機(jī)動(dòng)車尾氣排放檢測(cè)影響因素的調(diào)查與分析研究

1、云南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文科類 工科 學(xué)號(hào) 20061293 本科生畢業(yè)論文機(jī)動(dòng)車尾氣排放檢測(cè)影響因素的調(diào)查與分析研究Investigation and analysis of test factors affecting automobile exhaust emissions指導(dǎo)教師： 職稱 云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 昆明 黑龍?zhí)?650201 學(xué) 院： 工程技術(shù)學(xué)院 專 業(yè)： 車輛工程 年級(jí)： 2006 論文提交日期： 2010年5月25 答辯日期：2010年6月5號(hào) 答辯委員會(huì)主任： 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)2010年 5 月 25 日云南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文機(jī)動(dòng)車尾氣檢測(cè)影響因素的調(diào)查與分析研

2、究云南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，昆明 黑龍?zhí)?650201摘要隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展，汽車保有量的急劇增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣污染已成為地球環(huán)境的主要污染源，給人類的生存環(huán)境帶來(lái)極大的危害。為了有效減少汽車有害物的排放，本文主要是通過(guò)檢測(cè)幾款普遍的車，通過(guò)數(shù)據(jù)分析出汽車的結(jié)構(gòu)因素和使用年限影響汽車尾氣排放的規(guī)律，提出減少汽車排放有害物的技術(shù)措施。采取制定嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)制裝配尾氣凈化裝置和燃油品質(zhì)等措施，這些措施無(wú)疑對(duì)控制我國(guó)的汽車排污具有十分重要的意義。還要定期檢測(cè)，定期保養(yǎng)和維護(hù)，正確合理的使用尾氣凈化器，為減少汽車排氣污染，創(chuàng)建車與自然、車與人類生活環(huán)境、構(gòu)建和諧社會(huì)。關(guān)鍵詞：尾氣排放；廢氣危害

3、；環(huán)保檢測(cè)；影響因素；控制措施 Investigation and analysis of test factors affecting automobile exhaust emissions puzhengcai Faculty of Engineering and Technology Yunnan Agricultural University，Heilongtan Kunming 650201ABSTRACTWith the rapid development of automobile industry, cars in the sharp increase in engine e

4、xhaust pollution have become major sources of Earth's environment, it bings great harm to the human survival environment. In order to reduce automobile emissions effectively, this text mainly through the test of common car, through the analysis of data from the car and how to influence the autom

5、obile emission, and to get technical measures to reduce automobile harmful emission .To take formulate strict standard, mandatory assembly exhausts purification equipment and fuel quality measures and so on, it has the extremely vital significance on China's automobile emission. And we also need

6、 the regular maintenance periodically and right maintenance, in order to reduce the use of exhaust gas purifier vehicle exhaust pollution, creating harmonious society between car and nature and human living environment, so we can to constructing the harmonious society.Keywords: exhaust emission, Exh

7、aust damage, Environmental detection. Influence factors, Control measures目錄摘要I目錄.表目錄.圖目錄.1 前言11.1背景1 1.2研究的目的和意義.22 廢氣污染物的成分與危害32.1廢氣污染物的主要成分322廢氣污染物的危害33 機(jī)動(dòng)車排氣環(huán)保檢測(cè)63.1機(jī)動(dòng)車環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志判定方法63.2機(jī)動(dòng)車排氣污染物的檢測(cè)儀器733機(jī)動(dòng)車排氣污染物的檢測(cè)排放限值84影響汽車尾氣排放的因素1041使用年限對(duì)汽車排放尾氣的影響124.1.1使用年限的長(zhǎng)短對(duì)HC的影響124.1.2使用年限的長(zhǎng)短對(duì)CO的影響144.1.3使用年限

8、的長(zhǎng)短對(duì)NO的影響164.2蝸輪增壓對(duì)汽車尾氣排放的影響184.2.1蝸輪增壓對(duì)汽車尾氣HC排放的影響194.2.2蝸輪增壓對(duì)汽車尾氣CO排放的影響204.2.3蝸輪增壓對(duì)汽車尾氣NOX排放的影響214.3催化轉(zhuǎn)化器對(duì)汽車排放尾氣的影響224.3.1 三元催化轉(zhuǎn)化器的結(jié)構(gòu)24 4.3.2三元催化轉(zhuǎn)化器工作原理.24 4.3.3三元催化轉(zhuǎn)化器失效的原因254.3.4使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題275 汽車尾氣排放控制措施275.1強(qiáng)制舊車時(shí)限報(bào)廢285.2加裝和配置了各種尾氣凈化裝置285.3提高燃油質(zhì)量286總結(jié).307參考文獻(xiàn).317致謝.32 表 目 錄表4-1夏利TJ1.0L 在使用不同年限下排放

9、的HC平均值12表4-2夏利TJ1.0L 在使用不同年限下排放的CO平均值14表4-3夏利TJ1.0L 在使用不同年限下排放的NOX平均值16表4-4長(zhǎng)安SC1.0L有無(wú)催換轉(zhuǎn)化器不同工況下各排放物的平均值23圖 目 錄圖3-1排氣分析儀8圖4-1不同使用年限下CH的排放曲線圖13圖4-2 不同年限CO的排放值曲線圖15圖4-3 不同年限NOX的排放值曲線圖17圖4-4 在5025 2540工況下各排放的HC值19圖4-5在5025 2540 工況下HC的排放值20圖4-6在5025 2540工況下的NO排放值21圖4-7 5025工況下排放的HC和NOX平均值23圖4-8 2540工況下排放

10、的HC和NOX平均值2442云南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文機(jī)動(dòng)車尾氣排放檢測(cè)影響因素的調(diào)查與分析研究1 前言1.1背景在現(xiàn)代文明的今天，汽車已經(jīng)成為人類不可缺少的交通運(yùn)輸工具。自從1886年第一輛汽 車誕生以來(lái)，它給人們的生活和工作帶來(lái)了極大的便利，也已經(jīng)發(fā)展成為近現(xiàn)代物質(zhì)文明的 支柱之一。但是，我們也應(yīng)該看到，在汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展、汽車產(chǎn)量和保有量不斷增加的同時(shí)，汽車也帶來(lái)了大氣污染，即汽車尾氣污染。 目前，大氣污染已不僅僅是在幾個(gè)工業(yè)化國(guó)家中，他已逐漸發(fā)展成為世界性的問(wèn)題，尤其是在一些大中城市。有資料表明，上海市的汽車總 量只相當(dāng)于日本東京的1/12，但空氣中主要由汽車排放的CO、HC和N

