單元6電控發(fā)動(dòng)機(jī)原理與檢測(cè)技術(shù)電控汽油機(jī)的排放控制學(xué)習(xí)目標(biāo)1．依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流和發(fā)動(dòng)機(jī)征兆，判斷催化轉(zhuǎn)換器的工作狀態(tài)。2．能解釋依據(jù)氧傳感器信號(hào)判斷混合氣濃稀的原理。3．氧傳感器、空燃比傳感器的主要區(qū)別是什么？4．依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流和發(fā)動(dòng)機(jī)征兆判斷氧傳感器、空燃比傳感器及其加熱裝置的工作情況。5.比較短期和長(zhǎng)期燃油修正，說明燃油調(diào)整如何幫助診斷。6．依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流和檢測(cè)的EVAP系統(tǒng)壓力測(cè)試結(jié)果，判斷出EVAP系統(tǒng)的工作狀態(tài)。7．依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流和檢測(cè)的SAI系統(tǒng)真空壓力測(cè)試結(jié)果，判斷出SAI系統(tǒng)的工作狀態(tài)。8.采用合適的診斷流程，尋找出EVAP系統(tǒng)、EGR系統(tǒng)、SAI系統(tǒng)出現(xiàn)問題的原因。任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)為了達(dá)到排放法規(guī)的要求，國(guó)外1996年以后生產(chǎn)的車輛必須配置OBDII系統(tǒng)，也就必須安裝三元催化轉(zhuǎn)換器(Three-WayCatalyticconverter，簡(jiǎn)稱為TWC)。所謂“三元”，是指能同時(shí)處理CO、HC和NOx三種有害氣體，而早期的二元式，僅能針對(duì)CO和HC做轉(zhuǎn)換。三元催化轉(zhuǎn)換器安裝在排氣管中部，其功能是利用轉(zhuǎn)換器中的三元催化劑，將發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣中的有害氣體HC、CO和NOx轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害氣體H2O、CO2和N2。采用OBDII系統(tǒng)的車輛相對(duì)OBDI來說，采用雙氧傳感器以監(jiān)測(cè)三元催化轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率及其他與排放相關(guān)元件的工作情況，見圖6-1所示。6.1.1.三元催化轉(zhuǎn)換器的功能圖6-1奔馳車系三元催化轉(zhuǎn)化器的安裝情況任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)根據(jù)催化劑載體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，TWC可分為顆粒式和整體式兩種類型。顆粒式載體將催化劑沉積在顆粒狀氧化鋁載體表面，主要用于美國(guó)和日本生產(chǎn)的汽車上，正在失去其重要性，歐洲的汽車生產(chǎn)廠商實(shí)際上從未采用這類載體。整體式載體分成陶瓷（鋁-鎂-硅）的和金屬的兩種，將催化劑沉積在蜂巢狀表面，可增大催化劑與廢氣的實(shí)際接觸面積。以整體式三元催化轉(zhuǎn)換器為例，其主要由四部分組成：載體、涂在載體上的催化活性層、承納載體的鋼板殼體和鋼板殼體之間的隔離層或緩沖層，見圖6-2所示。6.1.2.TWC的構(gòu)造圖6-2三元催化轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)TWC先利用內(nèi)含的貴重金屬銠（Rd）做催化劑，將NOx還原成無(wú)害的氮?dú)?N2)和二氧化碳（CO2)。還原過程中所生成的O2，再加上TWC內(nèi)由二次空氣導(dǎo)管所導(dǎo)入的新鮮空氣中的O2（有些車型才有），以鉑（Pt)或鈀(Pd)做催化劑一起和CO、HC進(jìn)行氧化反應(yīng)，使其轉(zhuǎn)變成無(wú)害的CO2和H2O這種還原—氧化的過程又稱為二段式轉(zhuǎn)化，見圖6-3。6.1.3.TWC與閉環(huán)控制的工作原理TWC的工作原理圖6-3三元催化轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)過程任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)三元催化轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率與發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比（過量空氣系數(shù)λ）也有關(guān)系。根據(jù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)空燃比維持在14.7：1（λ=1）上下0.5%（λ=±0.005）時(shí)，才能使NOX還原釋放出來氧，加上二次空氣噴射的氧，才能完全用于氧化HC和CO。如圖6-4所示，混合氣濃（λ<0.995）時(shí)，HC、CO含量將增多，使轉(zhuǎn)換的效率降低；但若混合氣?。é?gt;1.005），會(huì)導(dǎo)致氮氧化合物含量增加，如此亦將使轉(zhuǎn)換的效率下降。直接噴射汽油發(fā)動(dòng)機(jī)工作在λ遠(yuǎn)超過1的特定工作范圍，需要三元催化轉(zhuǎn)換器能夠暫時(shí)存儲(chǔ)NOX。6.1.3.TWC與閉環(huán)控制的工作原理閉環(huán)控制的工作原理圖6-4TWC的轉(zhuǎn)換效率與混合氣濃度的關(guān)系任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)在裝有氧傳感器的電控燃油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)上，電控燃油噴射（EFI）系統(tǒng)并不是在所有工況下都進(jìn)行閉環(huán)控制，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、怠速、暖機(jī)、加速、全負(fù)荷、減速斷油等工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)不可能以理論空燃比工作，仍采用開環(huán)控制方式。閉環(huán)控制的條件：傳感器檢測(cè)到廢氣溫度高于300℃；發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速或部分負(fù)荷工況；發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于40℃。此外，氧傳感器溫度在400℃以下、氧傳感器或其電路發(fā)生故障時(shí)，也只能采用開環(huán)控制。電控燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)行開環(huán)控制還是進(jìn)行閉環(huán)控制，由ECU根據(jù)相關(guān)輸入信號(hào)確定。6.1.3.TWC與閉環(huán)控制的工作原理閉環(huán)控制的條件任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于閉環(huán)狀態(tài)時(shí)，短期燃油修正將對(duì)空燃比進(jìn)行小的、臨時(shí)的調(diào)整，短期燃油修正連續(xù)不斷地監(jiān)測(cè)來自氧傳感器的輸出電壓。并以0.45V為參考點(diǎn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于閉環(huán)狀態(tài)時(shí)，氧傳感器的信號(hào)電壓應(yīng)在0.1～0.9V的恒定范圍內(nèi)變化。當(dāng)ECU監(jiān)測(cè)到的氧傳感器電壓在參考點(diǎn)0.45V附近穩(wěn)定地來回變化時(shí)，ECU就連續(xù)地調(diào)整供油量，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比盡量接近14.7：1。短期燃油修正的數(shù)值用-100%～+100%之間的百分比表示（或用0～255個(gè)修正步表示），中間點(diǎn)為0%（或?yàn)?28步）。如果短期燃油修正的數(shù)值為0%，則表示空燃比為理想值14.7∶1，混合氣既不太濃，也不太?。ㄈ鐖D6-5所示）。如果短期燃油修正顯示高于0%的正值，則表示混合氣較稀，ECU在對(duì)供油系統(tǒng)進(jìn)行增加噴油量的調(diào)整。如果短期燃油修正顯示低于0%的負(fù)值，則表示混合氣較濃，ECU在對(duì)供油系統(tǒng)進(jìn)行減少噴油量的調(diào)整。如果混合氣過稀或過濃的程度超過了短期燃油調(diào)整的范圍，這時(shí)就要進(jìn)行長(zhǎng)期燃油調(diào)整。6.1.4.短期/長(zhǎng)期燃油修正短期/長(zhǎng)期燃油修正的概念1.短期燃油修正方法圖6-5短期燃油修正轉(zhuǎn)換示意圖任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)長(zhǎng)期燃油修正值是由短期燃油修正值得到，并代表了燃油偏差的長(zhǎng)期調(diào)整值。長(zhǎng)期燃油修正表示方式與短期燃油修正表示方式一致，如果長(zhǎng)期燃油修正顯示０%表示為了保持ECU所控制的空燃比，供油量正合適；如果長(zhǎng)期燃油修正顯示的是低于０%的負(fù)值，則表明混合氣過濃，噴油量正在減少（噴油脈寬減?。蝗绻L(zhǎng)期燃油顯示的是高于０%的正值，則表明混合氣過稀，ECU正在通過增加供油量（噴油脈寬增大）進(jìn)行補(bǔ)償。長(zhǎng)期燃油修正的數(shù)值可以表示動(dòng)力控制模塊已經(jīng)補(bǔ)償了多少。盡管短期燃油修正可以更頻繁地對(duì)燃油供給量進(jìn)行范圍較廣的小量調(diào)整，但長(zhǎng)期燃油修正可以表示出短期燃油修正向稀薄或濃稠方向調(diào)整的趨勢(shì)。長(zhǎng)期燃油修正可以在較長(zhǎng)時(shí)間后將朝所要求的方向明顯地改變供油量。若短期燃油修正遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離128步，則長(zhǎng)期燃油修正將改變其修正值使短期燃油向128方向修正，見圖6-6所示。6.1.4.短期/長(zhǎng)期燃油修正短期/長(zhǎng)期燃油修正的概念2.長(zhǎng)期燃油修正方法圖6-6長(zhǎng)期燃油修正例子任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)短期燃油修正值和長(zhǎng)期燃油修正值趨于0%調(diào)整是正常的。若STFT和LTFT增加到明顯超過0%則說明ECU檢測(cè)到更多氧氣，需要增加噴油脈寬；若STFT和LTFT減少到明顯低于0%則說明ECU檢測(cè)到更少氧氣，需要減小噴油脈寬。導(dǎo)致STFT和LTFT明顯增加的可能原因如下：（1）未經(jīng)檢測(cè)的空氣通過真空泄漏處進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)。泄漏對(duì)怠速工況影響大，對(duì)高轉(zhuǎn)速工況影響小。怠速時(shí)燃油修正值趨向正百分比，但是高轉(zhuǎn)速時(shí)燃油修正趨勢(shì)變化不大；（2）MAF臟污，傳感器信息不正確，檢測(cè)到的進(jìn)氣量減少；（3）噴油器臟污或堵塞，噴油量少。導(dǎo)致STFT和LTFT明顯減少的可能原因如下：（1）空氣流動(dòng)受限制，排氣管阻滯或催化轉(zhuǎn)換器阻滯；（2）噴油器泄漏；（3）傳感器信息不正確。6.1.4.短期/長(zhǎng)期燃油修正短期/長(zhǎng)期燃油修正的概念3.燃油修正過高或過低原因（1）冷機(jī)/暖機(jī)（2）怠速、低速和高速（3）無(wú)載荷、重載荷（駕駛時(shí)加速過大）4.用燃油修正值診斷故障需監(jiān)測(cè)的工況任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)長(zhǎng)（短）期燃油修正的特點(diǎn)總結(jié)如下：⑴在閉環(huán)工況下起作用。⑵ECU通過對(duì)噴油量進(jìn)行微調(diào)來控制空燃比。⑶短期燃油修正是ECU依據(jù)氧傳感器的電壓信號(hào)進(jìn)行噴油量的修正。⑷長(zhǎng)期燃油修正是ECU通過對(duì)短期燃油修正（長(zhǎng)時(shí)間修正的趨勢(shì)）的計(jì)算得來的，其目的是盡可能地讓短期燃油修正的數(shù)值接近０%，如果長(zhǎng)期燃油調(diào)整的數(shù)值超過5%，則表示發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)有故障，應(yīng)該進(jìn)行檢查。⑸OBDII系統(tǒng)需經(jīng)過兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)循化才能置出有關(guān)燃油修正的故障碼。短期燃油修正值是臨時(shí)存儲(chǔ)的，在點(diǎn)火開關(guān)后自動(dòng)消失。長(zhǎng)期燃油修正值是被存儲(chǔ)在記憶單元中，并被用于確定基本噴油量，對(duì)開環(huán)和閉環(huán)中噴油器的噴射量控制都有影響。⑹千萬(wàn)記住燃油修正的方向與故障碼是相反的。如燃油混合氣實(shí)際上太稀，而故障碼P0171意味著ECU正向濃的方向修正燃油混合氣，見圖6-7。6.1.4.短期/長(zhǎng)期燃油修正短期/長(zhǎng)期燃油修正的特點(diǎn)圖6-7燃油修正方向與故障碼相反的實(shí)例任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)大部分的三元催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)都含有鈰(Ce)做為底部金屬，鈰具有貯存與釋放氧氣的能力。當(dāng)混合比有一段長(zhǎng)時(shí)間處在稀狀態(tài)時(shí)，催化轉(zhuǎn)換器內(nèi)的含氧量將達(dá)到最大值：反之，當(dāng)混合比出現(xiàn)濃的狀態(tài)時(shí)，氧氣便減少，此時(shí)，催化轉(zhuǎn)換無(wú)法轉(zhuǎn)化有害廢氣。ECM利用下游氧傳感器來監(jiān)測(cè)并控制催化轉(zhuǎn)換器貯存與釋放氧氣的能力。一個(gè)良好的催化轉(zhuǎn)換器應(yīng)該要有90％以上的碳?xì)滢D(zhuǎn)化效率。在發(fā)動(dòng)機(jī)稀薄燃燒期聞，催化轉(zhuǎn)換器貯存氧氣，而在濃燃燒時(shí)釋放這些貯存的氧氣，以燒掉過的多碳?xì)浠衔?。催化轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換效率的測(cè)量是通過閉環(huán)控制期間對(duì)轉(zhuǎn)化器內(nèi)貯氧量做監(jiān)控而完成。下游氧傳感器的輸出電壓波形應(yīng)是相當(dāng)?shù)仄街?，如圖6-8（a)所示。擁有高貯氧量表示催化轉(zhuǎn)換器良好；低貯氧能力則代表催化轉(zhuǎn)換器已劣化了。一個(gè)失效的催化轉(zhuǎn)換器會(huì)出現(xiàn)與上游氧傳感器相符的電壓尖峰波形，在下游氧傳感器上所出現(xiàn)的尖峰形波表示催化轉(zhuǎn)換器已失去貯存氧氣的能力了，如圖6-8（b)所。一般催化轉(zhuǎn)換器的有效使用里程約為8萬(wàn)公里。6.1.5.OBDII系統(tǒng)對(duì)TWC轉(zhuǎn)換效率的監(jiān)控

