汽车发动机维修尾气排放检测.ppt
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1、学习任务二十一学习任务二十一尾气排放检测尾气排放检测理论知识理论知识任务要求任务要求1.1.了了解解汽汽车车尾尾气气的的成成分分及及废废气气产产生生的原理;的原理;2.2.了了解解三三元元催催化化转转换换器器的的作作用用及及工工作原理;作原理;3.3.了解我国汽车尾气的排放标准;了解我国汽车尾气的排放标准;4.4.正确使用废气分析仪;正确使用废气分析仪;5.5.正正确确检检测测发发动动机机尾尾气气成成分分,并并判判断断发发动动机机排排放放是是否否合合格格,如如排排放放成成分分异异常常,可可根根据据检检测测结结果果分分析析发发动动机引起该故障的原因。机引起该故障的原因。理论知识理论知识1.1.汽
2、车尾气的主要成分与危害汽车尾气的主要成分与危害2.2.汽车尾气产生的原理汽车尾气产生的原理3.3.影响尾气产生的因素影响尾气产生的因素4.4.三元催化转换器的作用及工作原理三元催化转换器的作用及工作原理5.5.我国现执行的汽车尾气的排放标准我国现执行的汽车尾气的排放标准6.6.废气分析仪的概述及使用废气分析仪的概述及使用1.1.汽车尾气的主要成分与危害汽车尾气的主要成分与危害汽汽车车尾尾气气污污染染物物有有:一一氧氧化化碳碳(COCO)、二二氧氧化化碳碳(COCO2 2)、碳碳氢氢化化合合物物(HCHC)、氮氧化合物(氮氧化合物(NOxNOx)、炭烟()、炭烟(PMPM)等。)等。(1 1)C
3、OCO吸吸入入人人体体后后,肺肺里里的的血血红红蛋蛋白白不不与与氧氧结结合合而而与与COCO结结合合,致致使使人人体体缺缺氧氧,引引起起头头痛痛、头头晕晕、呕呕吐吐等等中中毒毒症症状状,并并危危害害中中枢枢神神经经系系统统,造造成成感感觉觉、反反应应、理理解解、记记忆忆等等机机能能障障碍碍,严严重时造成死亡。重时造成死亡。(2 2)COCO2 2为为无无色色无无毒毒气气体体,大大气气中中的的COCO2 2大大幅幅度度增增加加后后,会会形形成成温温室室效效应应,会会使使全全球球气气温温上上升升、南南北北极极冰冰层层溶溶化化;海海平平面面上上升升;大大陆陆腹腹地地沙沙漠漠趋势加剧。趋势加剧。(3
4、3)单单独独的的HCHC只只有有在在浓浓度度相相当当高高的的情情况况下下才才会会对对人人体体产产生生影影响响,但但它它却却是是产产生生光光化化学学烟烟雾雾的主要成分。的主要成分。(4 4)NOxNOx是是一一种种褐褐色色的的、有有臭臭味味的的废废气气。NONO能能氧氧化化成成毒毒性性较较大大的的NONO2 2等等其其他他氮氮氧氧化化合合物物,高高浓浓度度的的NONO会会引引起起人人的的神神经经中中枢枢障障碍碍,NONO2 2对对肺肺组组织织产产生生剧剧烈烈的的刺刺激激作作用用。NONO2 2亚亚硝硝酸酸盐盐对对人人的的呼呼吸吸系系统统和和免免疫疫功功能能有有很很大大的的危危害害,NOxNOx还
5、还是是光光化学烟雾的主要组成成分。化学烟雾的主要组成成分。(5 5)炭炭烟烟(PMPM)主主要要是是硫硫化化物物和和微微粒粒物物,会会影影响响道道路路上上的的能能见见度度。炭炭烟烟会会引引起起人人们们恶恶心心和和头晕,并对呼吸系统有害,严重者还能致癌。头晕,并对呼吸系统有害,严重者还能致癌。(6 6)光光化化学学烟烟雾雾达达到到一一定定浓浓度度时时,具具有有明明显显的的刺刺激激性性。它它能能刺刺激激眼眼结结膜膜,引引起起流流泪泪并并导导致致红红眼眼症症,同同时时对对鼻鼻、咽咽、喉喉、气气管管及及肺肺部部均均有有刺刺激激作作用用,能能引引起起急急性性喘喘息息症症。光光化化学学烟烟雾雾还还具具有有