11、Ox的總量卻基本相同。 目前我國(guó)在用汽車量有7000多萬(wàn)輛，然而隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和社會(huì)需要的增加，在今后10 15年內(nèi)，中國(guó)汽車保有量將以年均9%的速度增長(zhǎng)。由此可見(jiàn)，減少汽車尾氣排放物緊迫性。昆明截止2009年2月27日，昆明機(jī)動(dòng)車保有量已達(dá)到100萬(wàn)量， 隨著汽車保有量的增加（年遞增率達(dá)到10%以上），汽車排氣污染物造成的環(huán)境污染情況將日趨嚴(yán)重。所以對(duì)汽車排氣污染物的監(jiān)控預(yù)防治，已處于刻不容緩的地步。要搞好汽車排氣污染物的監(jiān)控與防治，首先必須做好防治工作。昆明市從2010年1月起在用車輛實(shí)施檢測(cè)方法更為科學(xué)的環(huán)保尾氣來(lái)檢測(cè)汽車尾氣排放，即簡(jiǎn)易工況法。根據(jù)昆明保通（2009）138號(hào)文件，

12、建立機(jī)動(dòng)車排氣污染檢測(cè)站，環(huán)保部門為該檢測(cè)站主管部門，由環(huán)保部門負(fù)責(zé)建立機(jī)動(dòng)車排氣污染檢測(cè)站，公安部門積極配合協(xié)調(diào)對(duì)檢測(cè)站的建立、布局、設(shè)置、建設(shè)提出建議，本著服務(wù)群眾、方便群眾，交通順暢的原則建立。環(huán)保尾氣性能檢測(cè)線建成后，機(jī)動(dòng)車環(huán)保檢測(cè)站采用穩(wěn)態(tài)工況法檢測(cè)對(duì)在用輕型汽油車排氣污染物進(jìn)行檢測(cè)；采用雙怠速法檢測(cè)對(duì)在用中、重型汽油車排氣污染物進(jìn)行檢測(cè)；采用不透光煙度法對(duì)在用柴油車排氣污染物進(jìn)行檢測(cè)。以前采用的是“雙怠速法”，這種無(wú)負(fù)荷檢測(cè)方法只能對(duì)尾氣中的一氧化碳和碳?xì)浠衔镞M(jìn)行檢測(cè)，而對(duì)于汽車只有在一定負(fù)荷和車速下才能產(chǎn)生的氮氧化物的檢測(cè)顯得無(wú)能為力。環(huán)保尾氣（工況法）可以模擬汽車在道路行駛情

13、況下怠速、減速、加速、換擋等實(shí)際工況，檢測(cè)車輛連續(xù)運(yùn)行下每個(gè)瞬間的尾氣排放，所以說(shuō)用環(huán)保尾氣（工況法）檢測(cè)出的尾氣排放情況更接近于汽車在道路行駛時(shí)尾氣排放的實(shí)際情況。實(shí)施環(huán)保尾氣后，對(duì)尾氣排放不能達(dá)標(biāo)的車輛，車輛所有人需要到有資質(zhì)的維修單位進(jìn)行維護(hù)、調(diào)整，使排放限值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。1.2 研究的目的與意義解決汽車與城市環(huán)境之間的矛盾，合理利用自然資源，保護(hù)好生態(tài)環(huán)境，目的是控制排氣污染物的擴(kuò)散，使其限定在被允許的范圍內(nèi)。但影響汽車尾氣排放有很多的因素，例如油品質(zhì)量對(duì)于汽車尾氣排放效果的影響相當(dāng)明顯。車輛在使用過(guò)程中，如果車油不相配，會(huì)造成因油損車的情況。如果使用相應(yīng)的低品質(zhì)燃油，排放同樣達(dá)不到新標(biāo)準(zhǔn)

14、要求。要使汽車達(dá)到更嚴(yán)格的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，不僅要求汽車生產(chǎn)廠家提高整車生產(chǎn)技術(shù)，還需油品供應(yīng)商提高相應(yīng)的燃油質(zhì)量。 為了進(jìn)一步的抑制機(jī)動(dòng)車尾氣對(duì)人類的身體危害和環(huán)境的破壞，我將主要針對(duì)汽車的使用因素與結(jié)構(gòu)因素兩方面對(duì)尾氣排放的影響進(jìn)行研究分析。為了與實(shí)踐相結(jié)合，寫論文前期到昆明市機(jī)動(dòng)車第六檢測(cè)站實(shí)習(xí)，首先，分別對(duì)使用不同年限所占比例相同，都有催化轉(zhuǎn)化器的20輛裝有渦輪增壓的帕薩特SUV1.8L的汽車與20輛無(wú)渦輪增壓的桑塔納SUV1.8L的汽車進(jìn)行檢測(cè)，然后，對(duì)有無(wú)催化轉(zhuǎn)化器的長(zhǎng)安SC1.0L，各20輛進(jìn)行檢測(cè)，最后，對(duì)非常普遍的夏利TJ1.0L，進(jìn)行檢測(cè)。整理對(duì)比出使用年限長(zhǎng)短、催化轉(zhuǎn)化器和渦

15、輪增壓3個(gè)不同因素，它們對(duì)尾氣排放有什么影響。然后以相應(yīng)的一些措施來(lái)控制尾氣排放量，已達(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境和自然界生態(tài)平衡的目的。2 廢氣污染物的成分與危害2.1廢氣污染物的主要成分汽車排放的主要污染物是：一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）、氮氧化合物（NOx）硫化物和微粒物（又碳煙、鉛氧化物等重金屬氧化物和煙灰等組成）。 就CO來(lái)說(shuō)，如果把汽油發(fā)動(dòng)機(jī)CO排放量當(dāng)作1的話，則液化氣發(fā)動(dòng)機(jī)的CO排放量為1/2，而柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的CO排放量為1/100?？梢钥闯?，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與其有發(fā)動(dòng)機(jī)相比，其CO排出量要小得多。而且，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的HC排出量也較少NOx排出量則和汽油機(jī)差不多，且會(huì)排出令人討厭的黑煙。汽車

16、有害氣體主要從下述途徑排入大氣：1. 以HC為主要成分（約占HC總排量的25%），并含有CO等其他成分的竄氣，從曲軸箱排出； 2. 在不同運(yùn)行工況，從發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排出不同成分的CO、HC（約占HC總排量的55%）及NOx等有害氣體； 3. 汽油從油箱、化油器浮子室及油泵接頭處蒸發(fā)，散發(fā)出HC（約占HC總排量的20%）。 22廢氣污染物的危害 1. 一氧化碳（CO） 在內(nèi)然發(fā)動(dòng)機(jī)中，CO是空氣不足或其他原因造成不完全燃燒時(shí)，所產(chǎn)生的一種無(wú)色、無(wú)味的氣體。CO吸入人體后，非常容易和血液中的血紅蛋白結(jié)合，它的親和力是氧的300倍。因此，肺里的血紅蛋白不與氧結(jié)合而與CO結(jié)合，致使人體缺氧，引起頭痛、頭暈