監(jiān)控方法圖6-8三元催化轉(zhuǎn)換器前后氧傳感器的電壓波形（a）（b）任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)在OBDII模式$06下，怠速時(shí)測(cè)試催化轉(zhuǎn)換器的效率，結(jié)果如下：TID$0CCID$60最大值=33,234測(cè)量值=17,708最小值=-----結(jié)果=已通過通過讀數(shù)和最大極限清楚地表明催化轉(zhuǎn)換器效率測(cè)試通過。這是檢查催化轉(zhuǎn)化器效率的出色測(cè)試。6.1.5.OBDII系統(tǒng)對(duì)TWC轉(zhuǎn)換效率的監(jiān)控

催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換效率監(jiān)測(cè)任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)如果出現(xiàn)有關(guān)催化轉(zhuǎn)換的故障碼，就需要判斷TWC是否失效。通常三元催化轉(zhuǎn)換器是不會(huì)損壞的，主要是TWC會(huì)失效，導(dǎo)致性能退化。原因有幾個(gè)方面：⑴發(fā)動(dòng)性能方面：如高轉(zhuǎn)速時(shí)功率損失大、難于起動(dòng)、加速性能差或燃油經(jīng)濟(jì)性差等。⑵催化轉(zhuǎn)換器過熱：由于混合氣過濃或發(fā)動(dòng)機(jī)熄火導(dǎo)致未燃的燃油排放太多，造成在催化轉(zhuǎn)換器內(nèi)的燃燒，而導(dǎo)致過熱。⑶過多的燃油和機(jī)油消耗。有關(guān)催化轉(zhuǎn)換的故障碼也可能是與使用舊零件或排放系統(tǒng)泄漏等有關(guān)。6.1.6.影響TWC的轉(zhuǎn)換效率的原因任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)基于燃油修正數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷四個(gè)步驟：1.連接SCANTOOL類型的診斷儀，最好帶有記憶功能的；2.在四個(gè)工作范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)和記錄燃油修正值：怠速、輕載荷（32～48km/h）、中等載荷（64～80km/h）和重載荷（97～113km/h）；3.分析讀取到的數(shù)據(jù)流；4.提取到信息準(zhǔn)備下一步維修。6.1.7基于STFT和LTFT進(jìn)行故障診斷案例任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)故障案例：儀表故障指示燈MIL點(diǎn)亮，故障代碼為P0171（Bank1SystemLean,床1混合氣?。0174（Bank2SystemLean,床2混合氣?。?。讀取到的燃油修正數(shù)據(jù)流如下表6-1。6.1.7基于STFT和LTFT進(jìn)行故障診斷案例表6-1發(fā)動(dòng)機(jī)在四種工況下都向正百分比修正的數(shù)據(jù)流任務(wù)

