毕业论文尾气分析在汽车发动机故障诊断中的应用
尾气分析仪在汽车检测与故障诊断中的应用
尾气分析仪在汽车检测与故障诊断中的应用摘要：随着技术的不断发展和汽车电子控制技术的不断进步，对汽车的诊断方法也逐步从过去的手工定性检查向如今的车载自诊断系统转变，也就是将故障诊断仪用于汽车的检测，它能够利用液晶显示屏来显示汽车运行的状态数据和故障信息，是目前比较新型的一种汽车检测方式，所以它得到了比较普遍的使用。
因此，对汽车诊断仪器的作用机理和在汽车检验中的高效使用方式进行了研究，并对该仪器“动态资料流”在汽车检验中的运用作了初步的讨论。
关键词：故障诊断仪；汽车检测；动态数据流引言尾气分析仪是一种具有独立的测试设备，它对汽车尾气状况的监测以及对汽车进行故障诊断起到了至关重要的作用。
利用尾气分析仪，可以对尾气中各种尾气的浓度进行测定。
根据汽车种类的差异，在使用尾气探测器时，需要对其使用的侧重点、工作过程等方面进行相应的调整与优化。
1.汽车尾气成分及危害汽车的尾气、曲轴箱漏气、油箱、油管等部位挥发的气体是汽车尾气的主要排放方式。
汽车尾气的组成及其对人体健康的影响主要有以下几个方面：一氧化碳是汽车尾气中碳氢化合物的主要来源。
一氧化碳（CO）是一种无色无刺激性的有毒气体，在汽车和发动机排放的尾气中具有很高的危害性。
一氧化碳会与血红蛋白相结合，然后将其运送到身体里面，这样就会导致身体内部出现氧气不足的情况，从而导致呼吸困难。
尾气中的碳氢化合物主要包括燃料中的非完全的碳氢化合物、不完全的氧化物和在燃料中的不完全的氧化物，还有在燃料中被分解的不完全的物质。
碳氢化合物，统称为碳氢化合物，是由引擎中的燃油在燃烧过程中裂解而形成的一种气体，其单一组分仅在一定浓度时对人类有一定的危害，通常起不到太大的效果，但其本身也是造成光化学雾霾的主要组分。
NOx中的氮氧化物通常为NO、NO2，NOx通过尾气管道排放。
NO含量过高可导致神经功能紊乱，且易被氧化生成毒性强、气味难闻的NO2，严重者可致肺气肿。
HC与NO2在紫外辐照下发生光化学反应生成臭氧层（O3），被称作“光化学烟雾”（O3）。
尾气分析在发动机故障检测中的应用
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｔｈ ｒ ｉｇ ｃ ｎ ｉ ｏ ｆｇ ｓ ｌ ｅ ｅ ｇ ｎ ａ ｉｅ ｔ ｅ ａｉ ｎ ｗｉ ｏ ｕ ｔ ｎ ｑ ａ ｉ ａ ｄ ｅ ｈ ｕ ｔ ａ ｆ ｅ ｗｏ ｋ ｎ ｏ ｄ ｔ ｎ ｏ ａ ｏ ｉ ｎ ｉｅ ｈ ｓｄ ｒ ｃ ｌｔ ｔ ｃ ｍｂ ｓｉ ｕ ｌｙ， ｎ ｘ ａ ｓ ｓｏ ｉ ｎ ｒ ｏ ｈ ｏ ｔ ｇ
第７ 第４ 卷 期 ２００ ８年 ｌ ２月
广 东 交 通 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｊｏ ＵＲＮＡＬ Ｏ Ｆ ＧＵＡ １ Ｇ ＇ ４ ＤＯ Ｎ Ｇ ＣＯ Ｍ Ｍ ＵＮ ｌ ＣＡＴＩ ＮＳ Ｏ ＰＯ Ｌ ＹＴＥＣＨ Ｎｌ Ｃ
尾气分析在故障诊断中的应用
、柴油机的碳烟
柴油机排烟 白烟：φ＜μ微粒，汽车怠速排出的液滴颗粒，水雾燃油。 蓝烟：φ＜μ微粒，液态微粒，燃油润滑油。 黑烟：高温缺氧，易于裂解，聚合成碳烟，还有、 。
碳烟对人体直接影响不大，但其附着的及多环芳香烃、苯脂可致癌。 碳烟形成的三种说法： ⑴燃料分子脱氢发生分解，再凝集成固体碳。 ⑵火焰之初，多个燃料分子聚合成大分子式液滴，再脱氢成粒。 ⑶产生引起部分分解及脱氢中间物，再一边聚合一边脱氢逐渐变成 固体碳粒。
二 尾气分析的基本规则
、一氧化碳(）含量高
说明燃油没有充分燃烧 原因：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，如喷油嘴漏油、燃油压力过高、空气 滤清器不洁净。其它问题，如活塞环胶结阻塞、曲轴箱强制 通风系统受阻、点火提前角过大或水温传感器有故障等。 发动机正常工作时（） ～（经 过后处理浓度还要低）
⑵点火系故障 ⑶配气相位
点火提前角↑ ， ↑ 点火提前角↓ ， ↓ 高压线漏电，点火能量不足，
⑷积炭 ↑ ↑
二 排气中有害物浓度的影响因素
第二节 尾气分析在发动机故障诊断中的应用
尾气分析： 是在发动机不同工作状况下，通过检测 废中不气同成分气体的含量来判断发动机各系统故障的方法，其
目的是对发动机的燃烧状况进行综合评价。 尾气分析不仅 是检查排放污染物治理效果的途径，而且还是对发动机工作 状况及性能判定的重要手段。
一 汽车尾气污染物的形成
、负荷的影响
负荷→空燃比→影响有害物生成 ⑴怠速（节气门全闭） α～ ↑ ↑ ）小负荷（节气门～开度） α ～↑↑ ）中负荷（节气门～开度） α ～↓↓↑ ）接近满负荷 （节气门 ～ 开度） α ～↑ ↑ ↓
二 排气中有害物浓度的影响因素
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究随着汽车的普及和发展，汽车已经成为了人们生活中不可或缺的交通工具。
随之而来的汽车发动机故障也成为了驾驶者面临的一个普遍问题。
