刍议汽车排放污染物的检测方法

李桂荣

【摘 要】文章介绍了汽车尾气和成份及危害，排放的影响因素及多种检测方法。

【关键词】汽车排放污染物；尾气；工况法；烟度法；怠速法

汽车尾气中有水蒸气、氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳等化合物和微粒物质等，其中把对人体有害和影响自然环境增长的成分称为污染物。尾气分析是检查汽车排放污染物治理效果的唯一途径，同时还可对发动机工作状况及性能进行诊断，通过检测汽车尾气排放中不同成份气体的含量，对发动机的燃烧状况进行综合评价，为诊断发动机各系统的故障提供依据。

1.汽车尾气的主要成分

汽车排放的尾气，除空气听氮和氧以及燃烧产物，水蒸气为无害成分外，共余的都为有害成分。主要污染物有一氧化碳，碳氢化合物，氮氧化物，铅等有毒有害物质，这些污染物中本身就有很强的毒性，有的又通过想到作用形成二次污染。

汽车尾气排出的污染物，给予人类赖以生存的大气环境带来了严重的污染。在交通干一等人口密集区，其排气高度接近人体呼吸带，给人体健康造成了严重的危害。因此，必须采取有效措施，减少消除汽车尾气的排污量。

2.汽车尾气排放的影响因素

2.1空燃比的影响

汽车尾气排放主要与发动机混合气形成，燃烧过程及燃烧结束后在排气过程中的化学反应有关，汽油发动机在怠速运转时，理想的空燃比为14.7：1，由于空气中的主要成分为氧和氮，汽油中的主要成分为碳和氢，最理想的结果是发动机排放出二氧化碳，水及氮，但发动机无法达到百分之百的燃烧效率，因此会产生一睦不平衡燃烧气体，其中包括：一氧化碳，碳氢化合物，氮氧化物，二氧化碳，氧。碳氢化合物有未参加燃烧的燃油碳氢化全物分子，有燃烧过程中高温分解和合成的中间产物和部分氧化物，如醛，烯及芳香烃等，有不完全燃烧产物以及润滑油的碳氢化合物等成分。

2.2点火正时的影响

点火提前角对CO的排放没有太大的影响，过分推迟点火会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，随着点火提前的推迟，HC的含量降低，因为增高了排气温主工，促进了CO和HC的氧化。

2.3点火能量的影响

火花塞电及间孙影响点火能量，HC的排放浓度常随着火花塞电极间隙的增加而减少，而CO的排放则随着火花塞电极间隙的增大而增加，但当火花塞电极间隙继续增大时，CO的排放浓度则又随之降低。

2.4气缸密封性的影响到

进排气门，气缸衬垫的密封性，活塞，活塞环，缸套的磨损与密封性等，都会影响汽车尾气的排放，如气缸压力过低会使燃烧不良，不仅使燃油经济性下降，而且HC和CO的排放量增加。

3.排放污染物的检测方法

3.1工况法

是将汽车若干常用工况和排放污染较重的工况结合在一起测量排放污染物的方法，工况法的循环试验模式应根据汽车的排放性能，行驶特点，交通状况，道路条件，车流密度和气候地形等因素，对大量统计数据进行科学分析后制定，这样可最大限度地重视汽车运行时的排放特性，工况法是当今世界最为科学并得以广泛的百放试验方法，是汽车排放检测的必然发展趋势。

3.2烟度法

是指对柴油排烟浓度进行监测的方法，它可分为稳态和非稳态两种。（1）稳太烟度测量。我国自己制定的车用柴油机全负荷烟度测量方法：由最低转速至额定转速之间选取6或7个转速对各种车用柴油机进行全负荷烟度测量，其中包括最大转矩转速和最大功率转速，最低转速是指45%额定转速或1000R/MIN中较高的一个，每一转速的烟度测量必须在柴油机运转稳定后进行，任何一次测量结果都不得超过允许值。目前，非稳太烟度测量有自由加速法和控制加速法两种规范。我国使用的是自由加速法，自由国宪法规定提指柴油机从怠速状态加速至高速空载速过程中进行烟气烟度测量的一种方法，由于自由加速法不需对柴油机加载，因此该法适用于检测站对用柴油器的年检以及环保部门对柴油车的监测。（2）怠速法。怠速法是测量汽油车在怠速工况下排气的污染方法，检测一氧化碳和碳氢化合物，测量仪采用便携式排气分析仪，这种方法具有简便易行，测试装置价格便宜和便于携带以及检测时间短等优点，因而怠速法极适用于汽车检测站对于用车排放性能的年检测试，环保部门对在用车的百放监测，但由于怠速时间占汽车运行时间的比例并不大，因而怠速工况下排出的污染物总量并不高，且怠速是稳态工况，而对于汽车排放影响最大的是非稳态工况，因此，怠速法的测量结果缺乏全面代表性。

4.检测结果分析

尾气检测方法包括怠速法，双怠速法，稳态工况法，瞬态工况法，简易瞬态工况法等，在以上的检测中，二氧化碳和氧气对人体无害的气体，了解它的排放浓度可以判断发动机燃烧性能好坏，在理想燃烧时排出的二氧化碳浓度大约处于12.5-14.5%之间，氧在没有二次宽气喷射的情况下氧浓度低于15%，有二次空气喷射时应在3-4%之间，如果尾气排放中某种成分偏高，则可能是发动机有故障。

5.结束语

通过对尾气各成份的分析，用GB18285-2005的尾气检测方式的检测结果对发动机工作状态进行评估是可行的，根据检测结果分析判断出发动机的故障，及时准确地进地调修，能朋交往地调整发动机到最佳的工作状态，减少污染。

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