6.1三元催化轉(zhuǎn)換器與閉環(huán)控制系統(tǒng)故障解析：（3）排除管路原因。真空泄漏排除：從理論上分析，如果是真空泄漏，空氣流量計(jì)檢測(cè)不到實(shí)際吸入的空氣量，造成ECU認(rèn)為空氣沒那么多，噴油就少，則催化轉(zhuǎn)換器前氧傳感器檢測(cè)到氧含量高，說明混合氣稀，ECU得到這個(gè)信息就會(huì)命令加油，所以燃油向正百分比方向修正。但實(shí)際上出現(xiàn)真空泄漏時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速時(shí)燃油修正是正百分比，但在重載荷高轉(zhuǎn)速時(shí)，節(jié)氣門開度增大后，燃油修正恢復(fù)正常，趨近于0%，而且真空泄漏也不會(huì)置出故障代碼P0171和P0174，因?yàn)槿加托拚挡皇且恢睘楦叩恼俜直?，不足以達(dá)到置出故障代碼的條件。6.1.7基于STFT和LTFT進(jìn)行故障診斷案例表6-2發(fā)動(dòng)機(jī)在四種工況下僅怠速時(shí)向正百分比修正的數(shù)據(jù)流任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器氧傳感器的類型：⑴按材質(zhì)分類氧傳感器分為氧化鋯（ZrO2）式和氧化鈦（TiO2）式兩種類型。⑵按作用分類氧傳感器分為非加熱型的和加熱型的。⑶按在排氣管中的安裝數(shù)量分類氧傳感器分為單氧傳感器和雙氧傳感器。雙氧傳感器用在采用OBDII系統(tǒng)的車輛上，一個(gè)氧傳感器安裝在催化轉(zhuǎn)換器前面排氣管上（上游氧傳感器），另一個(gè)安裝在催化轉(zhuǎn)換器的后面排氣管上（下游氧傳感器）。上游氧傳感器被ECU用于進(jìn)行空燃比調(diào)節(jié)，下游氧傳感器被ECU用于判斷三元催化轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)化效率。氧傳感器的安裝位置：如下圖6-9為氧傳感器的安裝方式。6.2.1.氧傳感器圖6-9常見氧傳感器安裝方式任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器氧化鋯氧傳感器的構(gòu)造及其輸出特性如圖6-10所示，該傳感器主要由氧化鋯管、鉑電極和保護(hù)套組成。氧化鋯管固定在帶有安裝螺紋的固定套中，鋯管的內(nèi)、外表面均覆蓋著一層多孔性鉑膜作為電極，鋯管內(nèi)側(cè)通大氣，外側(cè)直接與排氣管中的廢氣接觸。在氧化鋯管外表面的鉑膜層上，還覆蓋著一層多孔的陶瓷涂層，并加有帶槽口的保護(hù)套，用來防止廢氣對(duì)鉑電極產(chǎn)生腐蝕；在傳感器的線束連接器端有金屬護(hù)套，上面開有小孔，以便使氧化鋯管內(nèi)側(cè)通大氣。6.2.1.氧傳感器圖6-10氧化鋯式氧傳感器氧化鋯氧傳感器1.氧化鋯氧傳感器的結(jié)構(gòu)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器氧化鋯氧傳感器實(shí)質(zhì)是一個(gè)化學(xué)電池，又稱氧濃差電池。在400℃以上的高溫時(shí)，氧氣發(fā)生電離，若氧化鋯管內(nèi)、外表面接觸的氣體中存在氧的濃度差別，則在固體電解質(zhì)（二氧化鋯元件）內(nèi)部氧離子從大氣一側(cè)向排氣一側(cè)擴(kuò)散，形成微電池，氧化鋯管內(nèi)、外表面的兩個(gè)鉑電極之間將會(huì)產(chǎn)生電壓。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，由于氧化鋯管內(nèi)表面接觸的大氣中氧濃度是固定的，而與鋯管外表面接觸的廢氣中氧濃度是隨空燃比變化的，所以將氧化鋯管內(nèi)、外表面兩個(gè)電極間產(chǎn)生的電壓輸送給ECU，作為判斷實(shí)際空燃比的依據(jù)。見圖6-11，當(dāng)混合氣過稀時(shí)，排出的廢氣中氧含量高，鋯管內(nèi)、外側(cè)氧濃度差小，產(chǎn)生的電壓很低(接近0V)；當(dāng)混合氣過濃時(shí)，排出的廢氣中氧含量低，鋯管內(nèi)、外側(cè)氧濃度差大，兩電極間產(chǎn)生的電壓高(接近1V)。6.2.1.氧傳感器圖6-11氧化鋯傳感器電壓特性氧化鋯氧傳感器2.氧化鋯氧傳感器的工作原理任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器因?yàn)檠鮽鞲衅鞯墓ぷ魈匦耘c溫度密切相關(guān)，溫度強(qiáng)烈地影響著傳感鋯管對(duì)氧離子的導(dǎo)通能力。氧化鋯只能在400℃以上的高溫時(shí)才能正常工作，低于350℃時(shí)幾乎沒有信號(hào)。另外輸出信號(hào)電壓隨混合氣空燃比變化的響應(yīng)時(shí)間也與溫度有關(guān)。為保證發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)氣量少、排氣溫度低時(shí)也能正常工作，有的氧傳感器內(nèi)裝有加熱器，加熱器也由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制。見圖6-12所示，加熱式的鋯管內(nèi)有加熱元件，通電30s便達(dá)到工作溫度。加熱元件為正溫度系數(shù)（PTC）電阻，溫度較低時(shí)電阻很小，加熱電流、功率大，加熱很快。加熱后電阻升高，功率不大。6.2.1.氧傳感器圖6-12氧傳感器控制電路氧化鋯氧傳感器2.氧化鋯氧傳感器的工作原理任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在濃混合氣狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，其輸出信號(hào)電壓應(yīng)在大于0.45V，并在0.8～1V之間；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在稀混合氣狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，其輸出電壓應(yīng)小于045V，并在在0～0.2V之間(根據(jù)制造型號(hào)不同，這些參數(shù)會(huì)存在輕微的差異)。氧傳感器信號(hào)電壓表化情況見表6-3，氧傳感器的電壓波形見表6-4所示。6.2.1.氧傳感器表6-3氧傳感器信號(hào)電壓變化情況氧化鋯氧傳感器3.氧化鋯氧傳感器的信號(hào)電壓特征表6-4氧傳感器電壓信號(hào)波形任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器氧化鈦氧傳感器因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格較低、體積小、不需要參比氣體電極而得到了廣泛的應(yīng)用。氧化鈦氧傳感器的結(jié)構(gòu)如圖6-13所示，主要由二氧化鈦元件、導(dǎo)線、金屬外殼和接線端子等組成。6.2.1.氧傳感器圖6-13氧化鈦式氧傳感器

氧化鈦氧傳感器1.氧化鈦氧傳感器的結(jié)構(gòu)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器氧化鈦式氧傳感器是利用電阻的變化來判別其中的含氧量。對(duì)氧氣敏感、易于還原的半導(dǎo)體材料氧化鈦與氧氣接觸時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使晶格結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致電阻值變化。它是一種電阻型氣敏傳感器，就像水溫度傳感器一樣，有著電阻高低的變化，這時(shí)只要供給一參考電壓，即可由電壓得知當(dāng)時(shí)混合比的狀況。近年來的車型為了使氧化鈦型氧傳感器有著與氧化鋯型相同的變化，即將參考電壓改成1V，所以其信號(hào)電壓也在0～1V的范圍內(nèi)。見圖6-14和6-15所示，混合氣稀，尾氣中氧的含量高，則氧化鈦氧傳感器呈現(xiàn)高電阻的狀態(tài)，此時(shí)1V電源電壓經(jīng)氧傳感器電阻降壓，返回ECU的輸出信號(hào)OX電壓低于0.45V；混合氣濃，尾氣中氧的含量少，則氧化鈦氧傳感器因缺氧而形成低電阻的氧化半導(dǎo)體，此時(shí)1V電源電壓經(jīng)氧傳感器電阻降壓,返回ECU的OX信號(hào)電壓高于0.45V。6.2.1.氧傳感器圖6-14氧化鈦式氧傳感器電路原理