汽车发动机是汽车的“心脏”，一旦出现故障将会导致车辆失效，给驾驶者带来很大的困扰。
对汽车发动机的故障诊断和预防变得尤为重要。
尾气分析是一种常见的汽车故障诊断方法，它通过分析汽车废气中的成分和排放情况，来判断发动机是否存在问题。
本文将围绕基于尾气分析的汽车发动机故障诊断展开研究，探讨其原理、方法和应用。
一、尾气分析原理汽车发动机在燃烧混合气时会产生尾气，尾气中含有丰富的信息，可以反映发动机的燃烧情况和工作状态。
尾气分析原理就是通过对尾气中各种气体成分的检测和分析，来判断发动机是否存在故障。
尾气分析主要包括对尾气中一氧化碳（CO）、氢气（HC）、氮氧化物（NOX）和氧气（O2）等成分的测量和分析。
一氧化碳（CO）是不完全燃烧产生的主要废气成分，其含量过高可能是由于点火系统、燃油系统或气缸内部故障引起的燃烧不完全。
氢气（HC）是未燃烧的烃类化合物，其含量过高可能是由于点火系统、燃油系统或气缸内部故障引起的燃烧不完全。
氮氧化物（NOX）是高温燃烧产生的，其含量过高可能是由于发动机工作温度过高或点火系统故障引起的燃烧异常。
氧气（O2）是反映燃烧完全程度的指标，其含量异常可能是由于点火系统或燃油系统故障引起的燃烧异常。
二、基于尾气分析的发动机故障诊断方法1. 尾气检测仪器尾气检测仪器是进行尾气分析的基本工具，主要包括五气分析仪、排气探头和数据处理系统。
五气分析仪用于检测尾气中CO、HC、NOX和O2的含量，排气探头用于采集尾气样品，数据处理系统用于分析和显示检测结果。
2. 尾气采集和净化在进行尾气分析之前，需要对尾气进行采集和净化处理，以确保样品的准确性和可靠性。
尾气采集通常通过排气管或尾气管采集，尾气净化主要包括去除尾气中杂质和降温处理。
3. 数据分析和诊断采集到的尾气样品通过五气分析仪进行分析，得到CO、HC、NOX和O2的含量数据。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究随着汽车数量的不断增长，汽车发动机故障诊断一直是研究的热门领域之一。
尾气分析技术是一种有效的诊断汽车发动机故障的方法。
本文旨在探讨基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究，并介绍其在实际应用中的应用情况和前景。
一、尾气分析技术尾气分析技术是指通过分析汽车尾气排放的气体成分和排放量等参数来判断汽车发动机的燃烧状态和机械部件的状态，从而诊断汽车的故障。
常见的尾气分析参数包括氧气浓度、碳氢化合物、氮氧化物和一氧化碳等废气排放成分，其中氧气浓度和一氧化碳排放量是常用的判断车辆性能的参数。
尾气分析技术可作为汽车发动机故障诊断的辅助手段，通过比较异常车辆和正常车辆的尾气排放数据，找出导致故障的关键原因。
常见的基于尾气分析的汽车发动机故障诊断方法包括：1. 基于模型预测法：将汽车发动机建立一个数学模型并根据模型预测异常尾气排放的成分和排放量等参数，通过与实测数据比较判断是否存在故障。
2. 基于统计学方法：通过分析大量样本数据，建立异常尾气排放行为模型，根据样本的标准差、均值、偏度等数据参数检测异常数据，判断是否存在故障。
3. 基于神经网络法：通过训练神经网络系统，建立尾气异常检测模型。
将实测数据输入神经网络系统，根据反向传播算法进行反馈学习，以实现故障诊断。
尾气分析技术已被广泛应用于汽车发动机故障诊断领域。
在实际应用中，采用虚拟仪器技术和图像处理技术，可以实现自动化的故障诊断。
例如：上海汽车集团有限公司研发的“尾气排放检测系统”可实现汽油车、柴油车、LPG车、NG车等燃油车辆的排放浓度的测量和分析，同时，检测系统还可以提供故障诊断服务，对尾气检测结果进行分析处理，识别出故障原因，准确的判断是否存在发动机、排放系统等存在问题。
四、未来的研究方向和发展趋势1. 精准诊断：尾气分析技术需要进一步提高数据采集、分析和处理的精度，提高诊断的准确性和可靠性。
2. 新材料应用：新材料、新技术的应用将进一步改善发动机的燃烧状态、减少废气排放量，提高汽车的环保性能。
尾气分析在故障诊断中的应用
二 排气中有害物浓度的影响因素
4、汽车技术状况的影响 ⑴供油系故障 怠速不稳，HC↑ CO↑ 喷油器关闭不严，HC↑ CO↑ 空滤器堵塞，CO↑ HC↑ 供油提前角↓，HC↓ NOx↓ 点火提前角↑ ， NOx ↑ 点火提前角↓ ， NOx↓ 高压线漏电，点火能量不足，
⑵点火系故障
⑶配气相位
⑷积炭
1. 三元催化转化器
排气温度和燃油中硫含量对三元催化转化器的 性能影响最大,硫含量高易造成催化剂硫中毒,减 少氧化催化器的耐久性；排气温度过高(500℃以 上),则将大大增加尾气中SOx和燃油中的硫转化成 硫酸盐的量,导致微粒排放中硫酸盐比例增大,降 低了氧化SOF的效果,甚至可能使微粒排放增加。 因此。三元催化转化器要求使用低硫分汽油（一 般含硫量要小于0.05%，甚而低至0.01%）。 柴油机工作在富氧环境,不适宜采用三元催化器, 较常采用氧化催化器。
三 应用实例
