文:李錦波
廣汽豐田凱美瑞尾氣排放故障
文:李錦波
三元催化器
故障現(xiàn)象:一輛2006年產(chǎn)廣汽豐田凱美瑞,發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)為1AZ,行駛里程為17萬km。用戶反映該車年檢時(shí)尾氣排放無法通過。
檢查分析:檢測(cè)報(bào)告顯示,車輛在低怠速時(shí)CO(%)為98,高怠速時(shí)CO(%)為107,而這2項(xiàng)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)值分別為0.8和0. 3(圖1)。為了驗(yàn)證故障現(xiàn)象,維修人員使用本公司的尾氣檢測(cè)儀重新檢測(cè),發(fā)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)值基本一致。
檢查車輛發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況,怠速正常,加速良好,排氣管也沒有異常的黑煙,用診斷儀檢測(cè)沒有發(fā)現(xiàn)故障碼。用戶也反映車輛油耗及動(dòng)力都正常,一直按規(guī)定進(jìn)行保養(yǎng),并沒有進(jìn)行過其他維修。
讀取發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)空燃比電壓反饋為3.31 V,短期燃油修正值為2.3%,長(zhǎng)期燃油修正值為10.1%(圖2)。這些數(shù)據(jù)說明發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元檢測(cè)到混合氣處于過稀狀態(tài),所以控制系統(tǒng)相應(yīng)地增加噴油量。
進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)基本檢查。檢查進(jìn)氣系統(tǒng),管路及接頭連接良好。檢查排氣系統(tǒng),接口連接正常沒有漏氣,拆下排氣管前段,用手電照射三元催化器內(nèi)部,未發(fā)現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。連接燃油壓力表檢查油壓,在正常范圍內(nèi),加速時(shí)油壓也有上升,說明燃油泵工作正常。測(cè)試噴油器霧化良好,噴油量也在正常范圍內(nèi)。檢查各缸火花塞,只有輕微發(fā)黑現(xiàn)象。
以上檢查沒有發(fā)現(xiàn)異常,于是再次讀取發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)清洗噴油器后短期燃油修正值變?yōu)?.2%,長(zhǎng)期燃油修正值變?yōu)?.0%左右。觀察加熱型后氧傳感器長(zhǎng)期處于0.83 V的高電壓狀態(tài),沒有任何變化。為了判斷是加熱型后氧傳感器故障,還是氧含量真的較少,按照維修手冊(cè)的說明進(jìn)行主動(dòng)測(cè)試,增加25%噴油量時(shí)發(fā)現(xiàn)加熱型后氧傳感器數(shù)值變?yōu)?.93 V,減少25%噴油量時(shí)數(shù)值變?yōu)?.07 V,這說明傳感器工作性能良好。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放控制原理和以上數(shù)據(jù)分析,三元催化器內(nèi)部催化性能下降導(dǎo)致車輛CO排放不合格的可能性很大。
目前沒有設(shè)備可以直接檢測(cè)到三元催化器內(nèi)部催化性能,但是根據(jù)催化轉(zhuǎn)換原理,在正常工作狀態(tài)下,由于氧化反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量的反應(yīng)熱,因此可以通過溫差對(duì)比來判斷三元催化器的性能。于是維修人員起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),預(yù)熱至正常工作溫度,并將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持在2 500 r/min,然后用數(shù)字式溫度計(jì)測(cè)量三元催化器進(jìn)口溫度為227℃,出口溫度為237℃,溫度差僅為10℃,而其他車輛都在50℃以上,因此確定三元催化器內(nèi)部催化性能下降導(dǎo)致故障。
故障排除:更換三元催化器,重新檢測(cè)車輛尾氣排放,CO(%)下降到0,車輛年檢時(shí)尾氣排放項(xiàng)目順利通過。