6、损损害害植植物物、降降低低大大气气能能见见度度、损损坏坏橡橡胶胶制制品等危害。品等危害。2.2.汽车尾气产生的原理汽车尾气产生的原理1 1)COCO2 2)HCHC3 3)COCO2 24 4)NOxNOx5 5)行车工况与尾气的产生)行车工况与尾气的产生1 1)COCOCOCO是是燃燃料料在在空空气气不不足足或或其其他他原原因因造造成成不不完完全燃烧时所产生的气体。全燃烧时所产生的气体。2 2)HCHCHCHC是是发发动动机机废废气气中中的的燃燃料料未未燃燃部部分分,还还包包括括供供油油系系统统中中燃燃料料的的蒸蒸发发和和泄泄漏漏的的产产物物,以以及及汽汽油油中中的的大大分分子子成成分分在在
7、高高温温下下分解产生的。分解产生的。3 3)COCO2 2COCO2 2是是汽汽油油燃燃烧烧后后的的必必然然产产物物,是是不不可可避避免的。免的。4 4)NOxNOxNOxNOx是是进进入入汽汽缸缸内内的的N N2 2和和O O2 2在在高高温温高高压压的的火焰下化合生成的。火焰下化合生成的。5 5)行车工况与尾气的产生)行车工况与尾气的产生行车工况与尾气的产生关系如下图所示。行车工况与尾气的产生关系如下图所示。(1 1)暖机工况,产生)暖机工况,产生COCO、HCHC。(2 2)怠速运行工况,产生)怠速运行工况,产生COCO、HCHC。(3 3)匀匀速速行行驶驶。中中、低低速速度度行行驶驶,
8、产产生生 NONOX X;高速行驶,产生;高速行驶,产生COCO、HCHC和和NONOX X。(4 4)加速行驶,产生)加速行驶,产生COCO、HCHC和和NONOX X。(5 5)减速行驶,产生)减速行驶,产生COCO、HCHC。(6 6)大负荷,产生)大负荷,产生COCO、HCHC和和NONOX X。3.3.影响尾气产生的因素影响尾气产生的因素1 1)混合气浓度影响)混合气浓度影响2 2)点火时刻和点火效果的影响)点火时刻和点火效果的影响3 3)发动机负荷的影响)发动机负荷的影响4 4)发动机转速的影响)发动机转速的影响5 5)发动机温度的影响)发动机温度的影响6 6)其他因素的影响)其他
9、因素的影响1 1)混合气浓度影响)混合气浓度影响(1 1)对对COCO排排量量的的影影响响。供供给给发发动动机机的的混混合合气气的的空空燃燃比比比比14.714.7(或或过过量量空空气气系系数数比比1 1)小小得得越越多多,混混合合气气越越浓浓,燃燃料料燃燃烧烧越越不不完完全全,COCO的的排放量越高。排放量越高。(2 2)对对HCHC排排量量的的影影响响。HCHC是是燃燃气气在在汽汽缸缸壁壁温温度度较较低低区区,达达不不到到燃燃烧烧温温度度,火火焰焰熄熄灭灭;电电火火花花过过弱弱未未能能引引燃燃混混合合气气等等情情况况下下产产生生的的。若若A/F=16.2A/F=16.2,HCHC的的排排量
10、量最最少少;若若A/F16.2A/F16.2A/F16.2时时,产产生生失失火火现现象象,造成造成HCHC大量排出。大量排出。(3 3)对对 NOxNOx排排 量量 的的 影影 响响。NOxNOx在在 混混 合合 气气 的的A/F15.5A/F15.5时时,燃燃料料燃燃烧烧效效率率最最高高,燃燃烧烧越越完完全全,汽汽缸缸内内的的温温度度高高,HCHC的的排排量量最最多多,A/FA/F高高于或低于此值时,于或低于此值时,NOxNOx的排量都会减少。的排量都会减少。2 2)点火时刻和点火效果的影响)点火时刻和点火效果的影响(1 1)对对COCO排排量量的的影影响响。点点火火提提前前角角不不正正确确