检测结果分析： CO值正常，HC值偏高，但该车装有氧传感器和三 元催化转化器，其CO值应低于0.5%，HC 100×10-6。 而检测结果表明该车HC值却应低于高于此标准且有 波动，根据出厂标准考虑为不正常。 因此考虑发动机可能有失火缺缸现象,应进一步检 查点火系统是否有轻微断路或短路，特别是短路故 障。
一 汽车尾气污染物的形成
3、氮氧化合物NOx
NOx的形成机理尚太不清楚，当前通常认为高温（﹥1800℃）会产生NOx ：
O2 =2O （1） xO+2N2 = 2NOx+ 2N （2） 2N+(x+1)O2 =2NOx+ 2O（3）
⑴式 高温下氧气分解成氧原子。 ⑵式 氧原子碰撞N2生成NOx,此氧O由1式供给大部分,3式供给小部分 ⑶式 ⑵式中氮原子与氧气结合成NOx ，⑵⑶式生成NOx的量差不多 尾气中的NOx中95%是NO，NOx不可能直接在燃烧区内形成，只能在已 燃的气体中形成，它的平衡浓度与温度压力有密切关系，通常燃烧温度高 时，生成的NOx浓度高。燃烧后压力高的，生成的NOx浓度也较高。
汽车尾气分析在故障诊断中的作用
汽车尾气分析在故障诊断中的作用摘要：在汽车产业高速发展的同时，汽车也带来了大气污染。
燃油在不完全燃烧时，排出的一些有害物质对环境及人体的污染和破坏，已严重影响到我们生活。
汽车尾气成分与汽车工况有最直接的关系。
通过检测汽车不同工况下尾气中不同气体成分的含量，可判断汽车的故障部位。
关键词：尾气分析故障诊断措施一、汽车尾气成份及危害汽车排放污染物的主要途径有: 排气管排出的废气、曲轴箱窜气和从油箱以及油管接头等处蒸发的汽油蒸气。
汽车尾气的成分及危害如下: 一氧化碳是汽油烃类成分燃烧的中间产物。
CO是一种无色、无刺激的气体，是汽车及内燃机排气中有害浓度最大的成分。
人体吸入的CO很容易和血红蛋白结合并输送到体内，阻碍血红素带氧，造成体内缺氧引起窒息。
碳氢化合物是排气中的HC由未燃烧的燃料烃、不完全氧化物以及燃烧过程中部分被分解的产物所组成的。
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，单独的HC只在浓度相当高的情况下才会对人体产生影响，一般情况下作用不大，但它却是产生光化学烟雾的重要成分。
NOX 氮氧化合物一般是指NO和NO2，NOX由排气管排出。
高浓度的NO能引起神经中枢的障碍，并容易氧化成剧毒的NO2，NO2有特殊的刺激性臭味，严重时会引起肺气肿。
HC和NO2的混合气在紫外线作用下进行光化学反应产生臭氧(O3)，该现象称为“光化学烟雾”。
在大气中产生臭氧等过氧化物，对人的眼、鼻和咽喉黏膜有较强的刺激性作用，引起结膜炎、鼻炎、支气管炎等症状，并伴随有难闻的臭味，严重时可致癌。
汽车尾气中硫氧化物的主要成分为二氧化硫(SO2)。
当汽车使用催化净化装置时，就算很少量的SO2也会逐渐在催化剂表面堆积，造成所谓催化剂中毒，不但危害催化剂的使用寿命，还危害人体健康，且SO2还是造成酸雨的主要物质。
二、汽车尾气故障分析与排除在影响汽车废气排放中有害物质含量超标的主要使用故障中，供油系故障占30%、点火系故障占28%、底盘传动系故障占16%。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究
随着汽车行业的发展，越来越多的车辆上路，汽车发动机故障的排查和修理工作也变
得越来越重要。
目前，汽车发动机故障诊断主要依靠人工经验和机械设备进行，但是这些
方法存在不足，例如经验主观、修理周期长等。
近年来，随着计算机技术的不断发展和尾
气分析技术的应用，基于尾气分析的汽车发动机故障诊断成为一种新的解决方案。
尾气分析指的是对汽车尾气中的成分进行分析，包括CO、HC、NOx、CO2等。
不同的
故障会对尾气中的成分产生不同的影响，通过分析尾气中的成分可以判断汽车发动机是否
出现故障。
例如，CO含量高可能是由于点火系统、燃油系统等零部件的故障导致，而NOx
含量高则可能是由于点火系统、废气循环系统等零部件故障或者机油质量不好导致。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断需要依靠专业的尾气分析仪和计算机软件进行。
首先，对汽车进行加速测试或者怠速测试，收集尾气样本。
然后，将尾气样本送入尾气分
析仪进行分析，得到各种气体成分的含量数据。
最后，将数据输入计算机软件，结合汽车
的基本参数和设定的故障模型，进行分析和诊断。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断的优点在于可以实现迅速、准确的故障诊断，并
且能够检测出难以发现的阻塞、漏气等故障。
此外，基于尾气分析的汽车发动机故障诊断
可以实现对发动机的优化，通过分析尾气成分，调整发动机的调节器参数，优化燃烧效率，降低排放量，达到环保的目的。
总之，基于尾气分析的汽车发动机故障诊断已经成为汽车维修行业的新趋势。
然而目
前仍存在着技术和设备等问题，需要通过不断的研究和进步解决。
毕业论文 尾气分析在汽车发动机故障诊断中的应用.doc
