汽车尾气成分比例 汽车尾气成分

汽车尾气中含有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物(NOx)、二氧化硫、铅、碳微粒和其他杂质粉尘等,这些物质对人类和整个生态环境危害极大,其中CO、HC、NOx及微粒是主要的有害排放物 。由于汽车尾气成分与发动机的工况有zui直接的联系,所以通过汽车尾气的检测可初步分析发动机的工作状况、性能好坏,可以检查包括燃烧情况、点火能量、进气效果、供油情况、机械情况等诸多方面 。当发动机各系统出现故障时,尾气中某种成分必然偏离正常值,通过检测发动机不同工况下尾气中不同气体成分的含量,可判断发动机故障所在的部位 。
1、一氧化碳(CO)
CO是燃料没有完全燃烧的产物 。CO含量过高主要是混合气浓时,由于空气量不足引起可燃混合气的不完全燃烧 。
CO含量过高表明燃油供给过多、空气供给过少,燃油供给系统和空气供给系统有故障,如空气滤清器不洁净、混合气不洁净、活塞环胶结阻塞、燃油供应太多、空气太少、点火提前角过大(点火太早)、曲轴箱通风系统受阻等 。如果电喷发动机的CO过高,很可能是喷油器漏油、油压过高、水温传感器和空气流量计有故障或电控系统产生了故障 。理论上,当混合气空燃比≥14.7:1时,即在氧气充足情况下,排气中将不含CO而代之产生CO2和未参加燃烧的O2 。但现实中由于混合气的分布并不均匀,总会出现局部缺氧的情况,当空气量不足,即混合气空燃比≤14.7:1时,必然会有部分燃料不能完全燃烧而生成CO 。比如发动机在怠速时,燃烧的混合气偏浓,此时发动机工作循环中的气体压力与温度不高,混合气的燃烧速度减慢,就会引起不完全燃烧,使一氧化碳CO的浓度增加 。发动机在加速和大负荷范围工作、或点火时刻过分推迟时也会使尾气中CO的浓度增高 。即使燃料和空气混合很均匀,由于燃烧后的高温,已经生成的CO2也会有小部分被分解成CO和O2 。另外排气中的H2和未燃烃HC也可能将排气中的部分CO2还原成CO 。
C0的含量过低,则表明混合气过稀,故障原因有:燃油油压过低、喷油嘴堵塞、真空泄漏、EGR(废气再循环)阀泄漏等 。
2、碳氢化合物(HC)
HC是燃料没有完全燃烧或没有燃烧的产物,包括燃油、润滑油及其裂解产物和部分氧化物的200多种复杂成份 。HC的读数高,说明燃油没有充分燃烧 。
HC偏高的原因是:
混合气过稀:气缸压力不足、发动机温度过低、混合气由燃烧室向曲轴箱泄漏、燃油管泄漏、燃油压力调节器损坏 。
混合气过浓:油箱中油气蒸发、燃油回油管堵塞、燃油压力调节器损坏 。
点火正时不准确、点火间歇性不跳火、温度传感器不良、喷油嘴漏油或堵塞、油压过高或过低等因素都将导致HC读数过高 。
在装有催化器的轿车上,如果发动机处于正常状态,排气中的HC读数是很低的 。如果一个气缸失火,气缸中所有未燃汽油都进入排气系统,会导致HC排放增加 。混合气过浓或过稀、点火不正时、 点火间歇性不跳火、温度传感器不良、喷油器漏油或堵塞、油压过高或过低等均会导致HC值上升 。排气中的HC是由未燃烧的燃料烃、不完全氧化产物以及燃烧过程中部分被分解的产物所组成 。当混合气过稀或缸内废气过多时会出现火焰传播不充分,即燃烧室部分地区由于混合气过稀或缸内残余废气过高而不能燃烧,出现断火 。这时,排气中的HC浓度会显著增加 。
碳氢化合物总称烃类,是发动机未燃尽的燃料分解产生的气体,汽车排放污染物中的未燃烃的20%-25%来自曲轴箱窜气;20%来自化油器与燃油箱的蒸发;其余55%由排气管排出 。

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3、氮氧化合物(NOx)
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NOx主要成份是燃烧过程中形成的多种氮氧化合物 。NOx包含NO、NO2等多种气体,主要指一氧化氮NO和二氧化氮NO2,它是由排气管排出 。NOX常常发生在高温大负荷的情况下 。它的产生第yi要有足够高的温度(1000度以上),第二要有高压,足够大的压力,第三要有多余的氧才能反应,这三个条件任何一个不满足都不会产生氮氧化物 。

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