氧化鈦氧傳感器2.氧化鈦氧傳感器的工作原理圖6-15氧化鈦式氧傳感器的電壓特性任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器1998年博世公司推出了一種平面設(shè)計(jì)的空燃比傳感器，它扁平而薄（1.5mm），不是先前構(gòu)造的套管形狀?，F(xiàn)在有幾家制造商也生產(chǎn)類似平面設(shè)計(jì)的空燃比傳感器。它的薄設(shè)計(jì)使得比老式的氧傳感器更容易加熱，因此可以在不到10s內(nèi)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)。這種快速加熱，稱為起燃時(shí)間（LOT），有助于提高燃油經(jīng)濟(jì)性和減少冷起動(dòng)廢氣排放。傳統(tǒng)的氧傳感器也可以采用平面設(shè)計(jì)而不是套管式設(shè)計(jì)，將包括氧化鋯電解質(zhì)和兩個(gè)電極和以及加熱器在內(nèi)的元件以平板設(shè)計(jì)堆疊在一起。見圖6-16，向兩個(gè)鉑電極施加偏置電壓或參考電壓，然后氧離子可以從環(huán)境參考空氣側(cè)被強(qiáng)制泵送到排氣側(cè)。如果極性顛倒，氧離子就會(huì)被迫向相反的方向移動(dòng)。6.2.2.空燃比傳感器雙電池空燃比傳感器的結(jié)構(gòu)圖6-16平面設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)氧化鋯氧傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器雙電池平面型空燃比傳感器與傳統(tǒng)的平面氧傳感器類似，見圖6-17，在氧濃差電池上方是另一層氧化鋯層和兩個(gè)電極，稱為泵電池。這兩個(gè)單元有一個(gè)共同點(diǎn)，稱為參考點(diǎn)。有兩個(gè)內(nèi)部室：（1）空氣參考室暴露于環(huán)境空氣中。（2）擴(kuò)散室暴露于廢氣中。鉑電極位于氧化鋯電解質(zhì)的兩側(cè)，將空氣參考室和排氣暴露擴(kuò)散室隔開。6.2.2.空燃比傳感器雙電池空燃比傳感器的結(jié)構(gòu)圖6-16平面設(shè)計(jì)的雙電池空燃比傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器空燃比傳感器的基本工作原理是使用正電壓或負(fù)電壓信號(hào)來保持兩個(gè)傳感器之間的平衡。氧傳感器不能測(cè)量排氣中的游離氧含量。相反，氧傳感器產(chǎn)生的電壓是基于傳感器鉑電極之間的離子流來維持化學(xué)計(jì)量平衡的。例如：（1）如果空氣燃油混合氣稀（稀排氣），則排氣中含氧氣多，則從空氣參考側(cè)到排氣側(cè)的離子流較少。（2）如果空氣燃油混合氣濃（濃排氣），則排氣中含氧少，增加離子流，以幫助保持傳感器空氣參考側(cè)和排氣側(cè)之間的平衡。ECU可向泵電池施加小電流，使氧離子通過氧化鋯泵入和泵出擴(kuò)散室，使電壓恢復(fù)到0.45伏?？杖急葌鞲衅鞯墓ぷ鬟^程就是監(jiān)測(cè)濃排氣、稀排氣、理想排氣，圖6-17所示。當(dāng)濃排氣時(shí)，濃差電池電壓高于0.45V，ECU向泵電池電極施加以毫安為單位的負(fù)電流，使電路恢復(fù)平衡。當(dāng)稀排氣時(shí)，濃差電池電壓低于0.45V，ECU向泵電池電極施加以毫安為單位的正電流，使電路恢復(fù)平衡。6.2.2.空燃比傳感器雙電池空燃比傳感器的工作原理圖6-17空燃比傳感器工作原理任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器單電池空燃比傳感器看起來類似于傳統(tǒng)的四線氧化鋯氧傳感器，具有以下結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：（1）采用杯形或平面設(shè)計(jì)；（2）氧氣被泵入擴(kuò)散層，類似于雙電池空燃比傳感器的操作，見圖16-18；（3）電流正向反向轉(zhuǎn)換；（4）有兩根電池線和兩根加熱器線（電源線和地線，。通過傳感器的兩根導(dǎo)線施加到傳感器上的電壓為0.4V（3.3-2.9=0.4）；（5）加熱器通常需要6A，接地側(cè)為脈沖寬度調(diào)制。9單電池寬帶氧傳感器有四根導(dǎo)線，兩根用于加熱器，兩根用于傳感器本身6.2.2.空燃比傳感器

單電池空然比傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理圖6-18單電池空燃比傳感器工作原理任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器是經(jīng)常出現(xiàn)且較難防治的一種故障，以往使用含鉛汽油，是導(dǎo)致氧傳感器中毒的主要禍?zhǔn)住，F(xiàn)今汽油和潤(rùn)滑油中含有的硅化合物燃燒后生成的二氧化硅，及硅橡膠密封墊圈使用不當(dāng)散發(fā)出的有機(jī)硅氣體，也會(huì)使氧傳感器失效，因而要使用品質(zhì)好的燃油和潤(rùn)滑油。修理時(shí)要正確選用和安裝橡膠墊圈，不要在傳感器上涂敷制造廠規(guī)定使用以外的溶劑和防粘劑等。6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法

氧傳感器的常見故障1.氧傳感器中毒由于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不好，在氧傳感器表面形成積炭，或氧傳感器內(nèi)部進(jìn)入了油污或塵埃等沉積物，會(huì)阻礙或阻塞外部空氣進(jìn)入氧傳感器內(nèi)部，使氧傳感器輸出的信號(hào)失準(zhǔn)，不能及時(shí)地修正空燃比。產(chǎn)生積炭，主要表現(xiàn)為油耗上升，排放濃度明顯增加。此時(shí)，若將沉積物清除，就會(huì)恢復(fù)正常工作。2.積炭氧傳感器的陶瓷硬而脆，用硬物敲擊或用強(qiáng)烈氣流吹洗，都可能使其碎裂而失效。因此，處理時(shí)要特別小心，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)更換。3.氧傳感器陶瓷碎裂任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器對(duì)于加熱型氧傳感器，如果加熱器電阻絲燒蝕，就很難使傳感器達(dá)到正常的工作溫度而失去作用。6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法

氧傳感器的常見故障4.加熱器電阻絲燒斷氧傳感器線路出現(xiàn)異常將會(huì)造成輸送給ECU的信號(hào)不準(zhǔn)確。如氧傳感器的信號(hào)線斷路或搭鐵短路，輸入給ECU的信號(hào)會(huì)變成零；如果信號(hào)線接線不良，將使線路的電阻增大，這會(huì)使ECU所接收到的電壓信號(hào)比氧傳感器所發(fā)出的低。5.氧傳感器線路問題任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器拔下氧傳感器線束插頭，用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量氧傳感器接線端中加熱器接柱與搭鐵接柱之間的電阻，其阻值為4～40（參考具體車型說明書）。如不符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)更換氧傳感器。6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法

氧傳感器的檢測(cè)方法1.氧傳感器加熱器電阻的檢查用數(shù)字高阻抗萬(wàn)用表檢測(cè)氧傳感器是否正常工作，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，萬(wàn)用表的紅表筆氧傳感器的信號(hào)線連接，見圖6-18。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，并使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)到閉環(huán)控制狀態(tài)。2.氧傳感器反饋電壓的測(cè)量圖6-18氧傳感器信號(hào)電壓的檢測(cè)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法

氧傳感器的檢測(cè)方法在正常情況下，隨著反饋控制的進(jìn)行，氧傳感器的反饋電壓將在0.45V上下不斷變化，1s內(nèi)反饋電壓的變化次數(shù)應(yīng)不少于8次，見圖6-19。如果少于8次，則說明氧傳感器或反饋控制系統(tǒng)工作不正常，其原因可能是氧傳感器表面有積炭，使靈敏度降低所致。2.氧傳感器反饋電壓的測(cè)量圖6-19反饋控制時(shí)的1s內(nèi)氧傳感器的變化次數(shù)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法