目录摘要 (2)第一章绪论 (3)1.1 尾气分析的基本概念 (3)1.2 尾气分析在汽车发动机故障诊断中应用的背景 (3)第二章尾气分析概述 (3)2.1 尾气的主要成分及尾气分析参数 (3)2.2 汽车尾气排放物的影响因素 (4)2.2.1 空燃比对尾气成分的影响 (4)2.2.2 点火正时对尾气成分的影响 (4)2.2.3 发动机负荷对尾气成分的影响 (5)第三章尾气与发动机故障之间的关系 (6)3.1 发动机不同工况下发动机尾气排放浓度值 (6)3.2 发动机各部分技术状况与尾气成分间的关系 (6)3.3 尾气分析的基本结论 (7)第四章尾气分析在发动机故障诊断中应用的实例分析 (8)4.1实例1 (8)4.2 实例2 (8)4.3 实例3 (9)4.4 实例4 (9)结束语 (10)参考文献 (11)摘要论文题目：尾气分析在汽车发动机故障诊断中的应用汽车尾气成分与发动机的工况有着密切联系，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。
更为重要的是，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。
在多种排放成分中HC是未燃燃料、可燃混合气不完全燃烧或裂解的碳氢化合物及少量的氧化反应的中间产物。
CO主要来自在空气不足的情况下可燃混合气的不完全燃烧，是汽油机尾气中有害成分浓度最大的物质。
CO2是可燃混合气燃烧的产物，它能够反映出燃烧的效率。
尾气分析法就是通过对汽车尾气中的CO，HC，CO2和O2等排放成分作为主要分析参数来对发动机故障进行诊断的一种方法。
关键词：尾气分析故障诊断第一章绪论1.1 尾气分析的基本概念尾气分析是在发动机不同工作状况下，通过检测废气中不同成分气体的含量来判断发动机各系统故障的方法。
其目的是对发动机的燃烧状况进行综合评价。
1.2 尾气分析在汽车发动机故障诊断中应用的背景在汽车发展的早期，人们主要是通过有经验的维修人员发现汽车的故障并作有针对性的修理。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究汽车是现代社会不可或缺的交通工具，而汽车发动机是汽车的心脏，发动机的工作状况直接关系到汽车的安全性和性能。
随着汽车技术的不断发展，汽车发动机也面临越来越多的故障问题。
对汽车发动机故障进行及时准确的诊断显得至关重要。
传统的汽车发动机故障诊断多依靠经验和检测仪器，但这些方法存在着一定的局限性。
近年来，基于尾气分析的汽车发动机故障诊断成为了研究的热点之一。
尾气分析是通过分析汽车排放的尾气成分来判断汽车发动机是否存在故障，并且可以准确诊断出各种类型的发动机故障。
本文将对基于尾气分析的汽车发动机故障诊断进行深入研究，探讨其原理、方法和应用前景。
尾气分析是一种利用汽车排放的尾气来诊断发动机故障的方法。
汽车在燃烧燃料时，会产生多种尾气成分，如氮氧化物（NOx）、一氧化碳（CO）、总碳氢化合物（THC）等。
在发动机正常工作的情况下，这些尾气成分的含量在一定范围内变化。
而当发动机存在故障时，尾气中的某些成分会发生异常变化，从而可以通过分析尾气成分来判断发动机是否存在故障。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断方法主要包括收集尾气样本、分析尾气成分和诊断发动机故障三个步骤。
首先是收集尾气样本。
收集尾气样本是进行基于尾气分析的汽车发动机故障诊断的第一步，也是非常关键的一步。
收集尾气样本需要使用专业的尾气采集设备，将汽车排放的尾气样本收集到采样瓶中，并封闭好瓶盖，避免混入外界空气。
接下来是分析尾气成分。
分析尾气成分是进行基于尾气分析的汽车发动机故障诊断的核心步骤。
通常可以使用气相色谱仪、质谱仪等设备对收集到的尾气样本进行分析，测量尾气中各种成分的含量，并得到相应的数据和曲线。
最后是诊断发动机故障。
通过分析得到的尾气成分数据和曲线，可以判断发动机是否存在故障，并且可以准确诊断出发动机的故障类型。
根据不同的故障类型，制定相应的维修方案，及时解决发动机故障问题。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断方法具有很大的应用前景。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究尾气分析是一种常用的汽车发动机故障诊断方法。
它通过对汽车尾气中各种气体浓度和成分的检测与分析，来判断发动机是否存在故障，并确定具体故障的种类和程度。
尾气分析的原理是基于汽车发动机燃烧过程中产生的废气特性。
当发动机正常运行时，尾气中氧气（O2）、一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）等成分的浓度和比例会有一定的范围，反映出燃烧效率的高低以及污染物排放的情况。
而当发动机存在故障时，尾气中的气体成分和浓度会发生明显的变化，从而可以推断出故障的存在。
1. 数据采集与处理：首先需要选择合适的尾气分析仪器，如废气分析仪、气体分析仪等。
然后进行尾气样品的采集与处理，保证采集到的样品具有代表性。
2. 特征提取与选择：通过对尾气采样数据进行分析，提取出与故障相关的特征参数。
