发动机排放超标常见故障课件.ppt
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1、第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断1.1. 汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害2.2. 汽油车与柴油车排放污染物的差别(汽油车与柴油车排放污染物的差别(掌握掌握)3.3. 发动机排放超标常见故障诊断分析发动机排放超标常见故障诊断分析 (掌握掌握)第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断1 1 汽车排放污染物的主要成分汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害形成机理以及危害内燃机使用的燃料主要是含内燃机使用的燃料主要是含碳碳和和氢氢的液态可燃物的液态可燃物正常燃烧的产物:正常燃烧的产物:二氧化碳二氧化碳
2、COCO2和水H2O排放污染物的主要成分:排放污染物的主要成分:一氧化碳(CO)碳氢化合物(HC)氮氧化合物(NOx) 硫化物(SO2 )微粒物(包括碳烟、铅氧化物)通过汽车排气管排放.第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断1 1 汽车排放污染物的主要成分汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害形成机理以及危害形成机理以及危害形成机理以及危害 1.1.一氧化碳(一氧化碳(COCO) COCO是是 在在缺氧缺氧或或低温条件低温条件下下, ,由于燃料的不完全燃烧产生的由于燃料的不完全燃烧产生的. . 它是碳氢燃料在燃烧过程中的中间产物。它是碳氢燃料在燃烧过程中的中间产物。 危
3、害危害: : COCO与血液中的血红蛋白的亲和力是氧的与血液中的血红蛋白的亲和力是氧的300300倍。吸入后,倍。吸入后,可致人体缺氧,引起一系列中毒症状,严重是造成死亡可致人体缺氧,引起一系列中毒症状,严重是造成死亡 。第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断1 1 汽车排放污染物的主要成分汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害形成机理以及危害 2.2.碳氢化合物(碳氢化合物(HCHC)废气中包括废气中包括未燃未燃的或的或燃烧不完全燃烧不完全的的HC HC 油料不完全燃烧油料不完全燃烧 气缸壁淬冷作用气缸壁淬冷作用混合气偏浓时,部分燃油得不混合气偏浓时,部分燃油得不到氧
4、化而不能完全燃烧到氧化而不能完全燃烧燃烧室壁面附近的混合气层,由于缸壁燃烧室壁面附近的混合气层,由于缸壁的冷却形成激冷层,使火焰传播终止而的冷却形成激冷层,使火焰传播终止而熄灭,混和气不能完全氧化燃烧,许多熄灭,混和气不能完全氧化燃烧,许多未燃的未燃的HCHC排出排出第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断1 1 汽车排放污染物的汽车排放污染物的主要成分主要成分、形成机理形成机理以及以及危害危害 燃料中的碳和氢反应生成多种不同种类的燃料中的碳和氢反应生成多种不同种类的HCHC化合物化合物 供油系中燃料的蒸发和滴漏产生供油系中燃料的蒸发和滴漏产生危害危害: : 在大气中与氮氧化
5、物发生光化学反应在大气中与氮氧化物发生光化学反应, , 形成光化学烟雾形成光化学烟雾(对人眼睛产生刺激对人眼睛产生刺激)。)。 从燃烧化学角度,汽油的氧化燃烧很复从燃烧化学角度,汽油的氧化燃烧很复杂,存在着不同的杂,存在着不同的HCHC中间生成物中间生成物。若进。若进一步氧化的条件不适宜,这些中间生成一步氧化的条件不适宜,这些中间生成物就会随废气排出。物就会随废气排出。第七章 发动机排放超标故障诊断1 1 汽车排放污染物的主要成分汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害形成机理以及危害3.3.氮氧化合物(氮氧化合物(NOxNOx) NOx NOx的生成条件是的生成条件是高温富氧,包括高温富氧
