汽車尾氣排放影響因素及結果分析

錢 輝，羅 鷹

（南通理工學院，江蘇 南通 226000）

汽車尾氣排放影響因素及結果分析

錢 輝，羅 鷹

（南通理工學院，江蘇 南通 226000）

汽車著實給人們生活提供了很大便利，但是隨著汽車保有量的急劇增加，汽車也給人們的生活和生存帶來了負面影響，主要體現在汽車尾氣排放污染和噪音污染這兩個方面。而且我國經濟還在迅速發展,隨之而來的是更加大量的汽車,以及更加嚴重的空氣污染和噪音污染,這些污染已經越來越嚴重影響了人類的生活和人類的身心健康。

尾氣污染；影響因素；結果分析

汽車尾氣中含有 CO、HC、NOX、SO2、PH、碳微粒和其他雜質粉塵等，這些有害成分質對人體以及自然環境環境危害很大，其中一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物及微粒是主要的有害成分。由于汽車尾氣的排放成分與汽車發動機的工況有必然的聯系，所以由汽車尾氣的檢測結果可分析發動機的工況、工作性能的好壞。當汽車發動機系統出現一定的故障時，排放的尾氣中某些成分必然高于或者低于正常標準，通過儀器檢測發動機不同工作情況下尾氣中危害成分的含量，可判斷發動機故障原因。

1 汽車廢氣排放物的影響因素

（1）空燃比對尾氣成分的影響。空燃比是混合氣中空氣與燃料質量之比，通常用AF表示。使1kg汽油完全燃燒按化學當量計算需要14.7kg空氣，空燃比等于14.7，稱為理論空燃比；燃燒1kg燃料實際供給的空氣量與理論空氣量之比稱為過量空氣系數。

混和氣越濃，由于空氣不足，燃燒不完全，NOX排放不多，但HC、CO的排放增多；混和氣越稀，燃燒完全，HC、CO的排放減少，但NOX增加很多。供給更稀的混和氣時，隨著燃燒速度的下降，容易產生不穩定燃燒，這時NOX、CO的排放減少，而HC排放卻增多。空燃比控制的目標是發動機盡可能多地使用較稀混合氣，從而降低有害氣體排放量并節油，同時必須滿足發動機不同工況對空燃比的要求，否則發動機功率將下降、失穩，甚至熄火。

當空燃比控制在14.7附近時，三元催化轉化器（TWC）對有害排放物的凈化效率最高。隨著排放法規的不斷嚴格，TWC得到廣泛應用，目前汽油機混合氣的空燃比通常采用閉環控制的方法，即在排氣管中安裝一個反應空燃比信號的氧傳感器，將實際測到的空燃比信號反饋給控制單元（ECU），使ECU對噴油脈寬進行修正，使排氣中平均空燃比達到設定的化學當量比附近，這樣TWC對排氣中的HC、CO、NOX均具有很高的轉化率。

（2）發動機轉速和負荷的影響。由于NOX是發動機高溫燃燒的產物，當汽車發動機的轉速和負荷提高時，使發起動機氣缸的燃燒的溫度升高，氮氧化合物的產量隨之增大，一氧化碳和碳氫化合物的產量稍有增加，但其影響較小。對一氧化碳來說，AF不變，功率輸出的大小對一氧化碳的排放量沒有影響。

當AF和發動機轉速保持不變時，且發動機按最大功率調節點火提前角改變發動機的負荷對碳氫化合物的排放影響不大。

2 汽車尾氣檢測結果分析

通過汽車尾氣分析儀檢查尾氣結果，可以分析發動機主要方面的故障：混合氣過濃或過稀、二次空氣噴射系統失靈、噴油器故障、進氣歧管真空泄漏、汽缸蓋襯墊損壞、EGR閥故障、排氣系統泄漏、點火提前角過大等，具體如表1所示。

表1 發動機主要方面的故障

3 結語

目前汽車離不開燃油，而我國現階段的燃油質量普遍較低，而且其含硫量也遠遠高于其它國家。我國汽車產業的不斷發展對環境產生了巨大的壓力，隨著國際汽車尾氣的排放標準日趨嚴格，種種因素對我國的機動車的燃油質量提出了更為嚴格的要求。例如，歐盟各國開始執行歐Ⅱ排放標準起于1997年，從1995年開始，汽油硫含量已經降到0.05%以下，而我國的燃油質量遠不能與西方發達國家相比較。因此，我國的煉油技術急需提升，以滿足社會發展和環境保護的需求，追趕國際水平。

錢輝（1989-），大學本科，助教，主要研究方向：汽車服務工程。