17、、嘔吐等中毒癥狀，嚴(yán)重是造成死亡。CO的容許限度規(guī)定為8h內(nèi)100ppm。如1h內(nèi)吸入500ppm的CO，就會(huì)出現(xiàn)中毒癥狀，并危害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成感覺(jué)、反應(yīng)、理解、記憶等機(jī)能障礙，嚴(yán)重時(shí)引起神經(jīng)麻痹。如1h內(nèi)吸入1000ppm的CO，就會(huì)發(fā)生死亡。2. 碳?xì)浠衔铮℉C） HC是指發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的未燃部分，還包括供油系中燃料的蒸發(fā)和滴漏。單獨(dú)的HC只有在濃度相當(dāng)高的情況下才會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生影響，一般情況下作用不大，但它卻是產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的重要成分。3. 氮氧化合物（NO） NO是發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷工作時(shí)大量產(chǎn)生的一種褐色的有臭味的廢氣。發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣剛一排出時(shí)，氣內(nèi)存在的NO毒性較小，但NO很快氧化成毒性較

18、大的NO2等其他氮氧化合物。這些氮氧化合物，我們統(tǒng)稱為NO。NO進(jìn)入肺泡后能形成亞硝酸和硝酸，對(duì)肺組織產(chǎn)生劇烈的刺激作用。亞硝酸鹽則能與人體內(nèi)的血紅蛋白結(jié)合，形成變性血紅蛋白，可在一定程度上導(dǎo)致組織缺氧。3.5ppm的NO2作用1h即可對(duì)人產(chǎn)生有害影響，而0.5ppm的NO2作用1h可對(duì)自然界中的某些敏感植物產(chǎn)生毒害作用。NO與HC受陽(yáng)光中紫外線照射后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧。當(dāng)光化學(xué)煙霧種的光化學(xué)氧化劑超過(guò)一定濃度時(shí)，具有明顯的刺激性。它能刺激眼結(jié)膜，引起流淚并導(dǎo)致紅眼癥，同時(shí)對(duì)鼻、咽、喉、器官積肥不均有刺激作用，能引起急性喘息癥。光化學(xué)煙霧還具有損害植物、降低大氣能見(jiàn)度、損壞橡膠制品等

19、危害。4、鉛化合物 發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的鉛化合物是為了改善汽油的抗暴性而加入的，他們以顆粒裝排入大氣中，是污染大氣的有害物質(zhì)。當(dāng)人們吸入含有鉛微粒的空氣時(shí)，鉛逐漸在人體內(nèi)積累。當(dāng)積累量達(dá)到一定程度時(shí)，鉛將阻礙血液中紅血球的生長(zhǎng)，使心、肺等處發(fā)生病變；侵入大腦時(shí)則引起頭痛，出現(xiàn)一種精神病的癥狀。5、炭煙 炭煙是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料燃燒不完全的產(chǎn)物，其內(nèi)含有大量的黑色炭顆粒。炭煙能影響道路上的能見(jiàn)度，并因含有少量的帶有特殊臭味的乙醛，往往引起人們惡心和頭暈。為此，包括我國(guó)在內(nèi)的不少國(guó)家都規(guī)定了最大允許的煙度值，并規(guī)定了測(cè)量方法。6硫氧化物 汽車內(nèi)燃機(jī)尾氣中硫氧化物的主要成分為二氧化硫（SO2）。當(dāng)汽車使用催化

20、凈化裝置時(shí)，就算很少量的SO2也會(huì)逐漸在催化劑表面堆積，造成所謂催化劑中毒，不但危害催化劑的使用壽命，還危害身體健康，而且SO2還是造成酸雨的主要物質(zhì)。7二氧化碳 世界工業(yè)化進(jìn)程引起的能源大量消耗，導(dǎo)致大氣CO2的劇增。其中30%約來(lái)自汽車排氣。CO2為無(wú)色無(wú)毒氣   體，對(duì)人體無(wú)直接危害，但大氣中的CO2大幅機(jī)動(dòng)車污染度增加，因其對(duì)紅外熱輻射的吸收而形成的溫室效應(yīng)，會(huì)使全球氣溫上升、南北極冰層溶化；海平面上升；大陸腹地沙漠趨勢(shì)加劇，是人類和動(dòng)植物賴以生存的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。因此近年來(lái)對(duì)CO2的控制也已上升為汽車排放研究的重要課題。除以上幾種物質(zhì)外，還有臭氣。它由多種成分組成，除了、

21、有臭味外，主要就是燃料的不完全燃燒產(chǎn)物，如甲醛、丙烯醛等。當(dāng)汽車停留在街道路口時(shí)，產(chǎn)生這些物質(zhì)較多，它能刺激眼睛的粘膜。除了燃燒條件有關(guān)外，臭氣的產(chǎn)生還與燃料的組成有關(guān)。隨著燃料中芳香烴的增加，排氣中的甲醛略有減小，而芳醛少許增加，從而可以適當(dāng)減少臭氣，但卻增加了更容易產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的芳烴。目前，大氣污染已不僅僅是在幾個(gè)工業(yè)化國(guó)家中，他已逐漸發(fā)展成為世界性的問(wèn)題，尤其是在一些大中城市。隨著汽車保有量的增加（年遞增率達(dá)到10%以上），汽車排氣污染物造成的環(huán)境污染情況將日趨嚴(yán)重。所以要搞好汽車排氣污染物的監(jiān)控與防治，首先必須做好檢測(cè)工作。3 機(jī)動(dòng)車排氣環(huán)保檢測(cè) 為控制機(jī)動(dòng)車排氣污染，改善城市空氣環(huán)

22、境質(zhì)量，營(yíng)造舒適和諧的人居環(huán)境。以控制在用機(jī)動(dòng)車排氣污染為重點(diǎn)，建立在用機(jī)動(dòng)車排氣環(huán)保定期檢測(cè)體系，實(shí)施機(jī)動(dòng)車環(huán)保定期檢測(cè)制度和環(huán)保標(biāo)志管理制度，制定配套的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)規(guī)范，控制措施，將機(jī)動(dòng)車污染控制工作納入目標(biāo)管理和階段措施并行的軌道，有效控制機(jī)動(dòng)車排氣污染。3.1機(jī)動(dòng)車環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志判定方法機(jī)動(dòng)車環(huán)保合格標(biāo)志按照國(guó)家新生產(chǎn)機(jī)動(dòng)車污染物排放標(biāo)準(zhǔn)分階段實(shí)施步驟，分為綠色環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志和黃色環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志。車輛經(jīng)過(guò)尾氣排放檢測(cè)后，無(wú)論是發(fā)放綠色標(biāo)志還是黃色標(biāo)志，都表明該車的尾氣屬于達(dá)標(biāo)排放。至于究竟哪輛車該發(fā)放綠標(biāo)，哪輛車該發(fā)放黃標(biāo)，則要根據(jù)該車在生產(chǎn)設(shè)計(jì)初期，廠家到國(guó)家有關(guān)部門注冊(cè)登記

