保養(yǎng)及駕駛對汽車排放性能的影響

1、保養(yǎng)及駕駛對汽車排放性能的影響一、汽車排放性能影響因素分析1 .汽油機排放性能影響因素分析汽油發(fā)動機的排放物主要是COHC和NOx。其中CO是燃料燃燒不完全的中間產物，尤其當空燃比小于14.7時，CO的排放量隨混合氣濃度的增大顯著增多。HC的排放有3個來源：缸壁淬冷層、混合氣不完全燃燒產物以及在氣門疊開期間由排氣門逸出的混合氣。在缸內形成的CO和HC,在換氣過程中，有一部分會殘留于缸內，殘余廢氣中C。HC的濃度要高于排出氣缸的廢氣中的COHC濃度。NOx是高溫富氧的產物，在混合氣稍稀處（空燃比為14.7左右）濃度最高；過稀和過濃混合氣工作時NOx都急劇下降。2 .柴油機排放性能影響因素分析相對

2、汽油機來講，柴油機過量空氣系數較大（一般a>2）,但由于混合氣形成和燃燒特點不同，碳煙等微粒污染物遠比汽油機大幾十倍，而NOx的濃度與汽油機大致在同一數量級上，約少50%左右，而HC、COHE放較少。因此柴油發(fā)動機的排放物主要是NOx和PM（顆粒物）。其中氮氧化合物、微粒物質是主要的污染物質，對環(huán)境污染以及人體健康的危害是極大的。柴油機氣缸內達到的最高燃燒溫度是決定NOx生成量的最重要因素。NOx排放隨柴油機負荷增大而顯著增加，因為隨負荷增大，可燃混合氣的平均空燃比減小，使最高燃燒溫度提高。NOx排放隨轉速的具體變化規(guī)律與燃燒系統(tǒng)特性有密切關系，如缸內渦流強度的變化規(guī)律，供氣量和供油量的

3、速度特性等。另外，噴油正時對柴油機燃燒過程有很大影響。柴油機排氣中的PM主要由柴油中含有的碳產生，其生成的條件是高溫和缺氧。由于柴油機混合氣成分不均勻，盡管總體是富氧燃燒，但局部缺氧還是會導致PM的生成。二、駕駛與排氣污染駕駛技術是影響有害物質排放的一個重要因素。正確地駕駛操作可以大大降低汽車污染物的排放。據測試證明，不同技術水平的駕駛員在相同使用條件下駕駛相同的汽車，污染物排放量差異很大，見表1。有豐富經驗的駕駛員，在駕駛過程中對換檔、加速減速的時機和強度有充分的了解，車輛運行平穩(wěn)。而沒有經驗的駕駛員，駕駛時操作時機掌握不好，雖車輛運行不夠平滑，空燃比波動較大，導致加速度和減速度超過排放法規(guī)

4、值。鑫前位經若不同的簽城黃平和乙智駛的按的測試的范|單隹：屐kmJ罵雙員試臟次甚試船平均1E甯度邛）CO理檀員不印50.10+0031Q2225QIHOO.G41仆印聞被郭自駕£5相對差值，/1口口附巾為號或素？53327.R7S,2樽.提高汽車駕駛技術水平主要從以下幾個方面進行：1）起動過程發(fā)動機起動時供給氣缸的混合氣濃度高，尾氣中的CO,HC和PM含量大，特別是起動不成功時，進入氣缸中的汽油沒有燃燒直接排放到大氣中，造成嚴重的HC污染。所以駕駛員應保持點火系、起動系和供油系性能良好，起動時控制好油門和節(jié)氣門，爭取一次起動成功。2）避免超速超載，做好車速控制。超載運輸使發(fā)動機的負荷