6、,包括 NO NO 、NO2NO2等其他氮氧化合物等其他氮氧化合物 危害危害: : NOx NOx进入肺泡后能形成亚硝酸和硝酸,对肺组织产生剧烈的进入肺泡后能形成亚硝酸和硝酸,对肺组织产生剧烈的刺激作用。刺激作用。燃烧时空气过量、温度过高时,燃烧时空气过量、温度过高时,空气中的氮和氧在燃烧室的高温空气中的氮和氧在燃烧室的高温条件下发生反应条件下发生反应毒性小毒性小毒性较大毒性较大第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断1 1 汽车排放污染物的主要成分汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害形成机理以及危害 4.4.铅化合物铅化合物 以往为了改善汽油的抗爆性,在燃料中加入以往
7、为了改善汽油的抗爆性,在燃料中加入四乙基铅四乙基铅提高提高其辛烷值,废气中的铅化合物以颗粒状排入大气中,是污染大其辛烷值,废气中的铅化合物以颗粒状排入大气中,是污染大气的有害物质。气的有害物质。 从从20002000年年7 7月月1 1日起在全国范围内不再生产使用含铅汽油日起在全国范围内不再生产使用含铅汽油 ,(无铅汽油:指含铅量在(无铅汽油:指含铅量在0.013g/L 0.013g/L 以下的汽油)以下的汽油) 危害危害: :铅在人体内积累量达到一定程度时,将阻碍血液中铅在人体内积累量达到一定程度时,将阻碍血液中红血球的生长,使心、肺等处发生病变,对成长期的儿童危害红血球的生长,使心、肺等处
8、发生病变,对成长期的儿童危害更大。更大。第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断1 1 汽车排放污染物的主要成分汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害形成机理以及危害 5 5 碳烟颗粒碳烟颗粒 是发动机燃料燃烧不完全的产物,其内含有大量的黑色碳颗粒,是发动机燃料燃烧不完全的产物,其内含有大量的黑色碳颗粒,常见于柴油机的尾气排放中。常见于柴油机的尾气排放中。 生成条件生成条件:高温缺氧。高温缺氧。 组组 成成:由柴油燃烧中裂解的碳:由柴油燃烧中裂解的碳( (干烟灰干烟灰) )、未燃碳氢化合物、机、未燃碳氢化合物、机油与柴油在燃烧时生成的硫酸盐等聚集组成的微粒,形成常见的油与
9、柴油在燃烧时生成的硫酸盐等聚集组成的微粒,形成常见的黑黑烟。烟。 危危 害害: : 碳烟上面附有大量碳烟上面附有大量化学物质化学物质,包含致癌物质,吸入人体,包含致癌物质,吸入人体后会在肺部长期停留。后会在肺部长期停留。第七章 发动机排放超标故障诊断1 1 汽车排放污染物的主要成分汽车排放污染物的主要成分、形成机理以及危害形成机理以及危害6.6.硫氧化物硫氧化物 汽车尾气中硫氧化物的主要成分为二氧化硫(汽车尾气中硫氧化物的主要成分为二氧化硫(SO2SO2), ,是由燃料是由燃料中的硫分燃烧产生的。中的硫分燃烧产生的。 危害危害: : SO2 SO2会堆积在催化净化装置中的催化剂表面,造成催化会
10、堆积在催化净化装置中的催化剂表面,造成催化剂失效,即所谓剂失效,即所谓催化剂中毒催化剂中毒,同时,同时SO2SO2还是造成酸雨的主要物质。还是造成酸雨的主要物质。 第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断2 2 汽油车汽油车与与柴油车柴油车排放污染物的差别排放污染物的差别油油 料料发动机结构发动机结构混合气形成方式混合气形成方式燃烧方式燃烧方式汽油车汽油车 1 1、燃料蒸发排放物相对较多(易挥发),其组分是碳氢化、燃料蒸发排放物相对较多(易挥发),其组分是碳氢化合物合物HC HC 2 2、汽油机碳烟排放较少、汽油机碳烟排放较少 汽油的分子小,汽油车排放物中颗粒物较少。汽油车燃