氧傳感器的檢測(cè)方法在正常情況下，隨著反饋控制的進(jìn)行，氧傳感器的反饋電壓將在0.45V上下不斷變化，1s內(nèi)反饋電壓的變化次數(shù)應(yīng)不少于8次，見圖6-19。如果少于8次，則說明氧傳感器或反饋控制系統(tǒng)工作不正常，其原因可能是氧傳感器表面有積炭，使靈敏度降低所致。2.氧傳感器反饋電壓的測(cè)量圖6-19反饋控制時(shí)的1s內(nèi)氧傳感器的變化次數(shù)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法

氧傳感器的檢測(cè)方法3.檢查氧傳感器有無(wú)損壞4.氧傳感器外觀顏色的檢查5.空燃比傳感器的檢測(cè)圖6-19雙電池空燃比傳感器的檢測(cè)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法

氧傳感器的檢測(cè)方法（3）單電池空燃比傳感器的檢測(cè)①毫安表檢測(cè)ECU通過保持兩個(gè)傳感器引線之間300mV（0.3V）的電壓差來控制單電池空燃比傳感器。ECU通過增加或減少電池元件之間的電流，使電壓差在所有工作條件下保持恒定。0mA表示λ為1（或空燃比為14.7:1）+10mA表示稀排氣—10mA表示濃排氣②診斷儀檢測(cè)診斷儀檢測(cè)單電池空燃比傳感器將顯示一個(gè)電壓讀數(shù)，診斷儀類型和制造商不同檢測(cè)結(jié)果略有不同。見圖16-20，診斷儀掃描可以顯示各種電壓，但通常顯示3.3V。2.氧傳感器反饋電壓的測(cè)量圖6-20單電池空燃比傳感器的檢測(cè)任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法OBDII系統(tǒng)對(duì)氧傳感器的監(jiān)測(cè)OBDII系統(tǒng)對(duì)氧傳感器所監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目主要有：表6-6氧傳感器監(jiān)測(cè)項(xiàng)目任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法OBDII系統(tǒng)對(duì)氧傳感器的監(jiān)測(cè)氧傳感器的信號(hào)電壓和前氧傳感器的響應(yīng)速度、前氧傳感器活躍工作的快慢、氧傳感器的加熱系統(tǒng)狀況。三個(gè)主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目歸納為監(jiān)測(cè)三個(gè)主要參數(shù)：氧傳感器的響應(yīng)時(shí)間、氧傳感器開始工作所經(jīng)歷的時(shí)間和氧傳感器信號(hào)電壓。1.前氧傳感器開始工作所需時(shí)間OBDII系統(tǒng)通過記錄氧傳感器加熱至開始活躍工作所經(jīng)歷的時(shí)間，來判斷氧傳感器活躍工作的快慢。如果氧傳感器加熱功能有問題，那么氧傳感器活躍工作變慢甚至無(wú)法監(jiān)測(cè)。這項(xiàng)監(jiān)測(cè)只能在冷車起動(dòng)時(shí)才能監(jiān)測(cè)。2.前氧傳感器響應(yīng)時(shí)間的測(cè)試監(jiān)測(cè)氧傳感器信號(hào)電壓從300mV到600mV（混和氣從稀到濃）和從600mV到300mV（混和氣從濃到?。┨兯?jīng)歷的時(shí)間，見圖6-21所示。圖6-21氧傳感器的響應(yīng)時(shí)間對(duì)比任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法OBDII系統(tǒng)對(duì)氧傳感器的監(jiān)測(cè)3.氧傳感器信號(hào)電壓的測(cè)試前氧傳感器和后氧傳感器都要檢測(cè)信號(hào)電壓，以判斷傳感器信號(hào)電壓是否停置在某一值不變(混合氣或濃或稀)、傳感器信號(hào)電壓是否超出范圍、傳感器是否短路、傳感器是否搭鐵。氧傳感器信號(hào)電壓具體界限范圍見圖6-22所示。圖6-22氧傳感器信號(hào)電壓界限任務(wù)

6.2氧傳感器和空燃比傳感器6.2.3.氧傳感器的常見故障及檢測(cè)方法

與氧傳感器相關(guān)的故障代碼與氧傳感器相關(guān)的故障診斷碼（DTC）包括：（1）P0131：上游HO2S接地的。可能原因：①HO2S（氣缸組1）上游排氣泄漏。②極稀的空氣燃油混合氣。③HO2S故障或污染④HO2S信號(hào)線對(duì)地短路（2）P0132：上游HO2S短路?？赡茉颍孩偕嫌蜨O2S（氣缸組1）短路。②HO2S有缺陷。③燃油污染了HO2S。（2）P0133：上游加HO2S響應(yīng)慢?？赡茉颍孩偌訜崞麟娐烽_路或短路。②HO2S有缺陷或受到燃油污染。③EGR或燃油系統(tǒng)故障。任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.1EVAP控制系統(tǒng)的功能要知道從汽車上排放的HC有20%來自于汽油蒸發(fā)。EVAP系統(tǒng)的功能是收集汽油箱和浮子室(化油器式汽油機(jī))內(nèi)蒸發(fā)的汽油蒸汽，并將汽油蒸汽導(dǎo)入氣缸參加燃燒，從而防止汽油蒸汽直接排入大氣而造成污染。汽油蒸汽應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)處于閉環(huán)控制時(shí)導(dǎo)入燃燒室燃燒，只有在閉環(huán)控制時(shí)才能對(duì)因額外蒸汽作用導(dǎo)致混合氣變濃的情況下調(diào)節(jié)噴油量。同時(shí)，還必須根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況，控制導(dǎo)人氣缸內(nèi)參加燃燒的汽油蒸汽量。EVAP系統(tǒng)不正確的操作會(huì)造成因混合氣濃而出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)性下降、怠速不穩(wěn)或排放不合格等問題。任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.2EVAP控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理EVAP控制系統(tǒng)是密封的，并保持燃油箱蒸汽壓力穩(wěn)定，燃油蒸汽不會(huì)泄漏。當(dāng)燃油箱蒸汽壓力過高，燃油蒸汽就會(huì)進(jìn)入活性炭罐。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作條件允許的情況下，燃油蒸汽再導(dǎo)入到進(jìn)氣歧管，回到燃燒室燃燒。在裝有EVAP控制系統(tǒng)的汽車上，汽油箱蓋上只有真空閥，而不設(shè)蒸氣放出閥。對(duì)EVAP系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)是OBDII系統(tǒng)進(jìn)行排放監(jiān)測(cè)的重要組成部分。EVAP控制系統(tǒng)有兩種類型：非加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)、加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.2EVAP控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理典型的非加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)主要由下列元件組成：EVAP排放壓力控制閥、活性碳罐、診斷開關(guān)、EVAP凈化電磁閥，見圖6-24。1.非加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)的組成及工作原理.非加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)圖6-24非加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)的組成任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.2EVAP控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理EVAP診斷開關(guān)位于活性炭罐和凈化電磁閥之間的軟管上，在診斷開關(guān)處接上真空表，來判斷凈化電磁閥是否能正常工作。EVAP診斷開關(guān)通常是處于關(guān)閉狀態(tài)的，正常情況下當(dāng)凈化電磁閥在一定脈寬調(diào)制下部分開啟時(shí)，可從診斷開關(guān)處讀取到一定的真空度。若當(dāng)凈化電磁閥卡滯在開啟狀態(tài)，則從診斷開關(guān)處能持續(xù)讀取到進(jìn)氣歧管真空；若當(dāng)凈化電磁閥卡滯在關(guān)閉狀態(tài)，則真空壓力表不斷地顯示大氣壓力。2.EVAP凈化電磁閥的檢測(cè).非加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.2EVAP控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理與非加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)相比，加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)增添了：燃油箱蒸汽壓力傳感器（FTP）、通風(fēng)電磁閥，見圖6-25和6-26。1.加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)的工作原理.加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)圖6-25通用汽車上的加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)組成任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.2EVAP控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理當(dāng)滿足以下啟用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊將運(yùn)行EVAP監(jiān)測(cè)器：（1）冷起動(dòng)；（2）大氣壓（BARO）大于70kPa（20.7inchesHg或10.2psi）；（3）燃油油位在15%到85%之間，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣溫度（IAT）在4℃和30℃之間；（4）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度（ECT）在4℃和30℃之間；（5）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度和進(jìn)氣溫度溫差在4℃范圍內(nèi)；（6）燃油油位在15%到85%之間，否則大多數(shù)蒸發(fā)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)器將不運(yùn)行。換言之，如果駕駛員總是在接近空油箱的情況下行駛或總是試圖保持油箱加滿，則EVAP監(jiān)視器可能無(wú)法運(yùn)行。（7）節(jié)氣門位置（TP）傳感器介于9%和35%之間（圖6-26）。2.OBDII系統(tǒng)對(duì)加強(qiáng)EVAP控制系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法.加強(qiáng)型EVAP系統(tǒng)圖6-26儀表顯示的燃油箱液位任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.3EVAP系統(tǒng)故障診斷EVAP系統(tǒng)故障可能導(dǎo)致的常見發(fā)動(dòng)機(jī)性能問題包括：（1）燃油經(jīng)濟(jì)性差。凈化電磁閥的泄漏會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)真空吸入來自油箱的恒定汽油蒸汽流。這通常會(huì)導(dǎo)致燃油經(jīng)濟(jì)性下降。使用手動(dòng)真空泵檢查凈化電磁閥是否能保持真空。（2）性能差。歧管或系統(tǒng)中真空軟管的開口真空段中的真空泄漏會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)。老化、高溫和時(shí)間都會(huì)導(dǎo)致橡膠軟管的劣化。1.故障癥狀任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.3EVAP系統(tǒng)故障診斷如果車輛停在封閉的車庫(kù)里，很明顯會(huì)聞到氣味。在某些車輛上，EVAP系統(tǒng)中的泄漏會(huì)導(dǎo)致故障油箱蓋指示燈亮起（圖6-2７）。第一步是通過設(shè)置EVAP測(cè)試儀對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)級(jí)，確定系統(tǒng)是否存在泄漏，測(cè)量孔尺寸范圍為0.040inch或0.020inch（圖6-2８）。把測(cè)試器紅色箭頭移動(dòng)到0.020inch刻度上進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試系統(tǒng)有無(wú)泄漏時(shí)，如果左邊的刻度種的球珠在上升，高于箭頭，則泄漏大于0.020inch。如果球珠沒有上升到箭頭所示的高度，則泄漏小于0.020inch。2.加壓測(cè)試EVAP系統(tǒng)密封性圖6-27EVAP泄漏儀表顯示報(bào)警信息圖6-28EVAP測(cè)試儀任務(wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.3EVAP系統(tǒng)故障診斷在確定存在泄漏并大于規(guī)定值后，有兩種方法可用于檢查泄漏位置：（1）煙霧機(jī)測(cè)試。最有效的泄漏檢測(cè)方法是在低壓下從EVAP測(cè)試儀中引入煙霧到油箱。（圖6-2９）。（2）氮?dú)庠鰤?。這種方法在燃料系統(tǒng)中使用極低壓力（低于1psi）的氮?dú)?。然后，維修技師使用放大耳機(jī)收聽逸出的空氣。注意：為了幫助通過EVAP系統(tǒng)密封性測(cè)試，油箱燃油至少要有一半。因?yàn)楫?dāng)空氣體積較大時(shí)，壓力從小泄漏處下降所需的時(shí)間更長(zhǎng)。2.加壓測(cè)試EVAP系統(tǒng)密封性圖6-29施加氮?dú)馊蝿?wù)

