大眾寶來(lái)二次空氣噴射系統(tǒng)淺析

1、大眾寶來(lái)二次空氣噴射系統(tǒng)淺析梁勤勤 蘇州建設(shè)交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校摘要 隨著法規(guī)對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣排放的升級(jí)，對(duì)車(chē)輛的尾氣排放要求越來(lái)越嚴(yán)格。從國(guó)三到國(guó)四，甚至是現(xiàn)在部分地區(qū)已經(jīng)全面實(shí)施國(guó)五排放，各個(gè)汽車(chē)生產(chǎn)廠家為了提高尾氣排放的標(biāo)準(zhǔn)，采用了電控燃油噴射系統(tǒng)、三元催化、活性炭罐等多種措施。二次空氣噴射作為一種尾氣排放控制系統(tǒng)，在汽車(chē)上也已經(jīng)有了大量的廣泛應(yīng)用，但是它的“知名性”明顯不如其他的尾氣排放控制系統(tǒng)，所以本文將通過(guò)一汽大眾寶來(lái)車(chē)型的二次空氣噴射系統(tǒng)及其相關(guān)故障進(jìn)行介紹。關(guān)鍵詞 二次空氣噴射 故障診斷一、二次空氣噴射系統(tǒng)簡(jiǎn)介 汽車(chē)排放污染物主要有一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）、氮氧化合物（

2、NOx）等。這些污染物主要來(lái)源于發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管、曲軸箱、和油箱揮發(fā)的汽油蒸汽。竄入曲軸箱的混合氣可以通過(guò)曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)解決；油箱揮發(fā)的燃油蒸汽被活性炭罐吸附，排氣管除了有三元催化器之外還是不夠的，因?yàn)槿呋ぷ髯畹蜏囟榷荚?50以上，發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)是達(dá)不到這個(gè)廢氣溫度，所以才有了二次空氣噴射系統(tǒng)。1.二次空氣供給系統(tǒng)的作用：1.在車(chē)輛冷啟動(dòng)時(shí)工作，系統(tǒng)將一部分新鮮空氣壓進(jìn)排氣管中，與怠速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)排出的高溫未燃?xì)怏w混合后，在排氣管中再次氧化，減少冷啟動(dòng)時(shí)有害物排放，2.加速三元催化器和氧傳感器的升溫，使其迅速達(dá)到正常工作溫度。2.二次空氣系統(tǒng)工作條件如下：3.一汽大眾寶來(lái)使用的二次空氣噴射系

3、統(tǒng)屬于電控空氣泵型噴射系統(tǒng)，空氣噴入部位位于排氣歧管基部（新鮮的空氣被噴入排氣歧管內(nèi)靠近氣缸體的位置）。其組成如圖1所示：圖1 1-空氣濾清器 2-二次空氣泵 3-發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 4-二次空氣泵繼電器5-二次空氣噴射閥 6-二次空氣組合閥4.寶來(lái)二次空氣噴射系統(tǒng)工作原理1）發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元激活二次空氣噴射系統(tǒng)開(kāi)始工作，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元輸出信號(hào)（圖2 T121/9）控制二次空氣噴射進(jìn)氣閥N112工作，閥門(mén)打開(kāi)，壓力P經(jīng)過(guò)閥體到達(dá)二次空氣組合閥（見(jiàn)圖1），在負(fù)壓的作用下組合閥打開(kāi)。圖2 二次空氣噴射系統(tǒng)控制電路圖2）同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制二次空氣泵繼電器J299工作，繼電器工作后接通二次空氣泵電機(jī)V1

4、01的電源，使二次空氣泵電機(jī)V101工作，二次空氣泵電機(jī)V101把經(jīng)過(guò)空氣濾清器的干凈新鮮空氣輸送到二次空氣組合閥，因?yàn)榍懊娑慰諝饨M合閥已經(jīng)打開(kāi)，所以空氣經(jīng)過(guò)二次空氣組合閥直接輸送到排氣歧管內(nèi)。二次空氣泵的作用是在短時(shí)間內(nèi)將空氣壓進(jìn)排氣門(mén)后面的廢氣中。3）發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元接收水溫傳感器的輸入信號(hào)來(lái)控制二次空氣噴射工作的時(shí)間。水溫5-33時(shí)控制噴射系統(tǒng)工作100秒，水溫33-96工作10秒。4）發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元在二次空氣噴射系統(tǒng)工作的過(guò)程中檢測(cè)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行自診斷。由于噴入新鮮的空氣，尾氣中的氧含量會(huì)增加，氧傳感器電壓下降，正常工作情況下氧傳感器應(yīng)該檢測(cè)到極稀的混合氣。5）二次空氣噴射系統(tǒng)工作結(jié)

