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《汽车发动机技术及检修》 第十章 排放控制系统 郭 刚
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学习内容 1．汽车排放污染的来源与成因 2．三元催化转换系统的检修 3. 二次空气喷射系统的检修 4．废气再循环系统的检修
排放控制系统>> 学习内容 1．汽车排放污染的来源与成因 2．三元催化转换系统的检修 3. 二次空气喷射系统的检修 4．废气再循环系统的检修 5．曲轴箱强制通风系统的检修 6．汽油蒸发控制系统的检修
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本章总结 1．汽车排放污染的来源与成因 2．三元催化转换系统的检修 3. 二次空气喷射系统的检修 4．废气再循环系统的检修
排放控制系统>> 本章总结 1．汽车排放污染的来源与成因 2．三元催化转换系统的检修 3. 二次空气喷射系统的检修 4．废气再循环系统的检修 5．曲轴箱强制通风系统的检修 6．汽油蒸发系统的检修
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本章作业 1、请查找我国的“国IV排放标准 ”的具体内容。 2、满足“国IV排放标准”的发动机技术有哪些？ 要求：
排放控制系统>> 本章作业 1、请查找我国的“国IV排放标准 ”的具体内容。 2、满足“国IV排放标准”的发动机技术有哪些？ 要求： 图文并茂，结构清晰，语言通顺， 可以手写、可以打印，排版整洁美观。
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排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因
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汽车排放污染物的产生原因 汽车排放污染物主要有：CO、HC，NOX等 CO — 无色、无味的有毒气体，由混合气过浓产生。
排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因 汽车排放污染物的产生原因 汽车排放污染物主要有：CO、HC，NOX等 CO — 无色、无味的有毒气体，由混合气过浓产生。 HC — 包括未燃烧和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解产物 和部分氧化物。由混合气燃烧不完全、点火不良或泄漏产生 NOX — 燃烧过程中形成的多种氮氧化物，主要是NO，还有N02、 N203、N2O5等。由于混合气在高温、富氧下燃烧时产生的。
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排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因
CO、HC、NOx的形成曲线图
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美国、欧洲和日本的排放标准 多数国家都制定了各种汽车排放法规： 美国- LA#4 欧盟- 新 EC 日本- 10.15
排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因 美国、欧洲和日本的排放标准 多数国家都制定了各种汽车排放法规： 美国- LA#4 欧盟- 新 EC 日本
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排放控制系统的组成 燃烧废气 曲轴箱窜气 燃油蒸发 排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因 改善燃烧室
改善进排气系统 改善供油控制（EFI） 改善点火控制（ESA DIS） 三元催化转换系统（TWC） 二次空气喷射系统（AI） 废气再循环系统（EGR） 可变配气的EGR效果（VVT） 曲轴箱强制通风系统（PCV） 燃油蒸发控制系统（EVAP） 燃烧废气 曲轴箱窜气 燃油蒸发
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排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因
小 结 我国2001年颁布了新的汽车排放标准，规定2007年达到欧洲3号标准，2010年将与欧洲标准同步接轨。（全国实现接轨要在2020年左右） 北京于 开始实施国Ⅲ标准， 实施国IV标准。深圳于 全面推广使用“深国Ⅲ”车用燃油，并于 起对新车上牌实施国Ⅲ排放标准。
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排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因
视频-CO的产生
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排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因
视频-HC的产生1 继 续
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排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因
视频-HC的产生2
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排放控制系统>> 第1节 汽车排放污染的来源与成因
视频-NOX的产生
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第2节 三元催化转换系统的检修 TWC – Three Way Catalyst
排放控制系统>> 第2节 三元催化转换系统的检修 第2节 三元催化转换系统的检修 TWC – Three Way Catalyst
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三元催化转换系统 三元：CO、HC，NOX 三元催化剂：铂/钯、铑 三元催化转换作用： 将 CO、HC、NOX 转变成 H2O、CO2
排放控制系统>> 第2节 三元催化转换系统的检修 三元催化转换系统 三元：CO、HC，NOX 三元催化剂：铂/钯、铑 三元催化转换作用： 将 CO、HC、NOX 转变成 H2O、CO2 三元催化转换视频
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三元催化转换器的工作温度 排放控制系统>> 第2节 三元催化转换系统的检修
若温度过高：混合气过浓会使催化转换器负担过大，温度升高。若高温(1000℃～1400℃ )持续时间过长，会损坏催化转换器，导致排气不畅。
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排放控制系统>> 第2节 三元催化转换系统的检修
三元催化转换器的结构
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排放控制系统>> 第2节 三元催化转换系统的检修
三元催化转换器理图
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排放控制系统>> 第2节 三元催化转换系统的检修
三元催化转换器的工作范围
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小 结 有害废气：CO、HC，NOX ，无害气体：H2O、CO2 催化剂、工作温度、工作范围
