【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 時(shí)產(chǎn)生。NO的生成主要與溫度有關(guān)，一般溫度高于1300℃時(shí)開始生成氮氧化合物，隨溫度升高，生成量增加。，無(wú)論混合氣變濃還是變稀，NOx排放量均降低。 碳煙(顆粒)的生成機(jī)理及影響因素顆(微)粒(Particulate Matter，PM)：稀釋的排氣在51．7℃(125下)或以下通過(guò)濾紙收集到的所有物質(zhì)(固態(tài)和液態(tài))。內(nèi)燃機(jī)的顆粒排放由以下幾部分組成：殘留物(主要來(lái)自潤(rùn)滑油灰分)；來(lái)自燃料中的硫和水：來(lái)自未燃的燃料、潤(rùn)滑油、重碳?xì)?、碳?煙)等。其中碳煙是微粒的主要組成成份。排氣微粒的組成取決于柴油機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況，尤其是排氣溫度。碳煙產(chǎn)生的條件是高溫和缺氧。由于柴油機(jī)的混合氣濃度極不均勻，盡管總體上是富氧燃燒，但是局部的缺氧還是導(dǎo)致了碳煙的形成。排氣中是否出現(xiàn)碳煙，很大程度上取決于膨脹期間溫度過(guò)分下降以前燃料是否能足夠快地與空氣混合和燃燒。從形成機(jī)理上分析，減少碳煙和控制NOx生成在一定程度上是矛盾的。在進(jìn)行排放檢測(cè)時(shí)，顆粒用顆粒分析系統(tǒng)檢測(cè)，碳煙用煙度計(jì)檢測(cè)。3. 汽車排氣污染物檢測(cè)檢測(cè)并控制汽車排放污染物，對(duì)于保護(hù)人類生存環(huán)境具有重要的意義，同時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)所排出的污染物成分與濃度與發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)狀況密切相關(guān)，所以通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣污染物進(jìn)行檢測(cè)，可評(píng)價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)狀況，特別是燃油供給系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng)的技術(shù)狀況。 常用汽車排放物的檢測(cè)方法乘用車的檢測(cè)方法主要按有無(wú)負(fù)荷進(jìn)行分類，分為無(wú)負(fù)荷檢測(cè)方法和有負(fù)荷檢測(cè)方法兩大類；根據(jù)檢測(cè)工況和參數(shù)不同，目前汽車排放污染物的檢測(cè)方法有：工況法、簡(jiǎn)易工況法、怠速法和雙怠速法。各大檢測(cè)站（線）主要用怠速法和雙怠速法。我國(guó)GB182852005《在用汽車排氣污染物限制及測(cè)試方法》規(guī)定，我國(guó)在用汽車采用怠速法、雙怠速、加速模擬工況法、瞬態(tài)工況法和簡(jiǎn)易工況法檢測(cè)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車輛的排放污染物。 怠速法和雙怠速法怠速法是對(duì)在用車排放的最初檢測(cè)方法。怠速工況指發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài), 即離合器處于接合位置, 變速器處于空擋位置（對(duì)于自動(dòng)變速器的車應(yīng)處于“停車”或“P”檔位）；采用化油器供油系統(tǒng)的車, 阻風(fēng)門處于全開位置, 油門踏板與手油門處于完全松開位置[4]。怠速法就是在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下用廢氣分析儀測(cè)量尾氣中HC和CO的容積排放濃度，測(cè)試值的單位為相對(duì)體積分?jǐn)?shù)ppm(10 )或百分比。它的特點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單、設(shè)備費(fèi)用低、測(cè)試時(shí)間短等。測(cè)量汽車怠速污染物濃度的目的是判斷汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒是否達(dá)到正常狀態(tài)，從而降低油耗和排放。雙怠速法是在用車在怠速工況和高怠速(50％額定轉(zhuǎn)速)工況下，測(cè)量排氣中CO、HC體積濃度的方法。它由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織在IS03929中提出，各國(guó)普遍認(rèn)可并采用。