汽車數(shù)據(jù)流分析法（五）

寧波技師學(xué)院 高 吉，屠劍敏

10.3 尾氣測(cè)試中碳?xì)浠衔铮℉C）含量的分析

HC是指不完全燃燒后排放的廢氣中含有未燃燒燃料成份，它有多種形式（如C6H6、C8H18等），對(duì)人體產(chǎn)生的危害也不同，有一些刺激感覺器官，另外一些（如苯）則致癌。汽油燃燒狀況的好壞與HC的產(chǎn)生有直接的聯(lián)系，燃燒越徹底，產(chǎn)生的HC含量越低。導(dǎo)致HC含量過高的原因分析如下。

（1）點(diǎn)火系統(tǒng)通過火花質(zhì)量和點(diǎn)火正時(shí)對(duì)混合氣的充分燃燒產(chǎn)生直接影響?；鸹ㄙ|(zhì)量決定點(diǎn)燃混合氣的能力，火花越弱，出現(xiàn)失火現(xiàn)象就會(huì)越多，而失火將會(huì)造成大量的HC生成。點(diǎn)火正時(shí)也會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒，點(diǎn)火正時(shí)不合適，燃燒就會(huì)不徹底，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，HC排放過高。

（2）可燃混合氣過稀會(huì)使汽油分子間隔過大，導(dǎo)致進(jìn)氣道易回火，排氣管易放炮，氣缸間斷失火，使HC含量明顯上升。但如果可燃混合氣過濃，會(huì)導(dǎo)致燃燒不良，使HC含量明顯增加。想要燃燒徹底的前提條件是必須有適量的氧氣和合適的發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度。非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的空氣總量只占容積的60%～80%，如果適當(dāng)增大O2的含量，可以明顯降低HC含量。

（3）其他因素也會(huì)對(duì)HC的生成產(chǎn)生影響，如發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度過低、氣缸壓力不足及壓縮比減小等，會(huì)導(dǎo)致可燃混合氣的燃燒質(zhì)量變差，使HC含量增加。

10.4 尾氣測(cè)試中氮氧化物（NOx）含量的分析

NOx是可燃混合氣中的N2和O2在燃燒室內(nèi)通過高溫高壓的火焰時(shí)化合而成的，所以NOx的產(chǎn)生第一要有足夠高的溫度，第二要有足夠大的壓力，第三要有多余的氧氣，這三個(gè)條件缺一不可。在當(dāng)代發(fā)動(dòng)機(jī)中，降低燃料消耗的措施反而導(dǎo)致了尾氣排放中NOx含量上升，因?yàn)橐粋€(gè)更加有效的燃燒過程會(huì)產(chǎn)生更高的溫度，而這些高溫反過來意味著能排放濃度更高的NOx。導(dǎo)致NOx含量過高的原因分析如下。

（1）NOx是高溫下的產(chǎn)物，發(fā)動(dòng)機(jī)過熱會(huì)使尾氣中NOx含量明顯增加。

（2）混合氣過稀，O2越多，燃燒時(shí)溫度就越高，容易產(chǎn)生富氧的狀況。

（3）點(diǎn)火提前太大，燃燒室易產(chǎn)生爆燃，氣缸溫度急劇上升，容易導(dǎo)致產(chǎn)生過多的NOx。

（4）如果只是NOx含量高，則可能是由于廢氣再循環(huán)（EGR）系統(tǒng)失效（EGR閥無法開啟），維修時(shí)不要只簡(jiǎn)單地更換EGR閥，而是要對(duì)與廢氣再循環(huán)系統(tǒng)所有相關(guān)的控制閥進(jìn)行檢測(cè)。

10.5 尾氣測(cè)試中CO2含量的分析

CO2是一種無色、不燃的氣體，并非是有害氣體，但大家目前對(duì)其關(guān)注較大，因?yàn)樗鼤?huì)導(dǎo)致全球氣候變暖。

CO在O2和熱量作用下轉(zhuǎn)化成CO2，HC燃燒后轉(zhuǎn)化為H2O和CO2，所以它只產(chǎn)生于燃燒室和三元催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)，它的濃度反映了燃油的燃燒效果，其含量越高表明燃燒越徹底。CO2含量還反映可燃混合氣的成份，可燃混合氣為理論空燃比14.7∶1時(shí)，CO2的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)當(dāng)為13.5%～14.8%，當(dāng)空燃比比理論空燃比略高時(shí)，CO2含量最高，尾氣排放最為理想。可燃混合氣過濃或過稀都會(huì)影響燃燒效果，所以CO2含量都會(huì)下降。導(dǎo)致CO2含量過低的原因分析如下。

（1）如果CO、HC、CO2含量均低時(shí)，那么最大的可能是排氣系統(tǒng)發(fā)生了泄漏。

（2）導(dǎo)致影響完全燃燒的因素，如發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮損失、混合氣過濃或過稀、發(fā)動(dòng)機(jī)失火等。發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不完全會(huì)導(dǎo)致CO2含量低。

10.6 尾氣測(cè)試中O2含量的分析

廢氣中CO和HC含量都可以通過三元催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換，但O2含量不能轉(zhuǎn)換。在尾氣分析中O2含量是最重要的數(shù)值，通過它可以分析可燃混合氣的空燃比，而正常的空燃比是達(dá)到良好燃燒的關(guān)鍵因素。O2含量不受三元催化轉(zhuǎn)化器工作效率的影響，它的高低和可燃混合氣濃度有關(guān)系。導(dǎo)致O2含量過高或過低的原因分析如下。

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)失火、真空泄漏、燃油壓力低、噴油器故障（堵塞）、傳感器故障均會(huì)導(dǎo)致燃燒不良，使O2含量過高。

（2）CO轉(zhuǎn)化為CO2時(shí)要消耗O2，O2和CO2中只要有一種上升，另一種就會(huì)下降?？扇蓟旌蠚膺^稀時(shí)CO含量明顯降低，但O2和CO2的含量都高，同時(shí)富氧還會(huì)造成NOx含量過高。

（3）可燃混合氣濃時(shí)O2含量低；可燃混合氣過濃，CO含量過高，三元催化轉(zhuǎn)化器燃燒轉(zhuǎn)化過程中O2有可能被用盡，O2含量為0。

（4）排氣系統(tǒng)泄漏會(huì)導(dǎo)致O2和CO2的含量都高。在起動(dòng)、暖機(jī)過程中，二次空氣噴射系統(tǒng)向三元催化轉(zhuǎn)化器和排氣系統(tǒng)提供O2，對(duì)三元催化轉(zhuǎn)化器正常工作是很有幫助的。