11、料混汽油的分子小,汽油车排放物中颗粒物较少。汽油车燃料混合气的形成较均匀,基本不存在局部过浓或液态油滴的情况。合气的形成较均匀,基本不存在局部过浓或液态油滴的情况。汽油车和柴油车污染物成分不同汽油车和柴油车污染物成分不同。第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断2 2 汽油车汽油车与与柴油车柴油车排放污染物的差别排放污染物的差别3 3 、一氧化碳、一氧化碳(CO)(CO)、碳氢化合物、碳氢化合物(HC)(HC)排放多排放多汽油机的混合气浓度控制在过量空气系数汽油机的混合气浓度控制在过量空气系数 =1 =1附近一定附近一定范围内波动,当混合气偏浓时就会生成较多的一氧化碳范围内波
12、动,当混合气偏浓时就会生成较多的一氧化碳(CO)(CO)、碳氢化合物碳氢化合物(HC)(HC),同时,发动机燃烧室内的高温,又导致了,同时,发动机燃烧室内的高温,又导致了氮氧化合物氮氧化合物(NOx(NOx) )的产生和排放。的产生和排放。 汽油车排放的特点:汽油车排放的特点:一氧化碳一氧化碳(CO)(CO)、碳氢化合物、碳氢化合物(HC)(HC)排放量高排放量高颗粒物颗粒物排放量低排放量低,氮氧化合物氮氧化合物(NOx(NOx) )排放与柴油车基本相同。排放与柴油车基本相同。 第七章 发动机排放超标故障诊断柴油车柴油车 1 1 碳烟排放较多。柴油与空气的混合是不均匀的,不可避免碳烟排放较多。
13、柴油与空气的混合是不均匀的,不可避免地存在地存在局部缺氧局部缺氧或或局部富氧局部富氧情况。油料在高温缺氧时,易炭化情况。油料在高温缺氧时,易炭化形成形成碳烟颗粒碳烟颗粒。 2 2 柴油机的燃烧室内始终存在富余的空气,高温时容易产柴油机的燃烧室内始终存在富余的空气,高温时容易产生氮氧化物生氮氧化物(NOx(NOx) ),而一氧化碳,而一氧化碳(CO)(CO)和碳氢化合物和碳氢化合物(HC)(HC)生成量生成量相对较低。相对较低。 柴油车排放特点:柴油车排放特点:颗粒物和氮氧化物颗粒物和氮氧化物(NOx(NOx) )排放量多,而一排放量多,而一氧化碳氧化碳(CO)(CO)和碳氢化合物和碳氢化合物(
14、HC)(HC)排放量少排放量少 柴油机排放的控制重点:柴油机排放的控制重点:降低氮氧化物降低氮氧化物(NOx(NOx) )和颗粒污染物和颗粒污染物的的生成。生成。2 汽油车与柴油车排放污染物的差别汽油车与柴油车排放污染物的差别第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断4 4 发动机排放超标常见故障发动机排放超标常见故障汽车排烟异常时,排气颜色变为黑色汽车排烟异常时,排气颜色变为黑色 、蓝色或白色,说明排、蓝色或白色,说明排放超标放超标(水汽白烟则是冷却液进入燃烧室,要相应排查)(水汽白烟则是冷却液进入燃烧室,要相应排查)一一 汽油机排黑烟汽油机排黑烟1 1 故障现象故障现象 发
15、动机动力不足,排气管排黑烟发动机动力不足,排气管排黑烟 、放炮,油耗增加,气缸、放炮,油耗增加,气缸内大量积碳内大量积碳故障原因故障原因 混合气过浓混合气过浓,未然或燃烧不完全的高温混合气在排气管内,未然或燃烧不完全的高温混合气在排气管内二次燃烧,会有怦怦的放炮声二次燃烧,会有怦怦的放炮声第七章第七章 发动机排放超标故障诊断发动机排放超标故障诊断4 4 发动机排放超标常见故障发动机排放超标常见故障 点火高压火花过弱点火高压火花过弱,使燃烧时的点火能量不足,混合气燃,使燃烧时的点火能量不足,混合气燃烧不完全烧不完全 点火时刻过迟点火时刻过迟一是点火时大量燃油同时燃烧,会有局部缺氧;二是一是点火时
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