常用的特征参数包括CO/CO2比值、NOx浓度、尾气温度等。
还需要选择合适的特征变量，以提高故障诊断的准确性和可靠性。
3. 建立故障模型：根据特征参数和特征变量，建立与发动机故障相关的模型。
常用的建模方法包括统计学方法、机器学习方法等。
通过模型训练和验证，可以实现对不同故障类型的识别和分类。
4. 故障诊断与评估：根据建立的故障模型，对汽车发动机进行故障诊断和评估。
通过比对测量值和模型预测值之间的差异，可以判断发动机是否存在故障，并确定故障的种类和程度。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究具有一定的优势和应用前景。
尾气分析采集简单方便，测试时间短，可以在实际车辆运行中进行故障诊断和监测。
尾气分析结果准确可靠，可以对发动机的工作状态和排放性能进行全面评估。
基于尾气分析的故障诊断方法还可以与其他传感器和监测系统进行结合，提高整体的诊断能力和精度。
尾气分析方法在实际应用中也存在一些问题和挑战。
尾气浓度和成分的检测需要专业的仪器和知识，对操作人员的要求较高。
尾气分析结果受环境和外界条件的影响较大，需要进行合理的修正和校正。
试论尾气分析在汽车发动机故障诊断中的应用
车辆工程技术123维修驾驶0 前言 根据相关部门公布的数据来看，2018年我国汽车保有量超过2.4亿，巨大的消费潜力，在推动汽车制造产业快速发展的同时，对于汽车维修提出了更高的要求。
发动机作为汽车动力系统的核心构成，结构复杂，维修难度较大，为有效应对这一情况，实现汽车发动机故障的快速诊断以及有效处理，文章从汽车尾气出发，通过系统化的分析，结合实际经验，准确判定汽车发动机故障的类型以及发生位置，旨在为相关故障排除以及设备维修工作的进行奠定坚实基础，不断增强汽车发动机故障诊断的质效。
1 尾气分析概述 对尾气分析的整体梳理，引导维修人员从思维层面形成正确的认知，从整体上掌握尾气分析流程、特点，为尾气分析工作的开展创造了便利，从一定程度上，确保了尾气分析在实践环节中应用的整体水平。
尾气分析将发动机作为诊断对象，通过收集、检测、分析不同状态下汽车发动机的运行情况，综合评估发动机内燃烧情况，进而达到故障诊断的目的。
作为现阶段较为主流的技术方案，维修人员通过尾气分析，将尾气中的成分与发动机的工作状态直接联系起来，实现对发动机故障的初步诊断[1]。
具体来看，汽车发动机运行过程中，会产生一氧化碳、一氧化氮以及二氧化碳、水等气体，通过对汽车尾气中相关气体的有效检测，实现了对发动机点火、进气、供油以及相关机械部件情况的掌握。
当发动机发生故障时，尾气内的相过气体会出现异常变化，借助相关检测分析设备，维修人员能够直观地掌握相关数据，在短时间内判断出故障发生位置以及故障类型。
随着技术的不断进步，尾气分析日益成熟，现阶段尾气分析实现了对发动机混合气空燃比、催化转化率的分析，较好地满足了现阶段汽车发动机故障诊断工作的要求。
2 汽车尾气排放的影响因素 汽车发动机在不同场景下，产生的尾气成分略有差异，针对于这一特性，通过对汽车尾气排放影响因素的分析，将尾气分析与汽车发动机故障有机结合起来，大大降低了汽车发动机故障诊断的难度，增强了汽车尾气分析的实用性与有效性。
【汽车行业类】尾气分析仪在汽车故障诊断中的应用
（汽车行业）尾气分析仪在汽车故障诊断中的应用摘要：尾气分析仪是现代汽车重要的检测仪器之壹。
利用尾气分析仪对发动机在不同工况下尾气中不同成分气体含量的检测和分析，作为壹种辅助诊断设备，进行故障诊断，本文介绍了利用尾气分析仪对发动机各系统进行故障诊断的方法。
前言随着计算机技术、电子技术、汽车工业、控制技术、诊断技术的发展，当前维修工作中各种现代汽车检测设备，起的作用越来越大。
可是，真正能够有效地应用这此仪器设备的厂家或者修理人员却且不多。
尾气分析仪就是其中之壹，闲置现象比较普遍。
发动机排放极其复杂，通过对尾气中的HC，CO，CO2和O2的含量分析，能够判断发动机各工况的燃烧情况。
因此，尾气分析的结论对发动机故障的诊断有着很重要的参考价值。
实践证明，科学有效地使用尾气分析仪进行尾气分析，能够帮助你解决维修难题，此外维修技术、分析思路也将得到提升和拓展。
二、尾气分析法汽车尾气成分和发动机的工况有着密切联系，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。
更为重要的是，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。
在多种排放成分中HC是未燃燃料、可燃混合气不完全燃烧或裂解的碳氢化合物及少量的氧化反应的中间产物。
CO主要来自在空气不足的情况下可燃混合气的不完全燃烧，是汽油机尾气中有害成分浓度最大的物质。
CO2是可燃混合气燃烧的产物，它能够反映出燃烧的效率。
尾气分析法就是通过对汽车尾气中的CO，HC，CO2和O2等排放成分作为主要分析参数来对发动机故障进行诊断的壹种方法。
空燃比对尾气成分的影响空燃比越接近理论空燃比14.7：1，燃烧越完全，HC，CO的值越低，而CO2的值越高。
