尾气分析仪

1.气门有故障的尾气特点
• 在压缩行程中部分HC直接流人排气管 ； • 由于压缩压力的减小，使燃料在气缸内 雾化不良，产生不良燃烧（即燃烧速度 减小和不完全燃烧等），结果木燃烧的 HC在排气行程中直接排入排气管内 ； • 这里说HC含量，是相对CO含量而言的。 在这种情况下，混合气完全燃烧程度较 差，所以废气中的CO含量也偏高。
2.进气管真空度的影响
• 在转速一定，改变负荷时，当进气管 真空度达到-66.5-79.8kPa的范围，HC 浓度明显升高，在下坡使用发动机制 动时，就出现这种情况。
3.燃料性质的影响
• 挥发性 ：可以减少总HC排出量 • 汽油组成 ：汽油组成对HC总排量的影 响不显著，而对排气中HC的组成则影响 很大
一、汽车排放污染物的成分
• • • • • 一氧化碳（CO） 碳氢化合物（HC） 氮氧化和物（NOx ） 硫化物（SOx ） 颗粒物
二、排放污染物的危害
1.一氧化碳（CO）：一种无色、无味的 气体 ，容易和血液中的血红蛋白结合， 致使人体缺氧，引起头痛、头晕、呕吐 等中毒症状，严重时造成死亡。
2.碳氢化合物（HC）：是指发动机
4.工况的影响
• 从启动后慢慢暖机一直到完全暖机需要 较长的时间。在暖机过程中， NOx 排放量 与 CO 和 HC 相反，是逐步增加的。随着发 动机转速升高，供给混合气逐渐加浓， 缸内温度升高，NOx排放也增加。
（四）烟 • 白烟 • 黑烟 • 蓝烟
（五）其他化合物
• 硫化物 • 铅化合物
四、尾气检测分析汽车故障
（一）一氧化碳（CO）
• 理论上当过量空气系数α =1（A/F≈14.7）时，燃 料完全燃烧，其产物为CO2和H2O。当空气不足， A/F＜14.7时，则有部分燃料不能完全燃烧，生成 CO， CO的排出浓度基本上受空燃比所支配；
三、废气的生成及其影响因素
1.空燃比（A/F）：可燃混合气中空气与 燃料的质量比 ；理论上，1kg汽油完 全燃烧需要空气14.7kg； 2.过量空气系数（α ）：燃烧1kg燃料所 实际供给的空气质量／完全燃烧1kg燃 料所需的理论空气质量 ；
生成NOx的因素有以下三点：
• 1.温度：随着高温的形成，NOx平衡浓度也 高，而且生成速度也加快了，特别有氧存 在时温度是重要的。 • 2. 氧的浓度：在氧气不足的条件下，即使 温度高，NOx也被抑制了。 • 3.滞留时间：因为NO的生成反应比燃烧反 应缓慢，所以即使在高温条件下，如果停 留时间短的话，NOx的生成量也可被抑制。
4.发动机工况的影响
• 在wk.baidu.com荷一定时，随转速升高HC排放很快 下降，除混合气随流量增加接近理论混 合比外，发动机的温度增加，也加快了 燃烧反应。随负荷增高，HC排放降低， 这是由于燃烧温度升高，同时燃烧室壁 面激冷层逐渐减薄所致。
（三）氧化和物（NOx ）
• 在较低的温度下，N2和O2生成NO的机理可以认 为是简单的双分子反应，即 N2+O2 - 2NO • 在高温时，NO的生成机理按泽尔多维奇 (Zeldovich)反应所支配，有以下两个反应： N2+O2-- NO+N（K1、K-1） N+ O2-- NO+O（K2、K-2） 式中 K1、K-1、K2、K-2----分别为正逆反应的速 度常数；
3.进气管真空度的影响
• 当汽车急剧减速时，发动机真空度大于 负68kpa以上时，停留在进气系统中的燃 料，在高真空度下急剧蒸发而进入燃烧 室，造成混合气瞬时过浓，致使燃烧状 况恶化。CO浓度将显著增加到怠速时的 浓度。
4．怠速转速的影响
• 提高怠速转速，可有效地降低排气中CO 浓度.
5.其他因素的影响
• 理论上当α=1以上时，排气中不存在CO，而代之产 生O2。实际上由于混合、分配不均匀，在排气中还 含有少量CO。即使混合气混合的很均匀，由于燃烧 后的温度很高，已经生成的CO2也会由于一小部分被 分解成CO和O2，H2O也会部分被分解成O2和H2，生 成的H2也会使CO2还原成CO，所以，排气中总会有 少量CO存在。可见，凡是影响混合比的因素，即为 影响CO的因素。
1.
A/F和点火提前角Q的影响
1. A/F和Q对于NO的生成影响最大。通过 减小点火提前角Q和使混合气比理论混 合气过浓或过稀的办法可以降低NO排 出浓度，但是，如果这些条件选择不当， 会大幅度降低功率、经济性和运转的稳 定性。
2.大气湿度的影响
3.燃料组成的影响
• 燃料组成也是对NOx排出量影响较大的因 素之一，随燃料中芳烃的增加，NOx排出 量也增加，这是由于芳烃燃烧温度较高所 致。
1.混合比的影响
• 混合比对排气中HC浓度的影响，在浓 混合气时，和CO有类似的倾向。但是 当α=1.2时（A/F≈18），浓度又开始增 加，这是因为这样稀薄的混合气在一般 发动机中产生丢火所致。
• 提高怠速转速也可降低HC的排放 浓度。
（二）碳氢化合物（HC）
• 排气中的HC是燃料不完全燃烧或部分被 分解的产物，含有饱和烃、不饱和烃、芳 香烃及部分含氧化合物（如醛、酮、酸 等） ； • 在燃烧室形状不变的情况下，排气中HC 的浓度及各种成分的生成，随着发动机工 况、混合比、燃烧条件及燃料性质的改变 而变化很大 ；
影响CO生成的因素
1．进气空气温度T。的影响 ：
随着环境温度的上升，空气密度ρ变小， 而汽油的密度几乎可认为不变,因此使供 给的混合比R（即A/F）随吸入空气温度 的上升而变浓
2.大气压力p的影响
• 空气密度可用下式表示： ρ =1.293×273p/(273+T)750(kg/m3) 可以认为空气密度ρ 和P成正比，混合 比和空气密度的平方根成正比，即混合 比 R=R0。这样，可求得大气压力变化时， 引起混合比的变化，进而影响CO的生成；
废气中的未燃部分 ，还包括供油 系中燃料的蒸发和滴漏 ，是产生 光化学烟雾的重要成分。
3.氮氧化和物（NOx ）：是发动机大 负荷工作时大量产生的一种褐色的 有臭味的废气 ，对人体有害。且容 易形成光化学污染。 4.二氧化碳（CO2）：无色无毒气体， 对人体无直接危害 ，对红外热辐射 的吸收而形成的温室效应 。 5.硫化物、铅化合物：污染大气，危 害人体健康。