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(fā)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(huán)境環(huán)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(fā)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(fā)動機的工況、工作性能的好壞。當汽車發(fā)動機系統(tǒng)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(fā)動機不同工作情況下尾氣中危害成分的含量，可判斷發(fā)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(wěn)定燃燒，這時NOX、CO的排放減少，而HC排放卻增多?？杖急瓤刂频哪繕耸前l(fā)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(jié)油，同時必須滿足發(fā)動機不同工況對空燃比的要求，否則發(fā)動機功率將下降、失穩(wěn)，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(guī)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(huán)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(fā)動機轉速和負荷的影響。由于NOX是發(fā)動機高溫燃燒的產物，當汽車發(fā)動機的轉速和負荷提高時，使發(fā)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(fā)動機轉速保持不變時，且發(fā)動機按最大功率調節(jié)點火提前角改變發(fā)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(fā)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(tǒng)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(tǒng)泄漏、點火提前角過大等，具體如表1所示。

表1 發(fā)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(yè)的不斷發(fā)展對環(huán)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(zhí)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(fā)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(fā)展和環(huán)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。