而当混合气空燃比超过16.2：1时（混合气变稀），由于燃料成分过少，用通常的燃烧方式已不能正常着火，产生失火，使未燃HC大量排出。
混合气过浓时将产生大量的CO，HC。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究随着汽车的普及和发展，汽车发动机的故障诊断变得越来越重要。
汽车发动机是汽车的核心，如果发动机出现故障，不仅会影响车辆的性能和耗油量，还会给驾驶员和乘客带来安全隐患。
因此，研究汽车发动机故障诊断方法具有重要意义。
传统的汽车发动机故障诊断方法主要依赖于机械和电子检测设备，如压缩计、示波器、温度计、压力计等。
这些设备能够检测到汽车发动机在机械和电子方面的问题，如缸体、曲轴、阀门、点火系统等等。
然而，这些检测设备不能检测出汽车发动机在燃气状态下的故障问题。
尾气分析是一种新兴的汽车发动机故障诊断方法。
尾气分析仪可以通过检测汽车尾气中的各种气体排放量，来判断汽车是否存在发动机故障问题。
尾气分析仪的使用可以大大提高汽车发动机故障的检测准确率和效率。
尾气分析仪能够检测出汽车尾气中的氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷、非甲烷碳氢化合物、氧化亚氮等气体的排放量。
通过对这些气体的排放量进行分析，可以判断出发动机是否存在故障。
例如，如果检测到尾气中的一氧化碳排放量过高，就可能表明发动机的点火系统存在问题，导致燃烧不充分。
如果检测到尾气中的氮氧化物排放量过高，就可能表明发动机的燃油喷射系统存在问题，导致燃油无法完全燃烧。
如果检测到尾气中的非甲烷碳氢化合物排放量过高，就可能表明发动机的进气系统存在问题，导致燃油无法充分混合氧气。
尾气分析仪在汽车发动机故障诊断方面具有很大的优势。
首先，尾气分析仪的检测结果可以直接反映出汽车在实际状况下的排放情况，与其他检测方法相比更加准确。
其次，尾气分析仪检测方法简便，检测时间短，便于操作和使用。
最后，尾气分析仪具有很高的灵敏度，能够检测到微小的汽车发动机故障问题。
总之，尾气分析仪是一种有效的汽车发动机故障诊断方法。
今后，随着尾气分析技术的不断发展和完善，将为汽车发动机故障诊断提供更加准确和高效的手段，为提高汽车性能和安全性做出贡献。
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究
基于尾气分析的汽车发动机故障诊断研究摘要：汽车排放尾气的化学成分能够反映出发动机的运行情况，因此利用尾气分析技术进行汽车发动机故障诊断具有较高的可操作性和准确性。
本文通过对汽车排放尾气成分的研究，总结了常见的尾气成分变化及其与发动机故障之间的关联。
基于尾气分析技术，提出了一种基于神经网络的发动机故障诊断方法，通过对尾气成分的实时监测和数据处理，判断发动机的工作状态，精准诊断发动机故障。
关键词：汽车尾气分析；发动机故障诊断；尾气成分；神经网络Introduction汽车是现代生活中不可缺少的交通工具之一。
随着汽车保有量的不断增加，汽车排放的尾气对环境和人体健康造成了严重的危害。
为了减少汽车尾气对环境的影响，各国政府纷纷出台了相应的排放标准。
与此同时，汽车厂商也在不断提高发动机性能和降低排放。
汽车发动机故障诊断是汽车维护和保养的重要组成部分。
传统的故障诊断方法主要是基于经验的，诊断效果不够准确。
随着计算机技术和传感器技术的不断发展，利用尾气分析技术进行汽车发动机故障诊断成为了一种新的研究方向。
尾气分析技术可以通过测量汽车排放尾气的化学成分，反映出发动机的运行情况。
一般来说，汽车排放尾气的主要成分包括一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、未燃烧的碳氢化合物（HC）和氧气（O2）等。
不同的发动机故障会导致不同的尾气成分变化，因此可以利用尾气分析技术辅助发动机故障诊断。
尾气成分变化与发动机故障1. CO的变化一氧化碳是一种有毒的气体，在汽车尾气中的化学成分通常占比较高。
CO浓度的变化可以反映出发动机的燃烧情况。
一般来说，发动机燃烧不完全时，CO浓度会升高。
而在发动机正常工作时，CO浓度应该保持在较低水平。
基于神经网络的发动机故障诊断方法神经网络是一种人工智能算法，其结构类似于人脑中的神经元网络。
神经网络可以通过学习大量的数据，自动提取特征并做出预测。
因此，可以利用神经网络技术，对汽车排放尾气成分进行实时监测和数据处理，判断发动机的工作状态，精准诊断发动机故障。