國(guó)家環(huán)境保護(hù)部在頒布的在用汽油車排放法規(guī)中，把雙怠速法作為基本的測(cè)量方法，雙怠速法測(cè)量是為了監(jiān)控由化油器量孔的磨損造成的汽車排放惡化，或者為了監(jiān)控因催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化效率降低造成的汽車排放惡化。當(dāng)汽車為多排氣管時(shí)，分別取各排氣管高怠速排放測(cè)量結(jié)果的平均值和怠速排放測(cè)量結(jié)果的平均值。雙怠速法測(cè)量的主要污染物是CO和HC，GB 18285—2005規(guī)定用雙怠速法測(cè)量污染物使用不分光紅外分析儀(NDR)。雙怠速測(cè)量的主要優(yōu)點(diǎn)是對(duì)測(cè)試儀器的要求不高，簡(jiǎn)單易行，對(duì)高排放測(cè)量有一定的識(shí)別率。 簡(jiǎn)易工況法簡(jiǎn)易工況法是一種比怠速法更先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，是針對(duì)機(jī)動(dòng)車的復(fù)雜工況，利用底盤測(cè)功機(jī)模擬機(jī)動(dòng)車在道路(負(fù)荷)行駛工況各種狀態(tài)下檢測(cè)機(jī)動(dòng)車排放的主要廢氣污染物CO(一氧化碳)、HC(碳?xì)浠衔?、NOx(氮氧化合物)等，從而發(fā)現(xiàn)高排放車輛，對(duì)在用的機(jī)動(dòng)車輛實(shí)施機(jī)動(dòng)車排放污染控制[5]。簡(jiǎn)易工況法檢測(cè)技術(shù)主要包括穩(wěn)態(tài)加速模擬工況(ASM)、瞬態(tài)加載工況(IM240)和簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況法（IM240）。（1）汽油車穩(wěn)態(tài)加載模擬工況法（ASM）穩(wěn)態(tài)加載模擬工況法又稱加速模擬工況（Acceleration Simulation Mode，簡(jiǎn)稱 ASM），是美國(guó)西南研究所和 SIERRA 研究所于1988年共同研究開發(fā)的試驗(yàn)方法。1996 年美國(guó) EPA 認(rèn)可了ASM，并規(guī)定了試驗(yàn)方法、設(shè)備要求等。該方法是將車輛放置在底盤測(cè)功機(jī)上，模擬汽車以一定車速（）加速時(shí)的道路負(fù)荷，測(cè)試排放中的 HC、CO 和NOX的濃度，檢測(cè)結(jié)果以濃度表示。國(guó)外研究表明 ASM 檢測(cè)結(jié)果與美國(guó)聯(lián)邦新車實(shí)驗(yàn)程序 FTP 結(jié)果相關(guān)性較差，這主要是由于 ASM 是等速等負(fù)荷的穩(wěn)態(tài)行駛工況，而 IM240 和 FTP 是變速變負(fù)荷的瞬態(tài)行駛工況，顯然對(duì)排放有不同影響。另外，排放污染物分析原理也不相同。ASM 與新車試驗(yàn)的相關(guān)性較差，使得 ASM 方法誤判率偏高，尤其是對(duì)電噴加三元催化器的車輛，誤判率最高可達(dá)35%左右，準(zhǔn)確率最差時(shí)可低到 65%。ASM 法可識(shí)別出NOX排放高的車輛，但由于工況單一，與汽車實(shí)際行駛時(shí)的排放狀況仍有一定差別。ASM 的另一不足之處是該方法基于排放濃度而不是排放質(zhì)量。發(fā)動(dòng)機(jī)排量小的車輛排放質(zhì)量少，排量大的車輛排放質(zhì)量多，但其排放濃度卻有可能相同。因而 ASM 對(duì)不同發(fā)動(dòng)機(jī)排量的車輛是欠公允的。（2）汽油車瞬態(tài)工況法（IM240）1990 年，美國(guó)提出了加強(qiáng)型的瞬態(tài)排放檢測(cè)方法IM240，該方法所用試驗(yàn)儀器設(shè)備基本與美國(guó)聯(lián)邦試驗(yàn)法FTP（新車排放試驗(yàn)方法）相同。IM240試驗(yàn)工況采用FTP曲線前 0～333 秒的兩個(gè)峰，并將測(cè)試時(shí)間縮短為240。IM240 試驗(yàn)要求底盤測(cè)功機(jī)的控制精度更高，排放結(jié)果以g/mile表示。IM240是一種技術(shù)含量高的檢測(cè)方法，與FTP的相關(guān)性較好，測(cè)試精度和重復(fù)性也較好，但設(shè)備費(fèi)用昂貴，維護(hù)比較復(fù)雜，檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)檢測(cè)人員也有較高的要求。國(guó)外研究表明，IM240特點(diǎn)測(cè)試結(jié)果與FTP結(jié)果有很好的相關(guān)性，同時(shí)IM240對(duì)3種污染物的測(cè)試結(jié)果相對(duì)于FTP結(jié)果的離散性很小，所以IM240的錯(cuò)判率很低。