6.3燃油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)6.3.3EVAP系統(tǒng)故障診斷運(yùn)行EVAP監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)器期間會(huì)執(zhí)行三個(gè)測(cè)試。每個(gè)測(cè)試都會(huì)分配一個(gè)DTC。（1）弱真空測(cè)試（P0440大泄漏）。此測(cè)試可確定嚴(yán)重泄漏。監(jiān)測(cè)期間，通風(fēng)電磁閥關(guān)閉，凈化電磁閥占空比循環(huán)。燃油箱蒸汽壓力（FTP）應(yīng)指示大約6～10inchH2O的真空。（２）小泄漏測(cè)試（P0442小泄漏）。大泄漏測(cè)試通過后，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊通過保持通風(fēng)電磁閥關(guān)閉，并關(guān)閉凈化電磁閥來檢查是否有小泄漏。系統(tǒng)現(xiàn)在是密封的，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊測(cè)量FTP電壓隨時(shí)間的變化。（３）超真空測(cè)試（P0446）。該測(cè)試檢查通風(fēng)通道是否受限。在通風(fēng)電磁閥打開且指令吹掃的情況下，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊（PCM）不應(yīng)看到EVAP系統(tǒng)中存在過多真空。通風(fēng)電磁閥打開時(shí)，EVAP系統(tǒng)真空度約為5～6inchH2O。EVAP常見故障代碼及原因匯總（表6-7）。3.EVAP系統(tǒng)故障代碼表6-7EVAP常見故障代碼及原因任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.1廢氣再循環(huán)控制的作用及工作原理廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)用于降低廢氣中的氮氧化物(NOX)的排出量。汽車廢氣是一種不可燃?xì)怏w(不含燃料和氧化劑)，在燃燒室內(nèi)不參與燃燒。它通過吸收燃燒產(chǎn)生的部分熱量來降低燃燒溫度和壓力，以減少氧化氮的生成量。為了避免影響電控燃油噴射的性能，一些比較新的發(fā)動(dòng)機(jī)已不需要EGR系統(tǒng)來降低排放，而是利用進(jìn)、排氣門的重疊開啟時(shí)刻，吸入一些廢氣到氣缸內(nèi)重新燃燒。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，EGR閥開啟，使少量的廢氣進(jìn)入進(jìn)氣歧管，見圖6-30。在進(jìn)氣岐管內(nèi)，廢氣與新鮮進(jìn)氣混合，同時(shí)也取代了一部分新鮮進(jìn)氣。這樣最終進(jìn)入到燃燒室內(nèi)的新鮮進(jìn)氣少了。再循環(huán)的廢氣是惰性的，不參與燃燒過程。廢氣再循環(huán)的結(jié)果就是降低燃燒的最高溫度，減少氮氧化合物的生成。大多數(shù)配備可變氣門正時(shí)（VVT）的新型車輛使用氣門重疊來保持燃燒室內(nèi)的一些廢氣。因此，大多數(shù)新型發(fā)動(dòng)機(jī)已不使用EGR閥。圖6-30廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的工作原理任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.2廢氣再循環(huán)控制的類型及結(jié)構(gòu)依據(jù)控制方式的不同EGR閥分為：真空動(dòng)作EGR閥、正負(fù)背壓EGR閥、數(shù)字EGR閥、線控EGR閥。采用不同控制方式的EGR閥，則EGR系統(tǒng)也就有所不同。EGR通過互連通道控制廢氣流量：（1）在V型發(fā)動(dòng)機(jī)上，進(jìn)氣歧管交叉口用作EGR系統(tǒng)的廢氣通道。鑄造管道將排氣跨接管連接到EGR閥。廢氣從EGR閥輸送至歧管中的開口。（2）在直列式發(fā)動(dòng)機(jī)上，通常使用外管將廢氣輸送至EGR閥。此管通常設(shè)計(jì)為較長(zhǎng)，以便廢氣在進(jìn)入EGR閥之前被冷卻。圖6-31真空控制的EGR系統(tǒng)任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.2廢氣再循環(huán)控制的類型及結(jié)構(gòu)該閥靠近節(jié)氣門體。其作用是使一定量的廢氣流入進(jìn)氣歧管進(jìn)行再循環(huán)。EGR閥膜片的一側(cè)連接一根樞軸桿，另一側(cè)與彈簧相連(彈簧使閥門保持常閉)，見圖6-34。當(dāng)加在膜片上的真空壓力大于彈簧力時(shí)，樞軸桿被拉離原位，通道打開，使廢氣進(jìn)入再循環(huán)系統(tǒng)。真空電磁閥開啟真空通路，因而真空壓力吸動(dòng)EGR閥上的膜片，使閥打開，將廢氣引入氣缸，使NOX排放降低。圖6-34真空EGR閥的結(jié)構(gòu)真空EGR閥任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.2廢氣再循環(huán)控制的類型及結(jié)構(gòu)正背壓和負(fù)背壓EGR閥用在一些在舊發(fā)動(dòng)機(jī)上，EGR閥內(nèi)設(shè)計(jì)有一個(gè)小閥，可以排出任何施加的真空并阻止閥門打開。（1）正背壓。這些類型的EGR閥需要排氣系統(tǒng)中的正背壓。在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和輕發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載下，不需要EGR系統(tǒng)，并且其中的背壓也很低。如果沒有足夠的背壓，即使EGR閥處可能存在真空，EGR閥也不會(huì)打開。（2）負(fù)背壓。在每一個(gè)排氣沖程，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出一個(gè)指令“脈沖”。每個(gè)脈沖代表一個(gè)正壓力。每一個(gè)脈沖后面都有一個(gè)小的低壓區(qū)。一些EGR閥通過關(guān)閉一個(gè)小的內(nèi)部閥來對(duì)這個(gè)低壓區(qū)域作出反應(yīng)，從而允許EGR閥通過真空打開。在背壓控制EGR閥工作之前，必須滿足以下條件（圖6-35）：（1）必須對(duì)EGR閥本身施加真空。真空源可以是節(jié)氣門上方真空或節(jié)氣門歧管真空，并由計(jì)算機(jī)通過電磁閥提供真空給EGR閥。。（2）必須存在排氣背壓，以關(guān)閉EGR內(nèi)的內(nèi)部閥，以允許真空移動(dòng)膜片。圖6-35排氣背壓控制的EGR閥排氣背壓EGR閥任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.2廢氣再循環(huán)控制的類型及結(jié)構(gòu)許多計(jì)算機(jī)控制的EGR系統(tǒng)都有一個(gè)或多個(gè)真空電磁閥。在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較低、怠速和節(jié)氣門全開時(shí)，計(jì)算機(jī)控制一個(gè)真空電磁閥關(guān)閉通向EGR閥的真空。如果使用兩個(gè)單獨(dú)的真空電磁閥，其中一個(gè)作為控制真空供應(yīng)的開關(guān)，而第二個(gè)電磁閥在不需要或需要降低EGR流量時(shí)排放真空。第二個(gè)電磁閥用于控制真空排放，允許大氣壓力根據(jù)車輛運(yùn)行條件調(diào)節(jié)EGR流量。真空電磁閥任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.2廢氣再循環(huán)控制的類型及結(jié)構(gòu)EGR閥位置傳感器：大多數(shù)計(jì)算機(jī)控制的EGR系統(tǒng)使用一個(gè)傳感器來指示EGR操作。車載診斷第二代（OBDII）EGR系統(tǒng)監(jiān)測(cè)器需要一個(gè)EGR傳感器來驗(yàn)證閥門是否打開。EGR閥桿頂部的線性電位計(jì)指示計(jì)算機(jī)的閥位置，就是EGR閥位置（EVP）傳感器。不過，一些較新型號(hào)的福特EGR系統(tǒng)使用由EGR排氣背壓傳感器提供的反饋信號(hào)，該傳感器將排氣背壓轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。此傳感器稱為壓力反饋EGR（PFE）傳感器。在某些EGR系統(tǒng)中，閥門頂部包含一個(gè)真空調(diào)節(jié)器和EGR樞軸位置傳感器，該組件密封在不可移動(dòng)的塑料蓋內(nèi)。樞軸位置傳感器向動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊（PCM）提供電壓輸出，電壓輸出隨占空比的增加而增加，使動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊（PCM）能夠監(jiān)測(cè)閥的工作情況（圖6-36）。EGR閥位置傳感器圖6-36EGR閥位置傳感器任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.2廢氣再循環(huán)控制的類型及結(jié)構(gòu)一些發(fā)動(dòng)機(jī)上引入了數(shù)字EGR閥設(shè)計(jì)。與真空操作的EGR閥不同，數(shù)字EGR閥是由動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊（PCM）控制的三個(gè)電磁閥組成。每個(gè)電磁線圈控制一個(gè)不同大小的噴孔，在底座上的小、中、大噴孔。動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊單獨(dú)控制每個(gè)電磁閥的接地電路，利用電磁線圈打開不同組合的三個(gè)閥門，可以產(chǎn)生七種不同流量中的任何一種。數(shù)字EGR閥提供精確控制，使用旋轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)有助于防止積碳問題。如圖6-37為通用電控EGR閥，完全是電子操作的電磁閥,不需要真空。