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目录摘要 (2)第一章绪论 (3)1.1 尾气分析的基本概念 (3)1.2 尾气分析在汽车发动机故障诊断中应用的背景 (3)第二章尾气分析概述 (3)2.1 尾气的主要成分及尾气分析参数 (3)2.2 汽车尾气排放物的影响因素 (4)2.2.1 空燃比对尾气成分的影响 (4)2.2.2 点火正时对尾气成分的影响 (4)2.2.3 发动机负荷对尾气成分的影响 (5)第三章尾气与发动机故障之间的关系 (6)3.1 发动机不同工况下发动机尾气排放浓度值 (6)3.2 发动机各部分技术状况与尾气成分间的关系 (6)3.3 尾气分析的基本结论 (7)第四章尾气分析在发动机故障诊断中应用的实例分析 (8)4.1实例1 (8)4.2 实例2 (8)4.3 实例3 (9)4.4 实例4 (9)结束语 (10)参考文献 (11)摘要论文题目：尾气分析在汽车发动机故障诊断中的应用汽车尾气成分与发动机的工况有着密切联系，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。
更为重要的是，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。
在多种排放成分中HC是未燃燃料、可燃混合气不完全燃烧或裂解的碳氢化合物及少量的氧化反应的中间产物。
CO主要来自在空气不足的情况下可燃混合气的不完全燃烧，是汽油机尾气中有害成分浓度最大的物质。
CO2是可燃混合气燃烧的产物，它能够反映出燃烧的效率。
尾气分析法就是通过对汽车尾气中的CO，HC，CO2和O2等排放成分作为主要分析参数来对发动机故障进行诊断的一种方法。
关键词：尾气分析故障诊断第一章绪论1.1 尾气分析的基本概念尾气分析是在发动机不同工作状况下，通过检测废气中不同成分气体的含量来判断发动机各系统故障的方法。
其目的是对发动机的燃烧状况进行综合评价。
1.2 尾气分析在汽车发动机故障诊断中应用的背景在汽车发展的早期，人们主要是通过有经验的维修人员发现汽车的故障并作有针对性的修理。
即过去人们常讲的“望”〔眼看)、“闻”(耳听)、“切”(手摸)方式。
随着现代科学技术的进步，特别是随着计算机技术的进步，汽车检测技术也飞速发展。
基于这几年对本地区汽车维修企业和维修人员的调查,目前人们已能依靠各种先进的仪器设备，如汽车故障诊断仪、示波器、红外线测温仪等设备对汽车进行不解体检测，而且安全、迅速、准确。
但是将汽车尾气分析应用于汽车发动机故障诊断中上还是很少，尾气分析大都还是环保部门做检查环保，对修理厂修车用的不是很多。
然而这种方法的运用是对车的动力、经济和排放整体的一个综合检测，对它的检测结果分析可知汽车总体性能和技术状况。
尾气分析不仅是检查排放污染物治理效果的唯一途径，而且还是对发动机工作状况及性能判定的重要手段。
第二章尾气分析概述2.1 尾气的主要成分及尾气分析参数根据燃烧理论，进入汽车燃烧室的成分是空气和燃油，汽车发动机可燃混合气在燃烧过程中产生汽车排放尾气中含有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物(NOx)、二氧化硫、铝、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，另外含有CO2、H20、O2等气体。
由于尾气成分与发动机的工况有最直接的联系，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。
更为重要的是，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。
尾气分析主要内容有混合气空燃比、点火正时及催化器转化效率等，主要分析的参数有CO、HC、CO2和氧（O2），还有空燃比（A/F）或相对空燃比（λ）。
汽车尾气排放物的影响因素汽车尾气中CO、HC和NOx三种有害气体的影响因素比较多，主要为可燃混合气的空燃比，点火提前角、发动机的负荷和转速以及发动机的内部结构等。
空燃比对尾气成分的影响HC是未燃燃料、可燃混合气不完全燃烧或裂解的碳氢化合物及少量的氧化反应的中间产物。
CO主要来自在空气不足的情况下可燃混合气的不完全燃烧，是汽油机尾气中有害成分浓度最大的物质。
CO2是可燃混合气燃烧的产物，它能够反映出燃烧的效率。
随着空燃比的增加，CO的排放浓度逐渐下降，HC的排放浓度两头高、中间低，CO2的排放浓度中间高、两头低。
当空燃比小于14.7:1时（混合气变浓），由于空气量不足引起不完全燃烧，CO、HC 的排放量增大。
空燃比越接近理论空燃比14.7:1，燃烧越完全，HC、CO的值越低，O2越接近于零，而CO2的值越高（最大值在13.5%~14.8%之间）。
而当混合气空燃比超过16.2:1时（混合气变稀），由于燃料成分过少，用通常的燃烧方式已不能正常着火，产生失火，使未燃HC大量排出。
在理论空燃比附近，CO曲线有一个拐点，当A/F减少时，可燃混合气过浓，燃油无法充分燃烧，CO生成物便急剧增加；当A/F增大时，氧含量充足，燃油可以充分燃烧，使CO生成量减少，而且比较稳定。
点火正时对尾气成分的影响点火提前角对CO的排放没有太大影响，但对HC和NOx的影响较大，过分推迟点火会使CO 没有时间完全氧化而引起CO排放量增加，但适度推迟点火可减小CO排放。
实际上当点火时间推迟时，为了维持输出功率不变需要开大节气门，这时CO排放明显增加。
随着点火提前角的推迟，HC的含量降低，主要是因为增高了排气温度，促进了CO和HC的氧化，也由于减小了燃烧室内的激冷面积。
