汽車尾氣中含有CO、HC、NOx、SO2、鉛、碳微粒和其他雜質(zhì)粉塵等,這些物質(zhì)對人類和整個生態(tài)環(huán)境危害極大,其中CO、HC、NOx、及微粒是主要的有害排放物。
當(dāng)發(fā)動機各系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,尾氣中某種成分必然會偏離正常值,通過檢測發(fā)動機不同工況下尾氣中不同氣體成分的含量,可判斷發(fā)動機故障所在的部位。那你知道哪些因素會引起汽車尾氣的排名影響呢?
1、空燃比對尾氣的影響
空燃比即空氣和燃油的比例,理論空燃比為14.7:1。高于理論空燃比是稀的經(jīng)濟空燃比,低于理論空燃比是濃的功率空燃比。
CO主要是混合氣濃時,由于空氣量不足引起可燃混合氣的不全部燃燒,CO的排放量增大。CO是汽油機尾氣中有害成分濃度的物質(zhì)。
HC是未燃燃料、可燃混合氣不全部燃燒或裂解的碳氫化合物及少量的氧化反應(yīng)的中間產(chǎn)物。混合氣過濃或過稀,均會使燃燒不良,導(dǎo)致HC排放增多。
當(dāng)空燃比為15.5:1附近燃燒效率至高時,NOX生成量,混合氣空燃比高于或低于此值,NOX的生成量都會減少,發(fā)動機越接近全部燃燒,NOX的生成量越多,相反,在發(fā)動機接近不全部燃燒,CO生成量增多時,NOX減少。
當(dāng)空燃比小于14.7:1時(混合氣變濃),由于空氣量不足引起不全部燃燒,CO、HC排放量增大。當(dāng)空燃比越接近理論空燃比14.7:1,燃燒越全部,HC、CO的值越低。
當(dāng)空燃比超過16.2:1時(混合氣變稀),由于燃料成分過少,用通常的燃燒方式已經(jīng)不能正常著火,產(chǎn)生失火,使未燃HC大量排出。
過濃或過稀的空燃比都會降低燃燒速度和燃燒溫度,使NOX生成量都有所下降。
2、點火正時對尾氣成分的影響
點火提前角對CO的排放沒有太大影響,但對HC和NOX的影響較大,過分推遲點火會使CO沒有時間全部氧化而引起排放量增加,但適度推遲點火可減少CO排放。實際上當(dāng)點火時間推遲時,為了維持輸出功率不變需要開大節(jié)氣門,這時CO排放明顯增加。隨著點火提前角的推遲,HC的排放降低,主要是因為增加了排氣溫度,促進了CO和HC 的氧化。
隨著點火提前角的增大,HC和NOX生成物都會急劇增加,其原因與燃燒時的速度、壓力、溫度等有關(guān),當(dāng)點火提前角增大到一定值后由于燃燒時間過短,HC和NOX生成量便有所下降.當(dāng)然,正確的調(diào)整點火正時是非常必要的,過遲的點火提前角會使發(fā)動機動力下降,油耗增大,工作不穩(wěn).
3、發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷的影響
由于NOX是高溫燃燒時的生成物,當(dāng)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷提高時,使氣缸的燃燒溫度升高,NOX生成隨之增大,CO和HC的生成量稍有增加,但影響較小.
對CO來說,空燃比不變,功率輸出的大小對CO排放沒有影響。
當(dāng)空燃比和轉(zhuǎn)速保持不變,并按功率調(diào)節(jié)點火提前角時,改變負荷對HC的排放影響不大。
發(fā)動機負荷小時,可使NOX排放濃度下降。
轉(zhuǎn)速變化對CO的排放濃度沒有多少影響。
轉(zhuǎn)速升高時,HC排放明顯降低。、
對于不同空燃比的混合氣、轉(zhuǎn)速下,NOX生成速度有不同的影響。稀混合氣,在轉(zhuǎn)速提高時,NOX的生成速度減小。濃混合氣提高轉(zhuǎn)速時,NOX的生成速度有所增大。在任何負荷下,加大點火提前角,均使NOX排放增加。
急加速時,CO、HC、NOX增加。
4、溫度與CO、HC、NOX的關(guān)系。
發(fā)動機冷態(tài)時,CO量增加,HC增加,NOX減少.
冷卻水溫達到正常時,NOX的生成量增多。