排放控制系统>> 第2节 三元催化转换系统的检修 小 结 有害废气：CO、HC，NOX ，无害气体：H2O、CO2 催化剂、工作温度、工作范围
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第3节 二次空气喷射系统的检修 二次空气喷射(Air Injection,即AI)系统的实质是：
排放控制系统>> 第3节 二次空气喷射系统的检修 第3节 二次空气喷射系统的检修 二次空气喷射(Air Injection,即AI)系统的实质是： 将一定量的新鲜空气引入排气管或三元催化转换器中，使废气中的有害气体与空气进一步燃烧，以减少有害物的排放。 作用：降低HC和CO的排放量；缩短氧传感器的加热时间，使发动机控制模块尽快进入空燃比闭环控制过程。
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排放控制系统>> 第3节 二次空气喷射系统的检修
二次空气喷射位置 上游气流、下游气流
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排放控制系统>> 第3节 二次空气喷射系统的检修
脉冲式二次空气喷射系统 仅发动机冷机和车辆减速时系统工作
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排放控制系统>> 第3节 二次空气喷射系统的检修
空气泵式二次空气喷射系统 仅发动机冷机和车辆减速时系统工作
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小 结 二次空气喷射(Air Injection,即AI)系统的实质是：
排放控制系统>> 第3节 二次空气喷射系统的检修 小 结 二次空气喷射(Air Injection,即AI)系统的实质是： 将一定量的新鲜空气引入排气管或三元催化转换器中，使废气中的有害气体与空气进一步燃烧，以减少有害物的排放。 作用：降低HC和CO的排放量；缩短氧传感器的加热时间，使发动机控制模块尽快进入空燃比闭环控制过程。
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第4节 废气再循环系统的检修 排放控制系统>> 第4节 废气再循环系统的检修 废气再循环 EGR
作用：将一部分废气引入进气系统，与新鲜的燃油混合气混合，使混合气变稀，从而降低燃烧速度，燃烧温度随之下降，减少NOX的生成。
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EGR率 EGR率定义：为再循环废气的量占整个进气量的百分比。 EGR率过高：油耗增加、HC排量增加、缺火率增加，
排放控制系统>> 第4节 废气再循环系统的检修 EGR率 EGR率定义：为再循环废气的量占整个进气量的百分比。 EGR率过高：油耗增加、HC排量增加、缺火率增加， 使燃烧变得不稳定，发动机性能下降。 EGR率控制范围：一般在 6％～23％ 之间变化。
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排放控制系统>> 第4节 废气再循环系统的检修
EGR率对油耗和排放的影响
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排放控制系统>> 第4节 废气再循环系统的检修
电子式EGR控制系统
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排放控制系统>> 第4节 废气再循环系统的检修
带EGR位置传感器的EGR控制系统
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排放控制系统>> 第4节 废气再循环系统的检修
小 结 废气要循环： 冷机不行 怠速不行 负荷太大也不行
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排放控制系统>> 第5节 曲轴箱强制通风系统的检修
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曲轴箱强制通风的原因 曲轴箱强制通风 PCV－ Positive Crankcase Ventilation
排放控制系统>> 第5节 曲轴箱强制通风系统的检修 曲轴箱强制通风的原因 曲轴箱强制通风 PCV－ Positive Crankcase Ventilation 曲轴箱为什么要通风？ 1、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，将稀释和污染机油，造成机油的润滑性能下降； 2、曲轴箱内的压力随发动机转速升高而增加，如果不通风，会将机油从油封或气缸垫压出； 3、为环保，将这些进入曲轴箱的气体导入进气歧管使其燃烧。
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排放控制系统>> 第5节 曲轴箱强制通风系统的检修
PCV的工作1-停机时
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排放控制系统>> 第5节 曲轴箱强制通风系统的检修
PCV的工作2-怠速或减速时
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排放控制系统>> 第5节 曲轴箱强制通风系统的检修
PCV的工作3-正常运行时
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排放控制系统>> 第5节 曲轴箱强制通风系统的检修
PCV的工作4-加速或高负荷时
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排放控制系统>> 第5节 曲轴箱强制通风系统的检修
小 结 PCV的工作： 怠速小、停机关 正常运行在中间 大负荷时阀全开
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第6节 燃油蒸发控制系统的检修 燃油蒸发控制 EVAP —— Evaporative Emission Control
排放控制系统>> 第6节 燃油蒸发控制系统的检修 第6节 燃油蒸发控制系统的检修 燃油蒸发控制 EVAP —— Evaporative Emission Control 汽车产生的排故物中大约有20％来自燃油蒸发。燃油蒸发控制系统能够存储燃油系统产生的燃油蒸气(HC)，阻止燃油蒸气泄漏到大气中，减少环境污染；同时将收集的燃油蒸气适时地送入进气歧管，与正常混合气混合后进入发动机燃烧，使汽油得到充分利用。
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排放控制系统>> 第6节 燃油蒸发控制系统的检修
碳罐电磁阀间接控制燃油蒸发系统
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排放控制系统>> 第6节 燃油蒸发控制系统的检修
碳罐电磁阀直接控制燃油蒸发系统
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排放控制系统>> 第6节 燃油蒸发控制系统的检修
小 结 北美车型要求加注燃油时防止蒸发燃料溢出
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排放控制系统>> 化学元素周期表
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排放控制系统>> 三元催化转换视频
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