數(shù)字EGR閥圖6-37數(shù)字EGR電磁閥圖6-37數(shù)字EGR電磁閥電路原理任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.2廢氣再循環(huán)控制的類型及結(jié)構(gòu)線性EGR閥包含脈沖寬度調(diào)制電磁閥以精確調(diào)節(jié)廢氣流量，并使用反饋電位計(jì)向計(jì)算機(jī)發(fā)送有關(guān)閥門實(shí)際位置的信號(hào)。見圖6-38和6-39。線控EGR閥圖6-38線控EGR閥圖6-39線性EGR閥的結(jié)構(gòu)任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.3.OBDⅡ系統(tǒng)對(duì)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)OBDII系統(tǒng)包括排放系統(tǒng)監(jiān)測(cè)器，在排放系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)向駕駛員和技師發(fā)出警報(bào)。OBDII系統(tǒng)通過打開和關(guān)閉EGR閥來執(zhí)行此測(cè)試。動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊監(jiān)測(cè)能反應(yīng)EGR功能的傳感器信號(hào)電壓是否發(fā)生變化。如果EGR系統(tǒng)發(fā)生故障，將設(shè)置故障診斷碼（DTC）。如果系統(tǒng)連續(xù)兩次出現(xiàn)故障，故障指示燈（MIL）亮起。監(jiān)控策略如下：1.監(jiān)控氧傳感器的電壓活動(dòng)。如克萊斯勒，監(jiān)控廢氣氧傳感器電壓活動(dòng)的差異，當(dāng)EGR閥打開和關(guān)閉。廢氣中的氧氣在EGR閥打開時(shí)降低，在EGR閥關(guān)閉時(shí)增加。如果傳感器信號(hào)沒有變化，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊將設(shè)置故障診斷碼。2.DPFE傳感器識(shí)別壓降。福特使用一個(gè)稱為三角壓力反饋（DPFE）傳感器來監(jiān)測(cè)EGR閥。該傳感器測(cè)量位于EGR閥排氣側(cè)正下方的計(jì)量孔兩側(cè)之間的壓差。當(dāng)EGR打開時(shí)，節(jié)流孔和EGR閥之間的壓力降低，因?yàn)樗┞对谶M(jìn)氣中的較低壓力下。DPFE傳感器識(shí)別此壓降，將其與排氣側(cè)孔口相對(duì)較高的壓力進(jìn)行比較，并將壓差值發(fā)送給PCM。見圖6-40。圖6-40DPFE傳感器識(shí)別壓降任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.3.OBDⅡ系統(tǒng)對(duì)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)3.用進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力（MAP）傳感器作為EGR監(jiān)測(cè)器。在滿足啟用標(biāo)準(zhǔn)（工作條件要求）后，EGR監(jiān)測(cè)器運(yùn)行。動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊監(jiān)測(cè)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器，同時(shí)指令廢氣再循環(huán)閥打開。進(jìn)氣岐管絕對(duì)壓力傳感器信號(hào)應(yīng)隨進(jìn)氣歧管壓力的突然變化或氧傳感器電壓的變化而變化。如果信號(hào)值超出查找表中的可接受值，則設(shè)置DTC。如果EGR連續(xù)兩次出現(xiàn)故障，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊將點(diǎn)亮故障指示燈。見圖6-41。圖6-41用MAP檢測(cè)EGR任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.3.OBDⅡ系統(tǒng)對(duì)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)4.用廢氣溫度傳感器監(jiān)測(cè)EGR系統(tǒng)。有些排氣背壓控制的EGR系統(tǒng)利用廢氣溫度感器檢測(cè)廢氣再循環(huán)情況，廢氣溫度傳感器安裝在廢氣返回通道上。廢氣流正常循環(huán)時(shí)，廢氣溫度傳感器感知的溫度應(yīng)比進(jìn)氣溫度高35℃。當(dāng)EGR閥開啟時(shí)，若ECU將廢氣溫度與進(jìn)氣溫度進(jìn)行比較，如果廢氣溫度沒有比進(jìn)氣溫度高出一定值，則認(rèn)為EGR系統(tǒng)有問題；當(dāng)EGR閥關(guān)閉時(shí)，若檢測(cè)到的廢氣溫度還比進(jìn)氣溫度高，則也認(rèn)為EGR系統(tǒng)有問題。5.用EGR閥位置和廢氣溫度信號(hào)來判斷廢氣再循環(huán)情況。見圖6-420所示，當(dāng)EGR閥開啟時(shí)，若廢氣溫度沒有比進(jìn)氣溫度高出一定值，則認(rèn)為EGR系統(tǒng)有問題。多一個(gè)EGR閥位置傳感器，用來檢測(cè)廢氣再循環(huán)量是否過多。當(dāng)EGR閥關(guān)閉時(shí)，若EGR位置傳感器信號(hào)比ECU內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)值高，則可判斷出EGR閥關(guān)閉不嚴(yán)。圖6-42真空控制的EGR系統(tǒng)傳感器安裝位置用MAP檢測(cè)EGR任務(wù)