23、的時(shí)間而定。也就是說(shuō)，每輛車尾氣檢測(cè)合格后，到底是發(fā)放綠標(biāo)還是黃標(biāo)，早在這輛車出生時(shí)就有定論?！杯h(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志核發(fā)人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)環(huán)保達(dá)標(biāo)車型查詢系統(tǒng)的查詢結(jié)果，憑有效期內(nèi) 的檢驗(yàn)合格證明、機(jī)動(dòng)車行駛證和機(jī)動(dòng)車登記證書，核發(fā)環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志。對(duì)于環(huán)保達(dá)標(biāo)車型系統(tǒng)無(wú)法查到的車型，按照機(jī)動(dòng)車注冊(cè)登記時(shí)間核發(fā)環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志。對(duì)于按照機(jī)動(dòng)車注冊(cè)登記時(shí)間核發(fā)環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志有異議的，可 采用技術(shù)鑒別方式核發(fā)環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志。一 、按機(jī)動(dòng)車注冊(cè)登記時(shí)間核發(fā)環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志規(guī)定如下：（一）符合下列條件的機(jī)動(dòng)車核發(fā)綠色環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志1、2000年7月1日之后注冊(cè)登記的第一類點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)輕型汽車；2、2001

24、年10月1日之后注冊(cè)登記的第二類點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)輕型汽車；3、2003年7月1日之后注冊(cè)登記的點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)重型汽車。 （二）不符合上述條件的機(jī)動(dòng)車，核發(fā)黃色環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志。二、采用技術(shù)鑒別方式核發(fā)環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志規(guī)定如下；裝用電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、三元催化凈化裝置和氧傳感器的點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)汽車，核發(fā)綠色環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志；裝用電控噴油裝置的壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)汽車，核發(fā)綠色環(huán)保檢驗(yàn)合格標(biāo)志。3.2機(jī)動(dòng)車排氣污染物的檢測(cè)儀器2010年1月起機(jī)動(dòng)車推行簡(jiǎn)易工況法來(lái)檢測(cè)，也相應(yīng)的引進(jìn)各種檢測(cè)儀器，NHASM-1 穩(wěn)態(tài)工況法汽車排氣檢測(cè)系統(tǒng)（圖3-1）、NHA-503廢氣分析儀和NHQL-1氣體冷卻器等。NHASM-1 穩(wěn)態(tài)

25、工況法汽車排氣檢測(cè)系統(tǒng)適用于采用穩(wěn)態(tài)工況法檢測(cè)汽車排氣污染物的濃度值，該系統(tǒng)符合GB18285-2005 標(biāo)準(zhǔn)、符合 BAR97 標(biāo)準(zhǔn)。具備嚴(yán)格的流程控制、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能、友好實(shí)用的可視化操作界面、靈活的可擴(kuò)展性，延伸性等特點(diǎn)。穩(wěn)態(tài)工況法排氣檢測(cè)需要：排氣分析儀、底盤測(cè)功機(jī)、濕度計(jì)、轉(zhuǎn)速測(cè)量適配器等儀器和設(shè)備。NHA-503廢氣分析儀是采用加速模擬工況法（簡(jiǎn)稱ASM工況法）對(duì)汽車排放進(jìn)行檢測(cè)所需配備的專用分析儀器，按照美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BAR-97的有關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造，主要部件采用進(jìn)口部件，儀器結(jié)構(gòu)及功能滿足ASM工況法試驗(yàn)要求。在國(guó)內(nèi)首家通過(guò)北京市環(huán)保局主持的認(rèn)證試驗(yàn)。 NHA503 型廢氣

26、分析儀，是北京市 BASM 工況法排氣檢測(cè)系統(tǒng)唯一指定的專用排氣分析儀。符合 GB18285-2005 標(biāo)準(zhǔn)、符合 BAR97 標(biāo)準(zhǔn)。 圖3-1排氣分析儀33機(jī)動(dòng)車排氣污染物的檢測(cè)排放限值目前，世界汽車排放標(biāo)準(zhǔn)并立，分為歐洲、美國(guó)、日本標(biāo)準(zhǔn)體系。歐洲標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試要求相對(duì)而言比較寬泛，是發(fā)展中國(guó)家大都沿用的汽車尾氣排放體系。并且，由于我國(guó)的轎車車型大多從歐洲引進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，中國(guó)大體上采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)體系。故國(guó)內(nèi)也沿用類似稱呼，但兩者仍存有一定的技術(shù)差異。我國(guó)制定的輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法()等效于“歐”標(biāo)準(zhǔn)；輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法()等效于“歐”標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)家第三階段的排放標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)于歐洲號(hào)的

27、排放標(biāo)準(zhǔn)，也就是說(shuō)，尾氣污染物含量相當(dāng)于歐III的含量，不同的只是新車必須安裝一個(gè)OBD車載自診斷系統(tǒng)。中國(guó)輕型汽車號(hào)排放標(biāo)準(zhǔn)在排放限值上與歐洲4號(hào)標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)，只是管理體制和法規(guī)格式上有所區(qū)別。國(guó)5肯定也就是歐5了，排放標(biāo)準(zhǔn)基本一樣。 我國(guó) 1999年實(shí)行了國(guó)一標(biāo)準(zhǔn)，2004年實(shí)行了國(guó)二標(biāo)準(zhǔn)，2006年實(shí)行了國(guó)三標(biāo)準(zhǔn)。但與國(guó)外相比，我國(guó)的排放標(biāo)準(zhǔn)較晚歐洲從1992年起開始實(shí)施歐（歐型式認(rèn)證排放限值）、1996年起開始實(shí)施歐（歐型式認(rèn)證和生產(chǎn)一致性排放限值）、2000年起開始實(shí)施歐（歐型式認(rèn)證和生產(chǎn)一致性排放限值）、2005年起開始實(shí)施歐（歐型式認(rèn)證和生產(chǎn)一致性排放限值）。我國(guó)只能在一些經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)

28、的城市，如北京和上海提前實(shí)施了新標(biāo)準(zhǔn)，北京 市各個(gè)階段標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行時(shí)間比全國(guó)平均提前了兩年。為迎接奧運(yùn)會(huì)， 2008年北京市在汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)上還要在全國(guó)率先執(zhí)行國(guó)四標(biāo)準(zhǔn)。雖然車在增加，但是汽車尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)也在提高。這在很大程度上可以抑制汽車尾氣排放對(duì)大氣造成的污染。預(yù)計(jì)2012北京機(jī)動(dòng)車尾氣排放將實(shí)施“國(guó)V”標(biāo)準(zhǔn)。歐洲2010，1號(hào)實(shí)施。2009年11月起，上海將提前執(zhí)行“國(guó)四”機(jī)動(dòng)車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。為迎接世博會(huì)，率先實(shí)施機(jī)動(dòng)車尾氣四階段排放標(biāo)準(zhǔn)的，將是上海全市的輕型汽油車和公交環(huán)衛(wèi)郵政車輛，即一般家用轎車和公務(wù)用車都在該標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。屆時(shí)國(guó)四標(biāo)準(zhǔn)在上海行政區(qū)劃內(nèi)成為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。從十一月起，不

