保養及駕駛對汽車排放性能的影響

1．汽油機排放性能影響因素分析
汽油發動機的排放物主要是CO、HC和NOx。其中CO是燃料燃燒不完全的中間產物，尤其當空燃比小於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，有一部分會殘留於缸內，殘餘廢氣中CO、HC的濃度要高於排出氣缸的廢氣中的CO、HC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
相對汽油機來講，柴油機過量空氣係數較大（一般Φa＞2），但由於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、CO排放較少。因此柴油發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律與燃燒系統特性有密切關係，如缸內渦流強度的變化規律，供氣量和供油量的速度特性等。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。由於柴油機混合氣成分不均勻，儘管總體是富氧燃燒，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。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值。

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。
超載運輸使發動機的負荷率幾乎為100%。對於汽油發動機，其全負荷時過量空氣係數低於1，CO、HC和NOx均處於較高的水平。對於高速柴油機，全負荷時過量空氣係數一般在1.2~1.5的範圍內，CO和NOx處於較高水平，併產生大量碳煙。發動機的負荷率與過量空氣係數的關係如圖1。

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。加速時由於發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的發動機而言，空燃比的控制對排放起著決定性的作用。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、CO、PM將顯著增加。在急松油門踏板時，由於節氣門突然關閉，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，進入氣缸，短時間內使混合氣變濃，而後混合氣迅速變稀，造成發動機燃燒條件惡化，工作不穩定，排污量增加。因此，駕駛員開車時應平穩運用油門，不宜急松或急踩油門踏板。

4）水溫保持
避免發動機過冷或過熱。發動機水溫越低，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，冷車起動時應採取預熱的措施，特別是冬季及嚴寒地區。若發動機過熱，則會使進入氣缸的空氣受熱膨脹，空氣密度降低，導致充氣係數下降，燃油和空氣的混合比例失調，會發生早燃或爆燃現象，從而油耗增加，功率下降，排氣管冒黑煙，產生嚴重的環境污染。