(guò)程對(duì)排氣系統(tǒng)進(jìn)行吹拂。③踩油門(mén)動(dòng)作必須在1秒內(nèi)完成，必須快速、連續(xù)地完全踩到底，使噴油泵在最短時(shí)間內(nèi)供給最大油量。④油門(mén)踏板到底保持時(shí)間至少2秒。6.加速屏當(dāng)測(cè)試次數(shù)超過(guò)3次（含3次），儀器會(huì)顯示最后3次的平均值和偏差值。每次采樣時(shí)間是10秒，采樣結(jié)束后在“加速曲線繪制區(qū)”顯示當(dāng)次采樣的光吸收系數(shù)的變化趨勢(shì)。提示：如果測(cè)試次數(shù)少于3而鎖定屏幕，保存和打印結(jié)果只有當(dāng)次的一組數(shù)據(jù)。7.鎖定屏幕，打印數(shù)據(jù)當(dāng)鎖定屏幕后，會(huì)出現(xiàn)“鎖定狀態(tài)”（見(jiàn)圖），同時(shí)出現(xiàn)，，3個(gè)圖標(biāo)。在鎖定狀態(tài)下煙度值的變化不能觸發(fā)儀器的采樣。在此狀態(tài)下，可以查詢前面數(shù)據(jù)的N值，可以打印測(cè)量結(jié)果。需要繼續(xù)采樣，可以再按下OK，回到“觸發(fā)狀態(tài)”，繼續(xù)測(cè)量。若加速超過(guò)16次，儀器將自動(dòng)沖掉最早的加速數(shù)據(jù)。8.在用柴油車(chē)排氣煙度限值柴油車(chē)危害最嚴(yán)重是碳煙排放。由于柴油車(chē)本身工作在富氧狀態(tài)，所以CO，HC的產(chǎn)生量相對(duì)于汽油車(chē)少得多，在目前技術(shù)狀態(tài)下環(huán)保沒(méi)提出更高的要求，NOx的環(huán)保指標(biāo)已經(jīng)貫徹到發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)廠家。（1）碳煙燃料霧化燃燒時(shí)，高溫使燃料分解后剩碳粒子，慢慢聚合成碳煙（2）NOx高溫下O2和N2反應(yīng)的產(chǎn)物（3）CO燃料燃燒時(shí)氧氣不足產(chǎn)生（4）HC燃料未完全燃燒的產(chǎn)物

——知識(shí)一柴油車(chē)排放的污染物成分柴油車(chē)排出的煙色有黑煙、藍(lán)煙和白煙三種。其中，以柴油機(jī)在全負(fù)荷和加速工況時(shí)排出的黑色碳煙最為常見(jiàn)。黑煙的發(fā)暗程度用排氣煙度表示，排氣煙度用煙度計(jì)檢測(cè)。煙度計(jì)可分為濾紙式、透光式、重量式等多種形式。濾紙煙度法（波許煙度法）是指利用濾紙式煙度計(jì)對(duì)柴油車(chē)排煙{碳煙}濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法。不透光煙度法是指利用不透光煙度計(jì)對(duì)柴油車(chē)排氣的可見(jiàn)污染物濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法。濾紙式煙度計(jì)的測(cè)量原理是，用一個(gè)活塞式抽氣泵，從柴油機(jī)排氣管中抽取一定容積的廢氣，使它通過(guò)一張一定面積的白色濾紙，廢氣中的炭煙存留在濾紙上，使其染黑。用檢測(cè)裝置測(cè)定濾紙的染黑度，再由指示裝濾紙式煙度計(jì)的結(jié)構(gòu)：濾紙式煙度計(jì)是應(yīng)用最廣的煙度計(jì)之一，其結(jié)構(gòu)都是由廢氣取樣裝置、染黑度檢測(cè)與指示裝置和控制裝置等組成，如圖所示。置指示出來(lái)。該染黑度即代表柴油車(chē)的排氣煙度。——知識(shí)二濾紙式煙度計(jì)廢氣取樣裝置由取樣探頭5，活塞式抽氣泵3（由活塞泵、手柄、回位彈簧、鎖止裝置、電磁閥和濾紙夾持機(jī)構(gòu)等組成）和取樣軟管等組成。取樣探頭在活塞式抽氣泵的作用下抽取廢氣，其結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)能保證在取樣時(shí)不受排氣動(dòng)壓的影響。取樣前，手動(dòng)或自動(dòng)壓下抽氣泵手柄，直至克服回位彈簧的張力使活塞到達(dá)最下端，并由鎖止機(jī)構(gòu)鎖緊。當(dāng)需要取樣時(shí)，踩下腳踏開(kāi)關(guān)或按下“手動(dòng)抽氣”按鈕，可操縱電磁閥使壓縮空氣解除鎖止機(jī)構(gòu)對(duì)活塞的鎖緊作用，活塞在回位彈簧張力作用下上升到頂端，完成取樣過(guò)程。濾紙夾持機(jī)構(gòu)在取樣時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)濾紙的夾緊和密封，使取樣過(guò)程中的排氣經(jīng)濾紙進(jìn)入泵筒內(nèi)，炭煙存留在濾紙上并將其染黑，并能保證濾紙的有效工作面直徑為φ32mm。