29、符合國(guó)四標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)車輛將不得上街。有關(guān)部門將加強(qiáng)督促檢查力度。有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，符合與歐四標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)?shù)膰?guó)四標(biāo)準(zhǔn)的車輛，其單車尾氣排放污染物將比國(guó)三標(biāo)準(zhǔn)車輛削減一半。在每施新標(biāo)準(zhǔn)，尾氣排放量減少30%，有經(jīng)濟(jì)實(shí)力基礎(chǔ)的地區(qū)鼓勵(lì)使用新標(biāo)準(zhǔn)。在這次檢測(cè)中，檢測(cè)判斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)是根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)GB18285-2005點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)汽車排氣污染物排放限值與. GB3847-2005車用壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)和壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)汽車排氣煙度排放限值，來(lái)檢測(cè)汽車的排放污染物。裝用點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的新生產(chǎn)汽車，形式核準(zhǔn)和生產(chǎn)一致性檢查的新生產(chǎn)汽車排氣污染物排放限值和裝用點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的在用汽車，在用汽車排氣污染物排放限值（見(jiàn)附表）；

30、穩(wěn)態(tài)工況法排放在ASM5025工況和ASM2540工況下進(jìn)行檢測(cè)。ASM5025工況經(jīng)預(yù)熱后的車輛加速至25.0KMh，測(cè)功機(jī)以車輛速度為25.0KMh，加速為1.475mS2時(shí)的輸出功率的50%作為設(shè)定功率對(duì)車輛加載；工況計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，車輛以25.0kmh±1.5kmh的速度運(yùn)轉(zhuǎn)5s，如果底盤測(cè)功機(jī)模擬的慣量值在計(jì)時(shí)開始后3S超出所規(guī)定誤差范圍，工況計(jì)時(shí)器將重新開始計(jì)時(shí)，t=0如果再次出現(xiàn)該情況，檢測(cè)將停止。系統(tǒng)將根據(jù)分析儀最長(zhǎng)響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行預(yù)制，（如分析儀響應(yīng)時(shí)間為10s，則預(yù)時(shí)間為10s,t=15）然后系統(tǒng)開始取樣，持續(xù)運(yùn)行10s,t=25s，即為ASM5025快速檢查工況，快

31、速檢查工況結(jié)束后繼續(xù)運(yùn)行90s,即為ASM5025工況。ASM2540工況 ASM5025工況結(jié)束后車輛立即加速至40.0KMh，測(cè)功機(jī)以車輛速度為40.0KMh，加速為1.475mS2時(shí)的輸出功率的50%作為設(shè)定功率對(duì)車輛加載；工況計(jì)時(shí)器如同以上工況工作。 對(duì)于2000年7月1日起生產(chǎn)的第一類輕型汽車和2001年10月1日起生產(chǎn)的輕型汽車，參考的穩(wěn)態(tài)排放限值（見(jiàn)附表） ，對(duì)于2000年7月1日起生產(chǎn)的第二類輕型汽車和2001年10月1日起生產(chǎn)的輕型汽車，參考的穩(wěn)態(tài)排放限值(見(jiàn)附表）,表中規(guī)定的最低限值為各地方城市開始實(shí)施本檢測(cè)時(shí)的最低要求；最高限值為經(jīng)過(guò)檢測(cè)與維護(hù)制度，該車種應(yīng)最終達(dá)到的限值

32、標(biāo)準(zhǔn)。各地方城市可以在最低限值與最高限值之間根據(jù)各自情況調(diào)整本地區(qū)的限值標(biāo)準(zhǔn)，也可以根據(jù)車輛年度型劃分不同限值。4影響汽車尾氣排放的因素根據(jù)汽油車排放污染物在燃燒過(guò)程中生成的原因，可以知道影響其排放量的主要因素有空氣和汽油的混合比例，以及汽缸溫度的高低。（1）混合氣的濃度 混合氣的濃度常以空燃比或過(guò)量系數(shù)表示空燃比大于14.8或空氣過(guò)量系數(shù)大于1，稱混合氣較稀或過(guò)稀。反之，空燃比小于14.8或過(guò)量空氣系數(shù)小于1，則稱較濃或過(guò)濃。對(duì)于HC，當(dāng)空燃比大于1718時(shí)，由于混合氣過(guò)份稀釋，易于發(fā)生火焰完全傳播以至于斷火，故使得未燃燒HC排放量迅速增加。對(duì)于NO，有很濃的混合氣時(shí)，由于燃燒溫度和氧濃度都

33、較低，所以NO的生成量也比較低?；旌蠚膺^(guò)稀，雖然氧濃度增加，但燃燒溫度有所下降，所以NO增加不多。對(duì)于CO，很明顯，空燃比較大，空氣越充足，易完全燃燒，CO減少。（2） 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷一般由不同工況，車輛裝載質(zhì)量決定發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速，減速行駛等低速小負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，化油器所供給的混合氣偏濃。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)中的氣體壓力與溫度不高，混合氣燃燒速度減慢，引起不完全燃燒，CO增加，而由于氣體溫度低，汽缸中激冷面上的燃油不可能燃燒，形成CH排出，而NO排出較少。由于上述原因，在怠速工況排放的污染物較嚴(yán)重的。 發(fā)動(dòng)機(jī)在大負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，化油器節(jié)氣門接近全開，燃燒速度變快，氣體壓力和溫度升高，HC生成量較少

34、，而NO增多。經(jīng)測(cè)定，不同汽車在不同工況負(fù)荷下，污染物的排量不同，一般在怠速工況下CO排放量最多，達(dá)4%-10%。HC在怠速、減速時(shí)多。NO在加速或等速工況最多。（3）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高，汽缸內(nèi)混合氣氣紊流擾動(dòng)增加，火焰?zhèn)鞑ニ俣燃涌?，汽油燃燒比較完全，HC排放濃度降低，發(fā)動(dòng)機(jī)在加速運(yùn)行時(shí)，由于要求發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，蓄積缸內(nèi)燃?xì)獾臏囟忍岣撸虼思磿?huì)產(chǎn)生大量的NO。而且由于短時(shí)間內(nèi)，從化油器加速泵系統(tǒng)中供應(yīng)量的燃油，會(huì)引發(fā)起一部分燃料不完全燃燒，導(dǎo)致CO和HC排放量的增加。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)減速運(yùn)行時(shí)，駕駛員會(huì)迅速松開加速踏板，特別是發(fā)動(dòng)機(jī)原先高速運(yùn)行，一旦急速關(guān)閉節(jié)氣門，在進(jìn)氣管內(nèi)會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)的高真空度