5、率幾乎為100%。對于汽油發(fā)動機，其全負荷時過量空氣系數低于1,COHC和NOx均處于較高的水平。對于高速柴油機，全負荷時過量空氣系數一般在1.21.5的范圍內，CO和NOx處于較高水平，并產生大量碳煙。發(fā)動機的負荷率與過量空氣系數的關系如圖1。啟迪機ffiI發(fā)動機的負荷率留過國空系tf中I的關系另外，據理論分析和實驗表明，車輛加速或減速時，尾氣中HC、CO的含量顯著增加。加速時由于發(fā)動機溫度的升高還可能引起NOx排放增加，只有在等速行駛時汽車的排污量最低。因此,在道路條件和環(huán)境允許的情況下，應保持等速行駛，不要頻繁變換車速。3）油門運用對裝備電控燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)動機而言，空燃比的控制對排放起

6、著決定性的作用。油門踏板直接控制進入氣缸的混合氣濃度，對尾氣排放影響很大。在急踩油門踏板時，燃油供給系向氣缸供給極濃的混合氣，尾氣中的HC、COPM將顯著增加。在急松油門踏板時，由于節(jié)氣門突然關閉，造成進氣歧管真空度急劇增大，這時附著進氣歧管壁上的油膜會迅速蒸發(fā)，進入氣缸，短時間內使混合氣變濃，而后混合氣迅速變稀，造成發(fā)動機燃燒條件惡化，工作不穩(wěn)定，排污量增加。因此，駕駛員開車時應平穩(wěn)運用油門，不宜急松或急踩油門踏板。4）水溫保持避免發(fā)動機過冷或過熱。發(fā)動機水溫越低，混合氣因溫度低而不能燃燒，主要以HC的形式排出，形成污染，因此，冷車起動時應采取預熱的措施，特別是冬季及嚴寒地區(qū)。若發(fā)動機過熱，

7、則會使進入氣缸的空氣受熱膨脹，空氣密度降低，導致充氣系數下降，燃油和空氣的混合比例失調，會發(fā)生早燃或爆燃現(xiàn)象，從而油耗增加，功率下降，排氣管冒黑煙，產生嚴重的環(huán)境污染。5）保證凈化裝置性能良好三元催化器是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機外凈化裝置。它可將尾氣中90%以上的有害氣體轉換成無毒氣體排入大氣，對環(huán)境保護起到關鍵作用。但三元催化裝置工作溫度通常不能超過800C。因此，駕駛過程中需避免過久的怠速運轉（最好不應超過30min）,點火時刻過遲，個別缸不工作，以免三元催化器失效。不使用含鉛汽油，它會使氧傳感器“鉛中毒”的同時還會使三元催化裝置的凈化效率大大下降直至損壞。此外，行駛過程中避免拖底，

8、催化器的載體是一個陶瓷元件，劇烈的拖底磕碰有可能使催化器陶瓷芯破碎并報廢，從而影響汽車的行駛性能，并加劇排氣污染。6）提高環(huán)保意識我國應該在加強交通法規(guī)管理和執(zhí)法力度的同時，對國民進行環(huán)保教育，形成人人重視環(huán)保，愛護環(huán)境的意識。比如出行前提前計劃合理線路，盡量減少汽車負重，在節(jié)省燃油的同時減少環(huán)境污染。三、維護與排氣污染采用現(xiàn)代科學合理的汽車維修制度是長期穩(wěn)定降低汽車排放污染物的重要措施，是一項投資少、見效快，效果好的措施。無論如何先進的汽車，安裝如何高效的凈化系統(tǒng)，只有保持經常正確的維護，才能保持其排放凈化水平。在維護中，首先要保證起動系、點火系和供油系性能的良好。其次應加強排污裝備的維護。

9、現(xiàn)代汽車上裝有一定數量的排污裝備，常見的有曲軸箱通風裝置，安裝它的目的是減少發(fā)動機HC的排放量。汽車維修時應檢查清洗PCV閥，保證其安裝良好、性能可靠。三元催化器對汽車的行駛能力影響不大，常常被駕駛員忽視，壞了也不愿意修理，甚至擅自拆下，這會導致汽車的排污性能急劇下降。第三注意油箱的隔熱，對燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)要做好維護。油箱中的燃油一方面受到外界熱源的熱輻射，在多點噴射的場合也受到從噴油嘴帶回大量熱量的回油的加熱，造成溫度上升而產生較多的燃油蒸氣，如不加以控制，產生HC的量可超過HC總排放的20%。燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)可以有效地防止燃油蒸氣直接進入大氣，從而降低了HC的排放量。所以在車輛維護