5、束時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制二次空氣噴射進(jìn)氣閥N112停止工作，閥門(mén)關(guān)閉。因?yàn)殚y門(mén)關(guān)閉，二次空氣組合閥沒(méi)有壓力P驅(qū)動(dòng)，也會(huì)停止工作，關(guān)閉閥門(mén)，發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣會(huì)被閥門(mén)阻擋，不會(huì)經(jīng)過(guò)管路竄進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)。同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元也斷開(kāi)對(duì)二次空氣泵繼電器J229的控制，繼電器不工作，二次空氣噴射泵電機(jī)沒(méi)有電源也將停止工作。二、二次空氣噴射系統(tǒng)零部件檢修1.二次空氣噴射閥（N112）如圖3：圖3 二次空氣噴射閥 二次空氣噴射閥位于進(jìn)氣管下，主要作用是通過(guò)控制氣壓來(lái)驅(qū)動(dòng)二次空氣機(jī)械閥。故障時(shí)需檢查方法如下：1）讀取故障碼：通過(guò)診斷儀檢測(cè)噴射閥有無(wú)故障碼；2）自診斷：通過(guò)診斷儀動(dòng)作測(cè)試進(jìn)行自診斷功能，如果無(wú)故障

6、碼，且動(dòng)作測(cè)試正常則可以判斷二次空氣噴射閥電路部分無(wú)故障。3）管路檢查：需檢查閥體連接的真空管、軟管的密封性，需要良好不漏氣，管路無(wú)堵塞以及彎曲。4）線(xiàn)路檢測(cè)：利用萬(wàn)用表測(cè)量二次空氣噴射閥控制線(xiàn)路有無(wú)短路、斷路。2.二次空氣組合閥圖4 二次空氣組合閥二次空氣組合閥的常見(jiàn)故障是閥卡死，主要原因是因?yàn)榕艢鈧?cè)積碳和進(jìn)氣側(cè)含有水分致使閥體生銹。二次空氣組合閥檢測(cè)方法如下：1）密封性檢查：如圖4所示，在組合閥出氣口出向閥體內(nèi)吹氣，正常的閥體為了隔絕廢氣竄入進(jìn)氣管應(yīng)該是緊閉，密封良好，如果向內(nèi)吹氣閥體不能緊閉則有故障，需要更換。2）動(dòng)作測(cè)試：如圖4所示，利用真空槍在閥體與二次空氣噴射閥相連的接口上抽真空，

7、閥體應(yīng)能順利開(kāi)啟。正如前面工作原理中提及的，二次空氣噴射閥通電工作之后會(huì)有一個(gè)負(fù)壓P經(jīng)過(guò)二次空氣噴射閥控制，二次空氣噴射閥打開(kāi)，負(fù)壓到達(dá)二次空氣組合閥時(shí)，在壓力的作用下二次空氣組合閥的閥門(mén)會(huì)打開(kāi)，不能打開(kāi)或者打開(kāi)緩慢有卡滯則需更換。3.二次空氣泵繼電器J299(見(jiàn)圖2）二次空氣泵繼電器位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙繼電器盒內(nèi)，它的作用是為二次空氣泵提供電源，控制二次空氣泵工作。對(duì)于二次空氣泵繼電器的檢修需要分成元件和線(xiàn)路兩部分，方法如下：1）元件檢查：對(duì)繼電器進(jìn)行動(dòng)作測(cè)試，給繼電器85和86端腳分別接上蓄電池正、負(fù)極，通電之后正常情況下能聽(tīng)到線(xiàn)圈吸合開(kāi)關(guān)“嗒”一下的聲音；再用萬(wàn)用表歐姆擋測(cè)量繼電器30與87端腳

8、之間的通斷，正常情況下電阻值應(yīng)小于1歐姆。如果開(kāi)關(guān)測(cè)量電阻顯示無(wú)窮大，則繼電器需要更換。2）線(xiàn)路檢查：繼電器有4條線(xiàn)路，接89號(hào)端子的線(xiàn)路為繼電器控制線(xiàn)路，與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（PCM）相連接，需要繼電器工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元會(huì)輸出一個(gè)控制電壓，所以我們可以在起動(dòng)之后的10秒內(nèi)（二次空氣噴射系統(tǒng)最短工作時(shí)間）檢查這個(gè)端腳有無(wú)電壓，無(wú)電壓則需要進(jìn)一步檢查線(xiàn)路通斷；另一個(gè)85端子則搭鐵，可以直接在85端子處測(cè)量與搭鐵點(diǎn)之間的電阻值，5歐姆以下都是正常；繼電器30端子則為電源，經(jīng)過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)之后輸送到二次空氣泵電機(jī)V101，30端子測(cè)量有無(wú)電壓，87端子測(cè)量至二次空氣泵電機(jī)V101 2號(hào)端腳的線(xiàn)路通斷。4