35、，二吸入過(guò)量的燃料，使混合氣變的過(guò)濃，與此同時(shí)，汽缸內(nèi)的氣體壓力卻降低了，因此燃油溫度也降低。由于是產(chǎn)生不完全燃燒，使CO的生成量增加，而且由于激冷區(qū)增大，使HC的生成量也增加。在怠速時(shí)其轉(zhuǎn)速與排氣成分CO、HC的濃度也有關(guān)，適當(dāng)提高怠速轉(zhuǎn)速，對(duì)于怠速時(shí)的這兩種成分都有好處。因?yàn)殡S著怠速轉(zhuǎn)速的提高進(jìn)氣節(jié)流減小，進(jìn)入汽缸的新鮮氣量將增加，于是，參與氣體的稀釋程度有所減小，使燃燒改善 ，結(jié)果是CO和HC的排放濃度隨之降低。（4）點(diǎn)火時(shí)間 點(diǎn)火提前時(shí)間，隨節(jié)氣門開度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和汽油質(zhì)量等決定。如果推遲點(diǎn)火時(shí)刻，即接近活塞上支點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火，則由于排氣時(shí)間延長(zhǎng)，排氣量溫度升高，而此時(shí)汽缸內(nèi)容積相應(yīng)減小，催

36、進(jìn)了CO 和HC的氧化與激冷面積的減少，使HC排放量減少，對(duì)CO排放量影響不達(dá)，但點(diǎn)火時(shí)間過(guò)分延遲，CO沒(méi)時(shí)間完全氧化，CO排放量增加。汽車的排放量將受不同的因素影響而發(fā)生變化，以下是主要從汽車使用因素與結(jié)構(gòu)因素兩方面進(jìn)行研究。首先檢測(cè)非常普遍的小排量的夏利TJ1.0L車，然后分別檢測(cè)有渦輪增壓的帕薩特SUV1.8L和桑塔納SUV1.8L；及有無(wú)催化轉(zhuǎn)化器的長(zhǎng)安SC1.0L不同結(jié)構(gòu)的車，分析對(duì)比出他們之間的差異。41使用年限對(duì)汽車排放尾氣的影響新車和舊車排放量是有所差別的，為了充分用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明，我們對(duì)非常普遍的小排量的夏利TJ1.0L車，在相同的條件下進(jìn)行檢測(cè)，統(tǒng)計(jì)出使用不同年限的車尾氣排放量

37、（見(jiàn)附表）算出不同工況下不同年限排放物HC、CO和NO的平均值，如下表4-1至表4-3；4.1.1使用年限的長(zhǎng)短對(duì)HC的影響HC主要是燃油蒸發(fā)及不完全燃燒的產(chǎn)物，根據(jù)表4-1得到曲線圖4-1，如下：表4-1夏利TJ1.0L 在使用不同年限下排放的HC平均值 年限 工況24678910及以上502532.828.335.435.357.2106.4144.9254027.522.54241.363.5106145.9圖4-1不同使用年限下CH的排放曲線圖可以看出車使用了2-4期間，兩工況下HC排放量成逐漸下減的趨勢(shì)，使用4年后又逐漸升高，4-6年的成升高趨勢(shì)，6年和7年基本保持穩(wěn)定，7年后的車隨

38、著使用年限的增長(zhǎng)而迅速升高，特別是8年到9年是以各質(zhì)的飛躍。根據(jù)它的變化，我們可以把它規(guī)劃為4個(gè)階段；2-4年稱為“青年磨合期” 一般人們都認(rèn)為，車所排的廢氣量隨著使用年限的增長(zhǎng)而迅速升高，成正比增長(zhǎng)的關(guān)系，其實(shí)不然。使用了2年的車和4年的車相比，用了4年的車排放值反而小于2年的。因?yàn)檐囋诘?年的使用中車已經(jīng)基本磨合了，車的各方面的性能達(dá)到最佳階段。此外在購(gòu)車者的心中，剛購(gòu)車的1-4年里，車屬于新車，車主愛(ài)車心切勝過(guò)我們女生剛買到一件漂亮衣服，所以平時(shí)很注意保養(yǎng)與維修，車能在正常情況下工作，環(huán)保性高，HC排放量成下降的趨勢(shì)。4-6年是“少年增長(zhǎng)期” 4-6年里隨著使用的增長(zhǎng)，發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)逐漸磨

39、損，混合器不均勻，影響到燃油燃燒，環(huán)保性也相對(duì)變差， HC排量不斷升高，所以我們就把這階段稱為“少年增長(zhǎng)期”。在這階段檢測(cè)的車往往會(huì)發(fā)現(xiàn)車的部分問(wèn)題，影響到環(huán)保檢測(cè)的合格，有的嚴(yán)重的必須修理以后檢測(cè)才能通過(guò)。當(dāng)燃并不是為了合格而才修理，車主為了能很好的駕駛，他就會(huì)更換一些舊部件，改進(jìn)車的性能及環(huán)保性，燃油燃燒的到改進(jìn)。6-7是“中年穩(wěn)定期” 在進(jìn)行修理保養(yǎng)以后67年里HC的排放量成穩(wěn)定的狀態(tài)。7年以后可以稱為“老年衰亡期” 穩(wěn)定期持續(xù)的不長(zhǎng)，7年后是隨者年限的增長(zhǎng)HC的排放量是達(dá)幅度的增長(zhǎng)，因?yàn)樵谌紵依锿ㄟ^(guò)活塞與汽缸之間間隙漏入曲軸箱竄氣排放出HC，還有節(jié)氣門松動(dòng)也能排放出來(lái)，和從燃油箱，油

40、泵接頭處蒸發(fā)出來(lái)，它隨著年限的增長(zhǎng)，可以從不同地方排放出來(lái)，可以稱的上“老年衰亡期”。4.1.2使用年限的長(zhǎng)短對(duì)CO的影響CO是燃油不完全燃燒的產(chǎn)物，對(duì)人的健康危害較大。根據(jù)對(duì)70輛夏利TJ1.0L檢測(cè)統(tǒng)計(jì)后，由表4-2得到曲線圖圖4-2，如下；表4-2夏利TJ1.0L 在使用不同年限下排放的CO平均值 年限 工況24678910及以上50250.0870.2450.1810.1050.1560.3180、36225400.0610.2620.2140.1320.2130.3120.414圖4-2 不同年限CO的排放值曲線圖從以上的曲線圖中可以得知兩工況下2-4年CO排量成增長(zhǎng)趨勢(shì)，4-7年是

41、下降的狀態(tài)，7年以后的是不斷的增長(zhǎng)。我們把它的變化分為3各階段；2-4年“磨合期” 對(duì)于車排放CO量而言，2-4年期間還處于磨合的階段，當(dāng)空氣不足，空然比不能達(dá)到最佳狀態(tài)，則有部分燃料不能完全燃燒和燃油氧化不完全生成CO ，CO量在不斷升高。4-7年是“正常期” 在磨合期后，車本身的磨合和當(dāng)發(fā)現(xiàn)車有問(wèn)題車主及時(shí)對(duì)進(jìn)行的保養(yǎng)維修，在4-7年里，是車最佳工作階段。CO排放混合氣濃度恰當(dāng)及混合氣均勻，可供燃燒的空氣增多，能保證燃料更充分燃燒，CO排放進(jìn)一步降低。7年以上的稱為“疲勞期”。 7年以后車磨損的程度隨著年限的增而增，再加上，車主不會(huì)想當(dāng)初剛買車的時(shí)候注意保養(yǎng)，也不愿意再花錢裝配一些儀器，有

