2006年产广汽丰田凯美瑞年检时尾气排放无法通过

背景

车型：2006年产广汽丰田凯美瑞，发动机型号为1AZ。行驶里程：17万km。

现象

用户反映该车年检时尾气排放无法通过。

方案

检测报告显示，车辆在低怠速时CO(%)为98，高怠速时CO(%)为107，而这2项数据的标准值分别为0.8和0.3（图1）。 为了验证故障现象，维修人员使用本公司的尾气检测仪重新检测，发现检测数值基本一致。 检查车辆发动机工作状况，怠速正常，加速良好，排气管也没有异常的黑烟，用诊断仪检测没有发现故障码。用户也反映车辆油耗及动力都正常，一直按规定进行保养，并没有进行过其他维修。 读取发动机数据流，发现空燃比电压反馈为3.31V，短期燃油修正值为2.3%，长期燃油修正值为10.1%（图2）。 这些数据说明发动机控制单元检测到混合气处于过稀状态，所以控制系统相应地增加喷油量。 进行发动机各系统基本检查。检查进气系统，管路及接头连接良好。检查排气系统，接口连接正常没有漏气，拆下排气管前段，用手电照射三元催化器内部，未发现堵塞现象。连接燃油压力表检查油压，在正常范围内，加速时油压也有上升，说明燃油泵工作正常。测试喷油器雾化良好，喷油量也在正常范围内。检查各缸火花塞，只有轻微发黑现象。 以上检查没有发现异常，于是再次读取发动机数据进行分析，发现清洗喷油器后短期燃油修正值变为6.2%，长期燃油修正值变为7.0%左右。观察加热型后氧传感器长期处于0.83V的离电压状态，没有任何变化。为了判断是加热型后氧传感器故障，还是氧含量真的较少，按照维修手册的说明进行主动测试，增加25%喷油量时发现加热型后氧传感器数值变为0.93V，减少25%喷油量时数值变为0.07V，这说明传感器工作性能良好。根据发动机尾气排放控制原理和以上数据分析，三元催化器内部催化性能下降导致车辆CO排放不合格的可能性很大。 目前没有设备可以直接检测到三元催化器内部催化性能，但是根据催化转换原理，在正常工作状态下，由于氧化反应会产生大量的反应热，因此可以通过温差对比来判断三元催化器的性能。于是维修人员起动发动机，预热至正常工作温度，并将发动机转速保持在2500r/min，然后用数字式温度计测量三元催化器进口温度为227℃，出口温度为237℃，温度差仅为10℃，而其他车辆都在50℃以上，因此确定三元催化器内部催化性能下降导致故障。

备注

更换三元催化器，重新检测车辆尾气排放，CO(%)下降到0，车辆年检时尾气排放项目顺利通过。