10、中應該更加注意檢查該裝置的完好性。第四防止氣缸漏氣，注意零部件之間的配合。氣缸是發(fā)動機的重要組成部分，氣缸的尺寸精度，表面形狀和位置精度，以及表面粗糙度等幾項指標對發(fā)動機的動力性、經濟性和使用壽命都有很大的影響。若氣缸加工精度高，則其與活塞組的配合良好，漏氣少，可以減少氣缸磨損和有害物的排放量。如果氣缸的加工精度不高，則由于氣缸壁表面粗糙度大的緣故，使燃燒室面容比增大，使氣缸的激冷效應加強；同時，粗糙的氣缸壁容易滯留一些不便燃燒的潤滑油，使HC的排放大大增加。活塞環(huán)與氣缸壁之間的間隙和氣門挺桿周圍的縫隙會使?jié)櫥透Z入燃燒室引起不完全燃燒，不但產生大量的碳煙微粒（藍煙），而且還大大地促成可溶性有

11、機物的生成。所以，在維修過程中要注意改善氣缸套與活塞的配合，提高接觸面的加工精度，改進氣門挺桿的密封措施等，盡可能地減少竄漏的潤滑油數量。同時，加強對各種維修及檢測設備、器具的檢修與保養(yǎng)，使其處于最佳的工作狀況，以減少噪音的產生及能源的消耗。第五清洗空氣濾清器?？諝鉃V清器堵塞，會使進氣阻力增加，進氣量減少，混合氣過濃，燃油燃燒不完全產生大量有毒污染物。因此，應定期對空氣濾清器進行清洗，必要時更換。發(fā)動機維護中還要注意下列運行參數的控制和調整：1）適當提高怠速從排污角度講，怠速越低，尾氣中HC,NOxPM含量越大，難以滿足環(huán)保的要求。據有關測試結果得知，怠速轉速從700r/min提高到800r/

12、min,可以減少NOx約15%。2）噴油定時延遲或適當推遲點火提前角延遲噴油定時是柴油機降低NOx排放的一項行之有效的措施。推遲噴油定時的主要作用是降低燃燒峰值溫度和減少高溫出現(xiàn)的持續(xù)時間，但是增加了排氣門出口的溫度，會引起煙度和油耗的增加。要解決降低污染物排放與保證發(fā)動機性能之間的矛盾，較好的辦法是綜合運用EGR廢氣再循環(huán)、延遲噴油定時和高壓噴射等技術，達到NOx和微粒排放、油耗、功率等的最佳平衡。對于汽油機來講，適當推遲點火提前角可降低燃燒室最大壓力和最高溫度，從而使NOx化合物的排放量明顯減少，這也是當今汽油機上減少NOx化合物排放的主要措施之一。3）氣門腳間隙取允許值的上限由于氣門重疊角的存在，發(fā)動機排氣沖程后期、進氣沖程初期必然有部分新鮮混合氣直接從尾氣中排出，形成排氣污染。氣門重疊角越大，尾氣中的HC含量越多，因此在調整氣門腳間隙時取允許值的上限，可減小氣門重疊角，從而降低HC的排放。4）底盤維護底盤維護對汽車排放性能有間接影響。如維護中因調整不當而使傳動系和行駛系的零件間隙增大或出現(xiàn)彎曲、扭轉等，會導致車橋變形、前輪前束和主銷傾角的變化，從而引起各部件摩擦阻力增大，輪胎氣壓不足，滾動阻力增大，汽車的加速時間延長，從而使發(fā)動機在濃混合氣狀態(tài)下工作時