42、的車主直接把它賣入二手車車市，購(gòu)買一輛新車取代它，當(dāng)然這是有條件購(gòu)新車的人會(huì)做的。一般人們會(huì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男蘩?，如果它的排放高但不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，人們也不會(huì)太在乎，就繼續(xù)使用，讓它慢慢衰老。4.1.3使用年限的長(zhǎng)短對(duì)NO的影響NO是在燃燒室高溫高壓條件下，由氮和氧化合而成，排放到大氣后變成NO2，其毒性很強(qiáng)，對(duì)人及植物生長(zhǎng)均有不良影響，是形成酸雨及光化學(xué)煙霧的主要物質(zhì)之一。為了能抑制它排放到空氣中，造成危害。下面將進(jìn)一步分析出使用年限對(duì)排放量是如何影響。由表4-3得到曲線圖圖4-3，如下；表4-3夏利TJ1.0L 在使用不同年限下排放的NO平均值 年限 工況24678910及以上502515740126

43、4.5208.92678121118.52540160.1368.5292.9209.3298.993.490.3圖4-3 不同年限下的NO排放值曲線圖可以看出排放量隨年限變化很快，在2-4年和7-8年NO都是增的，4-7年和8-9是下降，9-10年及以上的是穩(wěn)定，在不同的五個(gè)階段變化。生成NO受以下3點(diǎn)因素影響：1. 溫度：隨著高溫的形成，NO平衡濃度也高，而且生成速度也加快了，特別有氧存在時(shí)溫度是重要的。 2. 氧的濃度：在氧氣不足的條件下，即使溫度高，NO也被抑制了。 3. 滯留時(shí)間：因?yàn)镹O的生成反應(yīng)比燃燒反應(yīng)緩慢，所以即使在高溫條件下，如果停留時(shí)間短的話，NO的生成量也可被抑制。 &

44、#160;    在2-4年， 就與HC相同第一年是磨合期，磨合期后車是最佳工作狀態(tài)， 空氣進(jìn)入量大，有充足的O2充分燃燒，排放量小，而在發(fā)動(dòng)機(jī)性能好，燃燒室溫度最高，并且還有過(guò)剩的O2，所以生成NO多，NO的排放量大。在4-7年，發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)磨損，混合氣不均勻，燃燒室溫度低，所以NO生成量很快下降，NO的排放質(zhì)也隨著下降。7年后的車就如以上所說(shuō)，有的車主會(huì)適當(dāng)進(jìn)行修理，HC和CO排放量降低，而NO排放量確升高，有的又能使NO降低，而HC和CO排放量排放量確升高，這就是即使在加裝好的轉(zhuǎn)換儀器，也不能全面的顧及到，只能根據(jù)排放數(shù)值對(duì)車進(jìn)行不同的修理。在7-8年，從曲

45、線圖4-1和4-2可以看出7年后HC和CO排放量不斷升高，我為了抑制這種情況，對(duì)車進(jìn)行了這方面的修理，7-8年NO有增的趨勢(shì)，人們又為了控制NO的增大超過(guò)排放值，又進(jìn)行這方面的處理，而在8-9年是下降的趨勢(shì)，9-10年以上排放值基本保持了穩(wěn)定。4.2渦輪增壓對(duì)汽車尾氣排放的影響 渦輪增壓簡(jiǎn)稱Turbo，如果在轎車尾部看到Turbo或者T，即表明該車采用的發(fā)動(dòng)機(jī)是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。  渦輪增壓器實(shí)際上是種空氣壓縮機(jī)，通過(guò)壓縮空氣來(lái)增加進(jìn)氣量。它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來(lái)的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快，

46、廢氣排出速度與禍輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。渦輪增壓器的最大優(yōu)點(diǎn)是能在不加大發(fā)動(dòng)機(jī)排量就能較大幅度地提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率及扭力，一般而言，加裝增壓器后的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率及扭矩要增大20%30%。渦輪增壓器的缺點(diǎn)是滯后，即由于葉輪的慣性作用對(duì)油門驟時(shí)變化反應(yīng)遲緩，使發(fā)動(dòng)機(jī)延遲增加或減少輸出功率，這對(duì)于要突然加速或超車的汽車而言，瞬間會(huì)有點(diǎn)提不上勁的感覺(jué),那它對(duì)尾氣排放是否有好的改進(jìn)作用。為了研究出對(duì)裝有渦輪增壓與沒(méi)有渦輪增壓的汽車對(duì)排放物的影響，在昆明第六檢測(cè)站，分別對(duì)使用不同年限所占比例相同，都有催化

47、轉(zhuǎn)化器的20輛裝有渦輪增壓的帕薩特SUV1.8L的汽車與20輛無(wú)渦輪增壓的桑塔納SUV1.8L的汽車進(jìn)行檢測(cè)，得到各排放物的數(shù)據(jù)（見(jiàn)附表），進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算分別做出曲線圖4-4至圖4-6；4.2.1蝸輪增壓對(duì)汽車尾氣HC排放的影響 圖4-4 在5025 2540工況下各排放的HC值從以上曲線圖首先可以明顯的看出有渦輪增壓的帕薩特所排放的HC值都較小于無(wú)渦輪增壓桑塔納排除的，5025工況下有無(wú)渦輪增壓排放的最大差值是等于45，可以想象它對(duì)減少HC的排放是有很大的幫助。這是因?yàn)榕艢庵械腍C是由原始燃料分子、分解的燃料分子以及再化合的中間化合物所組成；小部分HC是由潤(rùn)滑油生成的。增壓時(shí)，由于進(jìn)氣密度增加

48、，可以改善油束的形成、提高燃油霧化質(zhì)量，減少沉積于燃燒室壁面上的燃油，HC減少；增壓還使燃燒整個(gè)循環(huán)的平均介質(zhì)溫度升高，氧化反應(yīng)速率大，未燃HC排放降低。除了以上的情況，我們可以看出四條曲線變化趨勢(shì)大體相同，也證明了上一節(jié)所論證的使用年限對(duì)排放的影響 。首先對(duì)都無(wú)渦輪增壓不同工況下的曲線進(jìn)行比較分析，在使用2-3年的時(shí)候， 5025工況（低速15KMh）下排放的HC值比2540工況（高速40KMh）下排放的最大差值等于23.3，不同工況下排放值差別很大。它們?cè)谕谑褂昧?年的時(shí)候出現(xiàn)了“最高點(diǎn)”，所以這能告訴駕駛無(wú)渦輪增壓的機(jī)動(dòng)車駕駛員，在使用了6年要特別注意。都無(wú)渦輪增壓在不同的工況下排放有