（3）汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況法（VMAS） 為了克服 ASM 與 FTP 相關(guān)性差，但費(fèi)用太高、不利于推廣的困難，一種被稱作 VMAS（Vehicle Mass Analysis System）的檢測(cè)方法在美國(guó)出現(xiàn)，VMAS是美國(guó) Sensors 公司于 1998 年研發(fā)的用于一般型在用汽車排放檢測(cè)的簡(jiǎn)易瞬態(tài)排放測(cè)試方法。美國(guó) EPA 在 2001 年認(rèn)可了用的 VMAS 檢測(cè)方法。相對(duì)于 IM240 工況法，VMAS 工況法要求的設(shè)備儀器條件要求低，但略高于 ASM 法。當(dāng) VMAS 采用與 IM240 相同的測(cè)試工況時(shí)，兩者測(cè)試結(jié)果的相關(guān)性非常好。1998 年美國(guó) EPA 進(jìn)行了 VMAS 和 IM240 對(duì)比的試驗(yàn)，試驗(yàn)對(duì)隨機(jī)選取的846 輛車做了 VMAS、IM240 的同步測(cè)試。三種污染物的相關(guān)因子可達(dá)到：CO為 %；HC 為 93%；NOX為 %。，表現(xiàn)出極好的相關(guān)性。 我國(guó)普遍常用汽車檢測(cè)方法由于在城市交通條件下，汽車頻繁的在怠速、加速、減速等工況下運(yùn)行，行駛速度極低，這種惡劣的行駛條件將導(dǎo)致排放的進(jìn)一步增加，在城市交通流中，汽車多為汽油機(jī)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常處于怠速工況，汽車啟動(dòng)后的暖機(jī)時(shí)刻，十字路口等紅燈時(shí)刻及交通堵車時(shí)刻，汽車均處于怠速工況，而且怠速法方法簡(jiǎn)單、設(shè)備費(fèi)用低、測(cè)試時(shí)間短。因此在在用汽車排放標(biāo)準(zhǔn)方面，我國(guó)現(xiàn)階段主要還是怠速法。怠速狀態(tài)下的排放主要受穩(wěn)態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比和點(diǎn)火狀態(tài)的影響，對(duì)在用車來(lái)說(shuō)，通過(guò)怠速排放檢測(cè)，可以發(fā)現(xiàn)由使用所造成的空燃比、點(diǎn)火狀態(tài)及氣門間隙等因素異常所引起排放超標(biāo)，并通過(guò)多項(xiàng)調(diào)整手段可以使之恢復(fù)正常[6]。國(guó)家GB182852005《在用汽車排氣污染物限值及測(cè)試方法》要求汽油車的排放污染物CO和HC濃度檢測(cè)在怠速下進(jìn)行，以便反映車輛的排放情況。因此本文作為研究基礎(chǔ)的樣本數(shù)據(jù)是通過(guò)怠速工況下大量某型在用國(guó)產(chǎn)車汽油機(jī)排放實(shí)際檢測(cè)獲得的。這樣可以從數(shù)理統(tǒng)計(jì)角度保證研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。并觀察每輛車的怠速HC排放是否符合GB182852005《輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法(雙怠速法及簡(jiǎn)易工況法)》中的限值。汽油機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速低，節(jié)氣門開度小，供油量少，但混合氣濃度較高，霧化質(zhì)量不良。節(jié)氣門開度小，~，而且各缸差別較大。這種情況導(dǎo)致燃燒緩慢，燃燒不完全，甚至因點(diǎn)不著火而出現(xiàn)間歇性著火現(xiàn)象，一般情況下，在怠速時(shí)CO和HC排放濃度高而NOx排放濃度相對(duì)較低，我們可以適當(dāng)提高汽油機(jī)怠速，使進(jìn)氣節(jié)流度減小，充氣量增加，殘余廢氣量相對(duì)減少，以改善發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒，對(duì)降低CO和HC排放量有利。 汽車排放檢測(cè)儀器的選擇汽油車在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下，檢測(cè)排放廢氣中的CO和HC的含量。主要的檢測(cè)儀器有：不分光紅外線CO和HC氣體分析儀、氫火焰離子型分析儀、化學(xué)發(fā)光分析儀和五氣體分析儀。檢測(cè)站（線）大多使用不分光紅外線CO和HC氣體分析儀，個(gè)別地區(qū)（北京、上海等城市）由于排放標(biāo)準(zhǔn)的要求用五氣體分析儀。不分光紅外線CO和HC氣體分析儀利用C