火提前角对CO的生成量影响不大，但对HC和NOx的影响较大。
随着点火提前角的增大，HC和NOx生成物都会急剧增加，其原因与燃烧时的速度、压力、温度等有关，当点火提前角增大到一定值后，由于燃烧时间过短，HC和NOx生成量便有所下降。
当然，正确的调整点火正时是非常必要的，过迟的点火提前角会使发动机动力下降，油耗增大，工作不稳。
2.2.3 发动机负荷对尾气成分的影响发动机负荷可以用与节气门开度相关的进气管压力来表示，进气管压力越大（即进气管真空度越低），发动机负荷也就越大。
对CO来说，空燃比不变，功率输出的大小对CO排放没有影响，CO的排放量随功率的输出及空气的消耗量的增加而增大，发动机在小负荷及大负荷工作时，所供给的混合气均较浓，在两种情况下CO排放均比较高。
例如，最大功率时，节气门全开，供给较浓的混合气，因此CO的排放较高。
当空燃比和转速保持不变，并按最大功率调节点火提前角时改变负荷对HC的排放影响不大。
这是因为影响HC排放的因素有的使HC降低，有的使它增加，结果作用恰恰相互抵消。
当进气管压力在30.5kPa～81.0kPa范围内时，因供给的混合气较稀，所以HC排放降至很低，当进气管压力超过81.0kPa时，接近全负荷时混合气加浓。
此时HC排放量理应上升，但由于全负荷时，排气温度相应增大，这时排气后反应对HC排放的消除作用加强了，从而限制了HC的排放。
小负荷时进气管压力低，由于缸壁激冷作用的增强，混合气又较浓，若进气管压力低于20KPA，时还可能发生火焰传播不完全，结果使HC排放明显升高。
例如在汽车突然关闭节气门时，进气管内液体燃料的瞬时蒸发，造成高进气真空下的混合气的额外加浓，也会出现这种情况。
发动机负荷小时（进气管压力低），可使NOx排放浓度下降。
负荷减小进气压力降低，发动机温度低，残余废气增加，导致着火落后期变大及火焰传播速度减慢，这两个因素均使燃烧时间加长，若在此时点火时间不变，则燃烧过程将更多的膨胀行程延伸，这样就会使循环最高温度降低而使排气中的NOx浓度下降。
第三章尾气与发动机故障之间的关系3.1 发动机不同工况下发动机尾气排放浓度值3.2 发动机各部分技术状况与尾气成分间的关系进排气门、汽缸衬垫的密封性，活塞、活塞环、缸套的磨损与密封性等因素，与之有关的尾气成分有HC、CO。
相关的检测项目有汽缸压力、汽缸漏气率和进气真空度。
空气流量、温度、节气门位置、转速传感器信号及ECU等影响喷油压力和喷油时间的因素，喷油器、进气温度、进气管内壁状况等影响喷油雾化质量的因素，与之有关的尾气成分有HC、CO。
相关的检测项目有燃油压力、空燃比（A/F）、相关电路信号、空气流量计信号（L型）、进气压力传感器信号（D型）、转速信号、温度信号、负荷信号、氧传感器信号等。
点火线圈初级绕组电流、点火初级电路电阻、电容器等影响点火能量的因素，断电器、离心及真空提前装置、点火模块、与点火有关的传感器信号等影响点火正时的因素，火花塞、高压线、分电器等影响失火率的因素，与之有关的尾气成分有HC。
相关的检测项目有点火波形、漏电试验、导通试验。
曲轴箱强制通风装置、燃油箱蒸发控制装置的工作状况与HC的生成有关，二次空气喷射、进气预热的工作状况与HC、CO有关，催化转化器的工作温度、转化效率、使用寿命则影响HC、CO、NOX的生成。
通过尾气分析，可以检测到以下几个主要方面的故障：混合气过浓或过稀、二次空气喷射系统失灵、喷油器故障、进气歧管真空泄漏、空气泵故障、汽缸盖衬垫损坏、EGR阀故障、排气系统泄漏、点火系统提前角过大等。
3.3 尾气分析的基本结论通过尾气分析，可以检测到以下几个主要方面的故障：混合气过浓或过稀、二次空气喷射系统失灵、喷油器故障、进气歧管真空泄漏、空气泵故障、汽缸盖衬垫损坏、EGR阀故障、排气系统泄漏、点火系统提前角过大等。
HC的读数高，说明燃油没有充分燃烧。
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：箱中油气蒸发、燃油回油管堵塞燃油压力调节器损坏。
点火时不准确、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。
CO的读数是零或接近零，则说明混合气充分燃烧。
C0的含量过高，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，如喷油嘴漏油、燃油压力过高、空气滤清器不洁净。
其它问题，如活塞环胶结阻塞、曲轴箱K制通风系统受阻、点火提前角过大或水温传感器和空气流量计有故障等。
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阀泄漏等。
CO2是可燃混合气燃烧的产物，其高低反映出混合气燃烧的好坏，即燃烧效率。
可燃混合气燃烧越完全，CO2的读数就越高，混合气充分燃烧时尾气中CO2的含量达到峰值13~16%。
当发动机混合气出现过浓或过稀时，CO2的含量都将降低。
当排气管尾部的CO2低于12%时，要根据其他排放物的浓度来确定发动机混合气的浓或稀。
燃油滤芯太脏、燃油油压低、喷油嘴堵塞、真空泄漏、EGR阀泄漏等将造成混合气过稀。