49、所改變，那針對(duì)都有渦輪增壓的進(jìn)行分析，看有何影響。在使用了8年出現(xiàn)“最低點(diǎn)”， 2540工況（高速40KMh）下排放的HC值比5025工況（低速15KMh）下排放值的小3，相差數(shù)值并不是很大，但如果每一輛車都減少了3，我們的生活環(huán)境就變的更環(huán)保。8年以后它們都大幅度的增大，所以這能告訴駕駛有渦輪增壓的機(jī)動(dòng)車駕駛員在使用了8年以后也要特別注意。4.2.2蝸輪增壓對(duì)汽車尾氣CO排放的影響圖4-5 在5025 2540工況下各排放的CO值從以上的曲線圖可以明顯的看出有渦輪增壓的帕薩特所排放的CO值都較小于無(wú)渦輪增壓桑塔納排除的，5025工況下有無(wú)渦輪增壓排放的最大差值是等1.252%，因?yàn)镃O是燃料

50、不完全燃燒的產(chǎn)物，主要是在局部缺氧或低溫下形成的。采用渦輪增壓后，可供燃燒的空氣增多，并且增壓發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)工況負(fù)荷較大，發(fā)動(dòng)機(jī)的缸內(nèi)溫度能保證燃料更充分燃燒，CO排放可進(jìn)一步降低。首先對(duì)都無(wú)渦輪增壓不同工況下的曲線進(jìn)行比較分析，這兩條曲線主要在7-8年內(nèi)相對(duì)變化大，5025工況下在第7年的時(shí)候出現(xiàn)了“最高點(diǎn)”，與2540工況（高速40KMh）下的第7年比較CO排放值比大1.0%，所以這能告訴駕駛無(wú)渦輪增壓的機(jī)動(dòng)車駕駛員，在使用了6-8內(nèi)年要特別注意。針對(duì)都有渦輪增壓的進(jìn)行分析，看有何影響?？梢钥闯鰞蓷l曲線變化不大，在使用了7年同時(shí)出現(xiàn)“最低點(diǎn)”， 5025工況（低速15KMh）下排放的CO值比

51、2540工況（高速40KMh）下排放值小0.054%，相差數(shù)值并不是很大，但如果每一輛車都減少了，那千百萬(wàn)的車減少的數(shù)值能使我們的生活環(huán)境就變的更環(huán)保和健康。4.2.3蝸輪增壓對(duì)汽車尾氣NOX排放的影響 圖4-6 在5025 2540工況下NOX排放值從以上兩圖可以看出有渦輪增壓的帕薩特所排放的NOX值普遍小于無(wú)渦輪增壓桑塔納排除的，在9年的時(shí)候它們之間出現(xiàn)了最大差值295.2。氮氧化物的主要成分NO的生成取決于氧的濃度、溫度及反應(yīng)時(shí)間等。降低NO的措施是以降低火焰溫度、氧濃度及高溫下停留時(shí)間為目標(biāo)。由于部分渦輪增壓采用了增壓中冷及廢氣再循環(huán)(EGR)技術(shù)，氮氧化合物排放得到了明顯下降。 不是

52、與空氣作用,是與尾氣里的CO作用生成氮?dú)夂虲O2 2NO+2CO=催化劑=N2+2CO2；如同以對(duì)HC和CO的分析方法來(lái)分析NOX，有無(wú)渦輪增壓的車，它們?cè)诓煌r下使用了6年和9年時(shí)排放的數(shù)值差別大，要特別注意。4.3催化轉(zhuǎn)化器對(duì)汽車排放尾氣的影響 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，以及汽車價(jià)格的不斷下調(diào)。汽車已再不作為高檔的奢侈品而是作為代步工具的一種正以驚人速度走向普通百姓家庭。在城市汽車保有量的迅速增加的同時(shí)，城市的大氣污染也隨之嚴(yán)重，并影響到了人們的正常生活與身體健康。環(huán)境保護(hù)要求的也日益苛刻，在解決排放污染問(wèn)題上，世界各國(guó)的整車生產(chǎn)廠和科研機(jī)構(gòu)都投入了巨大的人力物力對(duì)其進(jìn)行研究，中國(guó)作為整車

53、生產(chǎn)與消費(fèi)的大國(guó)為此也投入了大量的人力和物力。在研究的各種方案中，各國(guó)整車生產(chǎn)廠大多認(rèn)為只有使用汽油機(jī)電子噴射技術(shù)加三元催化轉(zhuǎn)化器來(lái)改善排放才是最希望達(dá)到商業(yè)化階段的方案。 越來(lái)越多的汽車安裝了廢氣催化轉(zhuǎn)化器。它安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中，通過(guò)氧化還原反應(yīng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)排放的三種廢氣有害物CO、HC和NO轉(zhuǎn)化為無(wú)害的水、二氧化碳和氮?dú)?，故又稱之為三元(效)催化轉(zhuǎn)化器，其催化劑大都含有鉑、鍺等貴金屬或稀土元素，催化轉(zhuǎn)化器作為降低機(jī)動(dòng)車排氣污染的有效裝置之一，得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)近期推出了各種系列不同型號(hào)的排氣催化轉(zhuǎn)化器產(chǎn)品，它們能減少機(jī)動(dòng)車的污染物排放量，對(duì)治理汽車排氣污染發(fā)揮了一定的作用。分別針對(duì)

54、有無(wú)催化轉(zhuǎn)化器的長(zhǎng)安SC1.0L，各20輛進(jìn)行檢測(cè)，得到各排放物的數(shù)據(jù)， 根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算出不同條件下的平均值，得到表4-4、圖4-7和圖4-8表4-4長(zhǎng)安SC1.0L有無(wú)催換轉(zhuǎn)化器不同工況下各排放物的平均值排放物HC10-6CO%NO10-6工況502525405025254050252540有催化轉(zhuǎn)化器57.9554.80.26450.27102.4111.6無(wú)催化轉(zhuǎn)化器86.284.20.26550.27349.6532.3圖4-7 5025工況下排放的HC和NOX的平均值圖4-8 2540工況下排放的HC和NOX平均值我們可以以上三個(gè)圖表明顯的看出所排污染物數(shù)值有一定的變化。在所排的污染物中，比較有影響的是HC，CO影響不是很明顯，NOX反而不起到作用。NO的生成與混合氣的過(guò)量系數(shù)，缸內(nèi)的燃燒溫度有關(guān)，在過(guò)量空氣系數(shù)大于1時(shí)，汽缸溫度高并有過(guò)剩氧，NO含量高。在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)獲得以短時(shí)間內(nèi)，由于三元催化轉(zhuǎn)化器沒(méi)有達(dá)到起燃溫度，此時(shí)的排放量由于后處理裝置沒(méi)有起到作用，因此過(guò)量空氣系數(shù)對(duì)催化轉(zhuǎn)化器影響很大，在1的情況下，隨值的升高和排放量降低，而排放量急劇升高。為什么在現(xiàn)實(shí)中它它降低排放的能力沒(méi)有真正的發(fā)揮出來(lái)，這要從它的結(jié)構(gòu)和工作原理說(shuō)起。4.3.1 三元催化轉(zhuǎn)化器的結(jié)構(gòu) 三元催化轉(zhuǎn)化器主要由外殼、隔熱保護(hù)罩、中間段、入口和出口錐段、彈性?shī)A緊材料、防直通密封催化