南通职业大学

毕业设计（论文）

系 科： 机械工程系 专 业： 汽车检测与维修 班 级： 汽检092 姓 名： 俞进虎 指导教师： 樊登柱 完成日期：

课题： 别克君威排放控制系统与检修

别克君威排放控制系统与检修 目录

第一章：绪论

1.1汽油车排放污染物来源及危害

1.2发动机排放控制技术应用分析

第二章别克君威排气系统

2.1别克君威 三元催化器结构原理与应用 2.2 别克君威排气再循环系统（EGR） 2.3别克君威氧传感器组成结构与分析

第三章曲轴通风系统与燃油蒸汽处理（EVAP）

3.1 曲轴通风系统的组成及工作原理 3.2

第一章 绪论

随着汽车工业的迅速发展，我国的汽车保有量急剧增加，汽车废气对空气的污染已成为严重的社会公害。在汽车密集的城市，汽车排放污染对人们的生活环境造成了极大的影响，严重地威胁到人们的身体健康，同时也危害着一些动、植物的生存和生长，破坏了自然界的生态平衡。因此，解决汽车的排气污染成为亟待认真研究的重要课题。

1.1 汽油车排放污染物来源及危害

汽油车排出的污染物主要来源于三个方面:排气、曲轴箱窜气及油箱蒸发的燃油蒸气。采用曲轴箱强制通风系统可以解决曲轴箱气所带来的污染物,油箱蒸发污染物可以采用燃油蒸发控制系统加以解决,但排气污染物因涉及因素较多,控制起来最为困难。 汽车排放污染物成分的危害

1、 汽车排放出的氮氧化合物(NOx)与碳氢化合物(HC)在强烈阳光下发生光化学反应，产生低空臭氧和光化学烟雾，严重危害人类康。 2、汽车排放出的一氧化碳(CO)与人体血液中血红素的亲和力比氧气要大21倍。当人体内一氧化碳血红素占到人体总血红素的20％时，人就会感到头疼、头晕，出现中毒。当占到人体总血红素的60—65％时，人即会死亡。 3、 汽车排放产生的二氧化碳(CO2)是造成大气温室效应的主要原因一。

1.2 发动机排放控制技术应用分析

汽油机排放控制技术 面对日趋严格的排放法规，汽车排放处理技术的发展

也日新月异，汽油机排放控制技术主要有以下几种。

（1）冷机时稀薄燃烧 发动机冷机时，催化剂活性较差，不利于降低HC的排放。在采用的方法中，稀薄燃烧技术最为有效。为保证空燃比(A/F)的稀薄化，在进气口内设置涡流控制阀，改善发动机进气系统，提高充气效率；改进发动机燃烧系统，合理组织燃烧室内的气体流动，促进火焰传播，改善着火稳定性，使

发动机在稀混合气下维持稳定燃烧，从而降低HC的排放量。 （2）减少未燃HC 活塞的第一道环岸脊(指第一道环槽至活塞顶之间的区域)和气缸壁之间，燃烧的火焰不能达到，此区域内的未燃HC直接从气缸内排出。提高第一道活塞环的位置，即减小第一道活塞环岸的高度，可以减少活塞环与缸壁间的容积，从而减少未燃HC的排放。

（3）未燃HC的吸附净化 以沸泡石等为主要成分，作为HC吸附剂，在催化剂活化前吸附HC，是减少未燃HC的有效办法。吸附剂最重要的性能是对HC的吸附率，吸附剂含碳原子越多，吸附率越好。对HC吸附层，可以对三元催化层涂覆HC吸附催化剂，吸附的HC随着排气温度的升高而自动脱离，通过表面催化层进行净化。

（4）提高催化剂的早期活性 为促使催化剂的早期活性，有效的方法是提高其升温特性和降低其活性温度。提高升温特性的主要方法是采用双重排气管和使用“薄壁式”催化剂载体。合理选择低温特性好的贵重金属。

（5）催化剂强制加热 使用电加热催化剂(EHC)和在排气管内利用排放气体的燃烧产生的热量，促使催化剂升温，即排气燃烧器(EGC)能进一步提高催化剂的早期活性。

（6） 废气再循环 废气再循环(EGR)是目前常用于控制内燃机NOx排放的有

效措施之一。它把一定数量的废气引入发动机的进气系统，使发动机混合气中惰性气体(H2O、N2和CO2)的比例增加。由于这些惰性气体有较高比热，使经再循环废气稀释的混合气的比热增高，致使发动机最高燃烧温度下降，由于再循环废气对新混合气的稀释，降低了混合气中氧气的浓度，因而废气再循环破坏了NOx的生成条件，从而有效抑制了NOx的生成。

第二章 排气系统

别克君威排气系统一般由三元催化器、排气再循环（EGR）、氧传感器等组成。其作用是对尾气检测分析和控制。

2.1 三元催化器

三元催化器，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。由于这种催化器可同时将废气中的工种主要有害物质转化为无害物质，故称三元。

三元催化器（如图2-1）的工作原理是：当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。

2-1 三元催化器

三元催化剂最低要在350 摄氏度的时候起反应，温度过低时，转换效率急剧下降；而催化剂的活性温度( 最佳的工作温度) 是400 ℃到800 ℃左右，过高也会使催化剂老化加剧。在理想的空燃比(14.7 ：1) 下，催化转化的效果也最好。

为了使空燃比最能接近理想空燃比，现代汽车上都采用氧传感器进行燃油喷射闭环控制。当氧传感器信号低于450mv时pcm将增大喷油脉宽，当传感器信号高于450mv时pcm将减小喷油脉宽。也就是说氧传感器的信号接近450mv时空燃比接近14.7：1。

2.2排气再循环（EGR）