11、也也会会影影响响排排放放。点点火火时时刻刻过过晚晚或或过过早早都都会会造造成成COCO的的排量增加。排量增加。(2 2)对对HCHC排排量量的的影影响响。点点火火时时刻刻推推迟迟时时,HCHC在在排排气气过过程程中中的的氧氧化化,另另外外燃燃烧烧时时降降低低了了汽汽缸缸的的面面容容比比,燃燃烧烧室室内内的的激激冷冷面面积积减减小小,使使排排出出的的HCHC减减少少,但但要要以以牺牺牲牲燃燃料料经经济济性性为为代代价价,所所以以得不偿失。得不偿失。(3 3)对对NOxNOx排排量量的的影影响响。点点火火时时刻刻提提前前,NOxNOx的的排排量量高高;点点火火时时刻刻推推迟迟,可可以以减减少少NO
12、xNOx的的排排量量,发发动动机机的的热热效效率率也也降降低低了了,若若调调整整不不当当会会严严重重影影响响发发动动机机的的动动力力性性、经经济济性性和和稳定性。稳定性。3 3)发动机负荷的影响)发动机负荷的影响(1 1)对对COCO排排量量的的影影响响。急急减减速速时时,在在进进气气管管内内产产生生瞬瞬间间的的强强真真空空,吸吸入入过过多多的的燃燃料料,使使混混合合气气过过浓浓。这这些些都都会会造造成成COCO排排量量的的增增加加;中中等等负负荷荷时时,需需供供给给稍稍稀稀的的混混合合气气,燃料燃烧完全,排出的燃料燃烧完全,排出的COCO较少。较少。(2 2)对对HCHC排排量量的的影影响响
13、。怠怠速速和和很很小小负负荷荷时时,燃燃料料不不能能完完全全燃燃烧烧,因因而而HCHC的的排排量量较较多多;中中等等负负荷荷时时,HCHC的的排排量量较较少少;大大负负荷荷和和全全负负荷荷时时,可可能能使使HCHC的的排排量量增增加加,但但这这期期间间排排气气温温度度高高,利利于于HCHC进进一一步步氧氧化化,所所以以HCHC的排量也较怠速时少。的排量也较怠速时少。(3 3)对对NOxNOx排排量量的的影影响响。负负荷荷小小时时,进进气气压压力力低低,进进气气流流动动速速度度慢慢,形形成成的的混混合合气气的的品品质质差差,火火焰焰传传播播慢慢,燃燃料料燃燃烧烧不不完完全全,发发动动机机汽汽缸缸
14、内内温温度度较较低低,NOxNOx排排量量少少;中中速速时时,混合气燃烧完全,混合气燃烧完全,NOxNOx排量较多。排量较多。4 4)发动机转速的影响)发动机转速的影响(1 1)对对COCO排排量量的的影影响响。急急减减速速时时,燃燃烧烧不不完完全全,而而使使COCO的的排排量量高高;中中速速时时,燃燃料料燃燃烧烧完完全全,排排出出的的COCO相相应应较较少少;高高速速时时,燃燃烧烧不不完完全全使使COCO排排量量增增多多,利利于于COCO的的进进一一步步氧氧化化,所以所以COCO的排放比中速时低,但比怠速时高。的排放比中速时低,但比怠速时高。(2 2)对对HCHC排排量量的的影影响响。转转速
15、速升升高高,混混合合气气品品质更佳,燃烧更完全,质更佳,燃烧更完全,HCHC的排量更少。的排量更少。(3 3)对对NOxNOx排排量量的的影影响响。对对燃燃烧烧速速度度较较慢慢的的稀稀混混合合气气,在在点点火火时时刻刻不不变变的的情情况况下下,转转速速升升高高,NOxNOx的的排排量量减减少少;对对于于燃燃烧烧速速度度较较快快的的浓浓混混合合气气,转转速速升升高高,燃燃烧烧速速度度快快使使NOxNOx排排量量增加。增加。5 5)发动机温度的影响)发动机温度的影响(1 1)低低温温时时。低低温温时时一一部部分分汽汽油油发发生生凝凝结结成成为为液液态态和和颗颗粒粒状状,冷冷态态供供给给的的是是浓浓
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