9、.二次空氣泵二次空氣泵（如圖5）是整個(gè)二次空氣噴射系統(tǒng)功勞最大的零部件，吹往排氣管的新鮮干凈空氣都是靠他才供應(yīng)。對(duì)于二次空氣泵的故障，需要先讀取故障碼，看看有無(wú)故障，診斷流程如下：1）線(xiàn)路檢查：二次空氣泵不工作先檢查供電線(xiàn)路和搭鐵線(xiàn)路，前面二次空氣泵繼電器的檢查中已經(jīng)說(shuō)明了供電線(xiàn)路，這里不再贅述。2）還需檢查二次空氣泵相連的管路有無(wú)堵塞、彎折。3）自診斷：如果上述步驟檢查都正常，二次空氣泵還是工作異常，則需要對(duì)二次空氣泵本身做動(dòng)作測(cè)試，拆下二次空氣泵上的進(jìn)、出氣軟管，利用診斷儀啟動(dòng)二次空氣泵繼電器工作，二次空氣泵電機(jī)有電后應(yīng)能工作，出風(fēng)口出風(fēng)，不出風(fēng)則需要更換二次空氣泵；不能間歇工作則需要進(jìn)一

10、步對(duì)二次空氣泵進(jìn)行檢查。圖5二次空氣泵三、二次空氣噴射系統(tǒng)故障分析 二次空氣噴射系統(tǒng)自診斷檢測(cè)是依靠氧傳感器的信號(hào)來(lái)識(shí)別的，二次空氣泵工作時(shí)將空氣壓縮，當(dāng)空氣壓力達(dá)到一定值的時(shí)候打開(kāi)二次空氣組合閥進(jìn)入排氣管，氧傳感器測(cè)量進(jìn)入排氣管內(nèi)空氣量，發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)氧傳感器的反饋信號(hào)來(lái)確定二次空氣噴射系統(tǒng)是否工作正常。而引發(fā)這二次空氣噴射系統(tǒng)故障的常見(jiàn)原因有以下兩種：1.機(jī)械故障：組合閥卡死。2.電器故障：相關(guān)聯(lián)的保險(xiǎn)和繼電器的工作是否正常，二次空氣泵是否正常。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元是通過(guò)繼電器J299來(lái)控制二次空氣泵V101工作的，繼電器J299的電源端1/30是由位于蓄電池頂部的熔絲S130供電的（見(jiàn)圖2）任一損

11、壞都將導(dǎo)致系統(tǒng)失效。四、案例分析：故障現(xiàn)象：一輛2011款1.6手動(dòng)舒適款寶來(lái)，在行駛里程46000公里時(shí)，排氣系統(tǒng)故障指示燈亮起，用解碼儀檢測(cè)到16795“二次空氣噴射系統(tǒng)流量不正確”（見(jiàn)圖6），清除后第5天再次亮起，再清，再亮.如此反復(fù)。指示燈亮起的周期基本在4到5天，并且每次都是在早晨剛起動(dòng)2分鐘之內(nèi)出現(xiàn)。圖6二次空氣系統(tǒng)故障碼診斷思路：1） 用電腦檢測(cè)儀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)做執(zhí)行元件自診斷，檢測(cè)二次空氣泵起動(dòng)及運(yùn)行是否正常，如果正常，則建議更換二次空氣組合閥；2） 如二次空氣泵能起動(dòng)，但起動(dòng)瞬間電流超出保險(xiǎn)的范圍，保險(xiǎn)暫時(shí)沒(méi)燒壞，建議更換二次空氣組合閥及二次空氣泵；3）如二次空氣泵不起動(dòng)，則按照電路圖對(duì)二次空氣供給系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，主要對(duì)保險(xiǎn)和繼電器進(jìn)行檢查，維修完電路以后按照1和2步驟重新檢測(cè)。4）一般我們常見(jiàn)的故障按照上述3步驟即可解決，如還不能解決則建議檢測(cè)氧傳感器和發(fā)動(dòng)機(jī)電腦。診斷過(guò)程：通過(guò)診斷儀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行元件自診斷功能，發(fā)現(xiàn)二次空氣泵可以起動(dòng)并正常運(yùn)轉(zhuǎn)。推測(cè)故障很有可能是出現(xiàn)在二次空氣組合閥上。拆下組合閥，使用壓縮空氣測(cè)試導(dǎo)通性，發(fā)現(xiàn)組合閥已經(jīng)卡死，具體原因是因?yàn)榕艢鈧?cè)積炭以及進(jìn)氣含有水分導(dǎo)致二次空氣組合閥生銹。故障排除：更換二次空氣組合閥，試車(chē)，故障碼消失，故障排除。