汽车尾气检测及控制方法

关键词：汽车；尾气；控制；检测 

　　一、汽车尾气影响因素 

　　（一）发动机 

　　发动机的内部构造是影响发动机尾气排放的直接因素。发动机的燃烧室的形状会影响发动机的尾气排放，锲形燃烧室排放出的HC、 NOx都较多；浴盆形燃烧室排放出的HC偏多，NOx 偏少；多球形燃烧室则HC排放的较少， NOx偏多。而且发动机不同配气机构的结构所排出的废气量也是不一样。 

　　在发动机工况不同时由于空燃比和发动机温度的不同，发动机中的有害物质含量也有所不用。当发动机在怠速工作时，CO的排放较高；在车辆加速行驶时由于发动机内温度较高所以NOx 的排放浓度偏高；当减速行驶时HC和CO的浓度都较高；匀速行驶时则CO、HC、NOx 的浓度均偏低。 

　　（二）空燃比 

　　空燃比是指混合气中空气与燃料质量的比例。空燃比最理想的标准为14.7：1，当空燃比小于标准值时表示混合气稀，空燃比大于14.7：1时说明混合气浓。空燃比的大小与发动机尾气排放中各个物质的含量有很大的关系。 

　　（三）燃油品质 

　　汽油中含有一定的硫，硫会使催化转换器中的催化剂的催化率降低，除此之外硫还会对高温废气氧传感器造成不良影响，低品质的燃油中硫的含量大于高品质燃油，燃烧后的废气物将会使汽车的排放达不到标准的要求，另外汽油中如果含有太多的杂质将有可能会损坏三元催化氧传感器，使燃油品质不达标，杂质以及烃类物质含量多易在燃烧后积碳，即形成聚合成胶质、漆质物质沉积，从而也会影响汽车发动机尾气的排放。 

　　二、汽车尾气控制措施 

　　一系列的影响使得减少汽车尾气排放已迫在眉睫，目前也在积极采取一系列的措施，从发动机本身来看，可以通过机内控制和机外控制。还可以通过改善燃油品质和燃烧状况等措施来达到尾气排放污染物的控制。 

　　（一）发动机优化改善和清理 

　　可通过改善发动机进气系统使发动机进气系统更准确的分析出所需空气，根据情况吸入一定量的空气，提高进气系统的精度，配合发动机所需空燃比，减少有害物质的生成排放。对发动机的进气进行加热，可以提高燃料的气化程度，加热的温度越高，越有利于进气管中油膜的蒸发，可以使各个缸内的汽油分配得更加的适量、均匀，使发动机内燃烧更完全，有利于减少排放物中有害物质的形成。 

　　（二）提高燃油品质 

　　在燃料中计入适量的添加剂是提高燃油品质的有效措施，加入添加剂的汽油增加含氧化合物，提高燃料的充分燃烧性能，减少CO、HC、NOx的排放。并且添加剂可以提高燃油的清洁性，减少节气门、喷油嘴、三元催化等位置中积碳的生成，避免因为积碳过多而导致的排放中有害物的增加。 

　　（三）汽车尾气净化 

　　在汽车的排气管上安装三元催化器，使发动机排放的尾气先通过三元催化的过滤再排放到外界，三元催化是通过氧化法或者氧化还原法将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体转变为无害的二氧化碳、水和氮气从而达到净化发动机尾气排放的作用。 

　　（四）空燃比的控制 

　　排放控制装置中加有空燃比传感器可有效的反馈空燃比，从而修正喷油量。在冷启动、加速或者减速等复杂的工况中，相较与只能检测到理论空燃比的传统氧传感器，空燃比传感器可真实的反应实际的空燃比，有效的控制尾气污染物排放。 

　　（五）新能源汽车 

　　新能源汽车已经成为了现代汽车发展的一个流行趋势，新能源汽车主要有纯电动汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车等。新能源汽车的发展有效的减少了汽车尾气排放，对于如今作为新能源汽车――纯电动汽车，尾气排放是已消除，从城市污染物的排放量来看明显得到了遏制，然而作为纯电动汽车的动力源――电池，其后期的回收及二次改造是一个很大的问题，如果这项措施没有跟上，将会在未来又将产生一个新的污染源。 

　　（六）其他的措施 

　　减少汽车的不必要使用，在出行时便利的前提下可以优先选择公交车或者地铁；在有些时候可以选择和他人拼车比如住在一个小区在同一个单位上班的同事可以约定轮流开车上下班等等。按号码尾数限行、行政公务等机构加强公车出行管理；最重要的一条，是加快建设公共交通体系，用财政保证公共交通的低价，来解决大部分人的交通问题。地铁、轻轨、公交等等。这都是能有效较少汽车使用的一些方法。严格执行汽车报废标准，对于排放污染物严重超标的老旧车得采取强制报废。 

　　三、汽车尾气检测方法 

　　有效的检测汽车尾气可采用稳态加速模拟工况（ASM）检测法和汽车尾气排放远程移动检测系统检测。ASM检测法主要是通过汽车底盘测功机模拟汽车行驶中的各种工况，然后废气分析仪实现废气数据的搜集和分析。尾气排放远程移动检测控制系统由AVL五组份排放分析仪、控制计算机、无线Modem等组成，其原理是通过AVL五组份排放分析仪接收各项检测数据，然后进行整理分析，计算出面积特征值再控制无线Modem用GSM短消息进行特征值数据的传输。 

　　汽车尾气检测方法的不断创新，仅是为更精准对尾气排放进行监控，报废尾气排放超标的废旧车辆从而有效的降低空气污染。 

　　四、结束语 

　　汽车尾气污染已是环境污染重要因素之一，减少尾气排放是目前我们为之努力的方向，也是为了汽车行业能迈入更完善的发展趋势，对我国处在汽车工业起步晚的阶段，着力解决汽车尾气排放将是我们同步于欧美等国在汽车方面的优势。有效的控制尾气排放可提高我国的排放标准的制定，从而达到欧洲等国的标准甚至更高。加强汽车设计与制造、保养等各方面的工作，才能降低尾气污染，保护环境，促进我国的汽车领域的发展。 

　　参考文献： 

　　[1]秦文新.汽车排气净化[M].北京：机械工业出版社，1998. 

　　[2]李小红.汽车尾气排放测试的研究及系统开发[D].西北：西北农林科技大学，2007. 

　　[3]臧斌.汽车尾气排放远程移动检测技术的研究[D].长沙：长沙理工大学，2008. 

　　[4]李鹏.减少尾气排放的催化剂控制研究[D].江苏：江苏大学，2008.