6.4廢氣再循環(huán)控制6.4.4.廢氣再循環(huán)系統(tǒng)故障診斷幾乎所有診斷的第一步都是進(jìn)行徹底的目視檢查。要檢查真空操作EGR閥是否正常工作，請(qǐng)執(zhí)行以下步驟。步驟1：檢查EGR閥的真空膜片，看它能否保持真空。由于許多EGR閥需要排氣背壓才能正常工作，因此在該測(cè)試期間，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)以快速怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。始終遵循規(guī)定的測(cè)試程序。步驟2：用手動(dòng)真空泵中施加真空，并檢查操作是否正常。當(dāng)施加真空時(shí)，閥門本身應(yīng)該會(huì)移動(dòng)，并且會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。EGR閥應(yīng)該能夠保持施加的真空。如果真空度下降，則閥門可能有缺陷。步驟3：監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)真空下降。將真空表連接到進(jìn)氣歧管真空源上，并在怠速時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)真空度（海平面應(yīng)為17～21in.Hg）。將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至2500RPM，并記錄真空讀數(shù)（應(yīng)為17～21in.Hg或更高）。使用故障診斷儀或真空泵（如果真空控制EGR閥）啟動(dòng)EGR閥，并觀察真空表。結(jié)果如下：（1）真空度應(yīng)下降6～8in.Hg。（2）如果真空度低于6～8in.Hg，則說明廢氣再循環(huán)通道堵塞。（3）如果EGR閥能夠保持真空，但閥門打開時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)不受影響，則必須檢查排氣通道是否阻塞。（4）如果EGR閥不能夠保持真空，則閥本身可能有缺陷，需要更換。

廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的故障檢測(cè)方法任務(wù)

6.5二次空氣噴射系統(tǒng)催化轉(zhuǎn)換器可以達(dá)到90%以上的轉(zhuǎn)換效率，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)時(shí)催化轉(zhuǎn)換器溫度在300～350℃，驅(qū)動(dòng)循環(huán)產(chǎn)生的80%廢氣排放在該階段產(chǎn)生。二次空氣噴射系統(tǒng)利用燃燒作用來降低發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫和暖機(jī)階段（λ<1）的HC和CO污染物，而燃燒產(chǎn)生的熱量又會(huì)進(jìn)一步提升催化轉(zhuǎn)換器溫度，縮短催化轉(zhuǎn)換器不能發(fā)揮作用的時(shí)間。發(fā)動(dòng)機(jī)二次空氣噴射系統(tǒng)（AIR或SAI）利用空氣泵將新鮮空氣經(jīng)空氣噴管噴入排氣管或催化轉(zhuǎn)化器，使排氣中的CO和HC進(jìn)一一步氧化或燃燒成為CO2和H2O，見圖6-43。二次空氣噴射系統(tǒng)的作用是為了進(jìn)一步降低排氣中的有害排放物，并提高三元催化轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率。圖6-43空氣泵二次空氣噴射系統(tǒng)任務(wù)

6.5二次空氣噴射系統(tǒng)6.5.1空氣泵二次空氣噴射系統(tǒng)主動(dòng)二次空氣噴射系統(tǒng)通常由電動(dòng)空氣泵、繼電器、多個(gè)控制閥組成，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制的二次空氣噴射系統(tǒng)見圖6-44?？諝獗猛ǔＳ砂l(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制，將抽吸來自空氣濾清器的低壓空氣稱作二次空氣。ECU操縱各種電磁閥的動(dòng)作，來控制空氣泵輸出空氣的流向。所有空氣泵式二次空氣噴射系統(tǒng)中都有一個(gè)單向止回閥，讓空氣流進(jìn)排氣岐管，而阻止熱排氣倒流入控制泵。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷態(tài)時(shí)，空氣泵直接輸出空氣到排氣岐管中，有助于讓更多地氧與HC和CO進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成H2O和CO2,見圖6-44（a）。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)并處于閉環(huán)控制狀態(tài)時(shí)，ECU控制分流電磁閥，讓空氣泵直接給催化轉(zhuǎn)換器中部輸送空氣，見圖6-44(b)。當(dāng)進(jìn)氣岐管真空度快速增加，已超過怠速時(shí)的正常水平，如在快速減速期間，ECU控制分流電磁閥，使空氣泵的空氣直接輸出到空氣濾清器，抑制空氣脈動(dòng)，降低進(jìn)氣噪音，同時(shí)也有效阻止了減速期間的排放回火。圖6-44二次空氣噴射系統(tǒng)原理(a)發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)，二次空氣直接泵入排氣歧管(b)發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)、進(jìn)入閉環(huán)控制后，二次空氣直接泵入催化轉(zhuǎn)換器任務(wù)

6.5二次空氣噴射系統(tǒng)6.5.1空氣泵二次空氣噴射系統(tǒng)電動(dòng)空氣泵由ECU間接控制，ECU控制空氣泵繼電器線圈（J299）接地電路，由繼電器為空氣泵（V101）供電，見圖6-45。圖6-45電動(dòng)空氣泵電控原理表6-8二次空氣噴射系統(tǒng)的工作狀態(tài)任務(wù)

6.5二次空氣噴射系統(tǒng)6.5.2脈沖式二次空氣噴射系統(tǒng)同空氣泵噴射系統(tǒng)相比，脈沖二次空氣噴射系統(tǒng)不需要空氣泵，其工作原理如圖6-46所示，空氣來自空氣濾清器，由ECU控制真空電磁閥的打開和關(guān)閉，真空電磁閥與止回閥相連，排氣中的壓力是正負(fù)交替的脈沖壓力波。當(dāng)真空電磁閥開啟時(shí)，進(jìn)氣歧管真空吸起脈沖空氣噴射閥的膜片，使閥開啟。此時(shí)由于排氣負(fù)壓，將來自空氣濾清器的新鮮空氣，經(jīng)脈沖空氣噴射閥導(dǎo)人排氣管內(nèi)，加大了三效催化轉(zhuǎn)化器的還原功能。當(dāng)排氣壓力為正時(shí)，脈沖空氣噴射閥內(nèi)的單向閥關(guān)閉，排氣不會(huì)返回到進(jìn)氣管。圖6-46脈沖式二次空氣噴射系統(tǒng)任務(wù)

6.5二次空氣噴射系統(tǒng)6.5.3空氣分配歧管和噴嘴二次空氣噴射系統(tǒng)將空氣從泵經(jīng)空氣分配歧管泵送至安裝在氣缸蓋每個(gè)排氣口附近的噴嘴。這樣可為來自每個(gè)氣缸的廢氣提供相等的空氣注入，并使其在系統(tǒng)中廢氣最熱的位置可用。空氣以兩種方式之一輸送到排氣系統(tǒng)：1. 用一個(gè)空氣歧管作為噴射管經(jīng)不銹鋼噴嘴分配空氣。噴嘴擰入排氣歧管中。此方法主要用于較小的引擎，見圖6-47。圖6-47奧迪2.0L四缸發(fā)動(dòng)機(jī)二次空氣噴射系統(tǒng)任務(wù)

6.5二次空氣噴射系統(tǒng)6.5.3空氣分配歧管和噴嘴2.空氣歧管通過內(nèi)部鑄造或外部添加在氣缸蓋或排氣歧管中的通道，將空氣分配到每個(gè)排氣門附近的排氣口。此方法主要用于大型發(fā)動(dòng)機(jī)，見圖6-48。圖6-48奧迪4.2LV發(fā)動(dòng)機(jī)二次空氣噴射系統(tǒng)任務(wù)

6.5二次空氣噴射系統(tǒng)6.5.4排氣止回閥所有二次空氣噴射系統(tǒng)都使用一個(gè)或多個(gè)單向止回閥來保護(hù)空氣泵和其他組件免受逆向排氣的影響。止回閥包含在排氣背壓下關(guān)閉的彈