摘 要随着人们生活水平的提高，汽车成为越来越多的家庭的主力出行工具，伴随而来的就是大量的尾气的排放，尾气排放问题已经逐渐成为严重的社会问题。给人们，同时也给社会造成严重的危害。针对这一现象，我们可以从尾气排放深入了解发动机的故障，进行诊断维修，从而减少尾气排放。本文以福克斯作为研究对象，依次介绍了尾气对于社会的背景和意义，然后介绍了从尾气成分变化而影响发动机的状态，再而通过FGA--4100针对福克斯的实验分析尾气状态，然后通过数据得出结论。从而解决发动机故障。
目 录
一、 引言 4
二、 尾气分析 6
（一）尾气成分 6
（二）空燃比对尾气成分的影响 8
（三）点火正时对尾气成分的影响 9
（四） 尾气成分异常分析 10
三、 尾气与发动机之间的关系 13
（一）发动机不同工况下尾气排放浓度 13
（二）发动机各部分技术与尾气成分的关系 13
（三）尾气分析结论 14
四、 尾气分析仪检验 15
（一） 车辆准备 15
（二）仪器准备 16
（三）怠速测试 20
（四）实验数据分析 20
（五） 诊断与处理 21
五、 总结 22
致 谢 22
参考文献 23
引言
随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭购买汽车作为日常出行的交通工具，伴随而来的就是大量汽车尾气的排放，尾气问题已经成为社会各界关注的重点问题，对人类健康造成一定危害。机动车尾气排放检测与控制已经被列入汽车检测当中，成为众多汽车检测项目中的重点检测项目。进行尾气检测时，重点检测其中污染空气的成分，例如CO2、NOx、CO等，对比排放标准判断其尾气是否合格。具体的尾气排放限值见图11所示：
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图11 尾气排放限值
故障仪不能检测到发动机的问题，但是可以使用尾气检测它们。尾气分析仪可以用来测定不同运行环境下汽车尾气的组成，也可以测量不同工况下发动机的状态，也可以用来直接反映发动机与尾气的关系。
（一）研究内容
本文通过分析发动机
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运行与尾气排放之间的关系。当发动机出现故障时，可以结合正常发动机不同工况下尾气排放，利用尾气分析仪来判断部分部件的正常性能的偏差。
当燃烧空气的可燃混合物没有达到充分燃烧时，就会产生一氧化碳，它是汽车尾气当中存在的最有害物质。可燃混合物经燃烧后会产生二氧化碳，通过对二氧化碳的检测能够了解燃烧程度。尾气分析指的是通过对尾气中CO、CO2、O2等重要成分的检测，依据检测结果分析诊断发动机情况的方法。本文通过对汽车尾气检测结果进行实验分析，最终确定了发动机故障同汽车尾气排放间的相关性。
（二）本章小结
本章重点对汽车尾气检测的意义及相关背景进行了阐述，包括汽车尾气分析的基本方法，发动机和尾气的关系，进行分析研究，尾气分析是创新确定发动机状态和性能的方法。
二、 尾气分析
（一）尾气成分
一氧化碳是汽车尾气中最常见的一种物质。烃类燃料在燃烧过程中形成的中间产物就是一氧化碳，当气缸温度过低或者局部缺氧时很有可能产生一氧化碳。当车辆超载，以一个较低的速度或者适中的速度行驶时，气缸中的燃料无法进行充分的燃烧，尾气当中的一氧化碳含量就会显著上升。一氧化碳是一种有毒气体，具有无色无味的特性，当人类吸入过量时，会感到恶心，出现气急等中毒现象，而新能源汽车未能普及的情况下，汽油车日益增多，导致尾气中的CO长期存在，对居民是一种潜在的危险。CO结构见图21所示：
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图21 CO结构图
HC是混合气体不完全燃烧所产生的排放物。它有三个排放的来源。对于一个典型的汽油发动机，大概有15%20%的碳氢化合物是由燃料系统蒸发所产生，20% 25%由曲轴箱泄漏产生，剩余60%65%由内燃机产生。氧气充足时，HC含量很低，而当没有足够的氧气充分燃烧它们时，HC的排放会显著增加，对大气的破坏也会非常严重，从而产生一种新的污染物，光化学烟雾，是由大气中强烈的紫外线辐射引起化学反应形成的。在诸多发达国家和发展中国家现象比较显著，光化学烟雾产生的原因及危害示意图见图22。
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图 22 光化学烟雾成因及危害示意图
NOx是由空气中的氮气在高温燃烧发动机操作，完全混合气体燃烧，有较高的氮氧化合物排放，会造成非常严重的影响到大气中，同时它也有一个广泛的破坏，会导致酸雨，在各个以工业发展为主的城市，危害可想而知，氮氧化物被紫外线照射，会发生复杂的化学反应，会导致臭氧层增加空洞，主要会消耗臭氧。
尾气测试方法分为高怠速测量法与怠速测量法两种。由于高怠速测试进行中不能出现负载的状态，因此高怠速测试需要高于低转速测试50%左右。具体情况如表21所示。
表21 发动机不同工况下尾气排放物体积含量
排放物
高怠速工况（%）
怠速工况（%）
NO
0.050.1
0.170.25
HC
低于0.005
低于0.005
O2
12
12
CO2
1316
1415
CO
低于0.1
低于0.1
（二）空燃比对尾气成分的影响
在空气不充足的情况下，可燃气体混合物通过燃烧会产生一氧化碳。在可燃混合物开裂与少量氧化或者燃料未充分燃烧时，会产生中间产物碳氢化合物。而二氧化碳也是可燃混合物燃烧后的产物之一，能体现燃烧的程度，是生活中最常见的物质。随着空气燃料比的增加，CO排放总量会减少，HC排放浓度在中部较低，两端较高，CO2排放浓度在两侧较低，中部较高。当空气燃料比小于14.7:1时，因空气不够充足，会出现NOX以及CO排放量上升的情况。所以当越靠近于理论上的空气燃料比，就越能说明混合气体越接近于完全燃烧，所排放的气体中几乎不包含O2，HC与CO排放量也越低，CO2排放量非常高，最高值大概在13.5%到14.8%。若空燃比超过16.2:1，说明气缸内的燃料太少，不能正常点火，发生火灾，HC大量排出。在理论空气燃料比旁边，CO曲线上出现了一个拐角。当/ F减少，这意味着燃料太厚，并不能完全燃烧燃料产生更多CO.As A / F的增加，氧含量就足够了，将燃油充分燃烧，这样公司生产和CO排放将大大减少，更稳定（见图23）。

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