取樣軟管把取樣探頭和活塞式抽氣泵連接在一起。染黑度檢測(cè)與指示裝置由光電傳感器9，指示儀表或數(shù)字式顯示器10，濾紙8和標(biāo)準(zhǔn)煙樣等組成。光電傳感器由光源（白熾燈泡）、光電元件（環(huán)形硒光電池）等組成。其工作原理如圖所示。電源接通后白熾燈泡發(fā)亮，其光亮通過(guò)帶有中心孔的環(huán)形硒光電池照射到濾紙上，當(dāng)濾紙的染黑度不同時(shí)，反射給環(huán)形硒光電池感光面的光線強(qiáng)度也不同，因而環(huán)形硒光電池產(chǎn)生的光電流強(qiáng)度也就不同。指示電表是一塊微安表10，是濾紙染黑度亦即排氣煙度的指示裝置。當(dāng)環(huán)形硒光電池送來(lái)的光電流強(qiáng)度不同時(shí)，指示儀表指針的位置也不同。檢測(cè)裝置一般都備有供標(biāo)定或校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)煙樣和符合規(guī)定的濾紙。濾紙有帶狀和圓片狀兩種。帶狀濾紙4，在進(jìn)給機(jī)構(gòu)7的作用下能實(shí)現(xiàn)連續(xù)傳送，適用于半自動(dòng)式和全自動(dòng)式煙度計(jì)。圓片狀濾紙，僅適用于手動(dòng)式煙度計(jì)?？刂蒲b置包括用腳操縱1的抽氣泵電磁腳踏開(kāi)關(guān)2，濾紙進(jìn)給機(jī)構(gòu)7和壓縮空氣清洗機(jī)構(gòu)等。壓縮空氣清洗機(jī)構(gòu)能在廢氣取樣前，用壓縮空氣清洗取樣頭和取樣軟管內(nèi)的殘留廢氣炭粒。濾紙被染黑的程度稱為濾紙煙度，濾紙煙度用SF表示，單位是量綱為1的量，用符號(hào)FSN表示。當(dāng)污染濾紙為全黑時(shí)，濾紙值為10；當(dāng)濾紙無(wú)污染時(shí)，為0。1.發(fā)動(dòng)機(jī)檢查配氣機(jī)構(gòu)，噴油正時(shí)，汽缸壓力，汽缸串油、串氣，發(fā)動(dòng)機(jī)有無(wú)異響和發(fā)抖，怠速是否穩(wěn)定，提速是否正常。確定對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)作調(diào)?；蜃骶S修作業(yè)。2.供氣系統(tǒng)檢修清潔或視情況更換空氣濾芯，對(duì)帶渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)還要檢查濾清器與增壓器之間進(jìn)氣管的通暢情況，如果進(jìn)氣管內(nèi)層的書(shū)塑管老化脫落，受渦輪增壓器真空吸附作用致管路收窄或粘合而影響供氣，要更換該進(jìn)氣管?！R(shí)三柴油車(chē)排放污染治理（1）噴油器檢修先用簡(jiǎn)單的探缸法，切斷某一缸供油，觀察發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況，逐一判斷。性能欠佳的噴油器予以拆檢，檢查噴油器壓力是否符合標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)觀察霧化效果。經(jīng)調(diào)校仍不能達(dá)到要求以及由于噴油器針閥和偶件磨損或粘死引起霧化欠佳的，則必須對(duì)該噴油器進(jìn)行整體更換。（2）高壓油泵檢修先判斷高壓油泵是否該拆下調(diào)試或檢修。如出現(xiàn)行車(chē)無(wú)力、起油或收油慢等現(xiàn)象，不符合行車(chē)要求，必須拆下調(diào)試。經(jīng)調(diào)試無(wú)效則要進(jìn)行維修。維修時(shí)應(yīng)檢查柱塞損蝕情況，必要時(shí)更換柱塞和出油閥偶件。同時(shí)檢查凸輪軸兩端軸承等連接部件松曠情況及調(diào)速器部分的配重件間隙，通過(guò)加減墊片進(jìn)行修復(fù)，使之符合標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)試高壓油泵時(shí)要認(rèn)真檢測(cè)其在怠速、高速、全負(fù)荷等幾個(gè)工作狀態(tài)的油量是否符合標(biāo)準(zhǔn)。4.渦輪增壓器檢修渦輪增壓器較常發(fā)生出氣管上機(jī)油的現(xiàn)象。拆開(kāi)渦輪增壓器的壓氣機(jī)進(jìn)氣管和出氣管，檢查壓氣機(jī)葉輪的工作情況。若有如下情況應(yīng)