混合动力汽车尾气排放实验报告.docVIP

实 验 报 告 实验名称 汽油车排气污染物排放测量试验 院 系 专 业 班 级 姓 名 学 号 授课老师 试验时间 2014-10-30 试验车型 汉兰达7座SUV 试验指导 杨老师 一、目的要求 1、了解汽车双怠速尾气排放实验包括的实验项目，实验条件及实验所用仪器设备；2、掌握各项实验的实验方法及意义；3、学会使用汽车尾气分析仪； 三、仪器设备 试验用车（丰田汉兰达7座SUV 2.7L排量）、NHA-502型废气分析仪 废气检测设备连接示意图： 1.仪器主机 作用：控制检测过程、分析气体的成分； 2.嵌入式微型打印机 作用：以一定格式打印出检测结果； 3. 取样管（5m） 作用：连接前置过滤器与废气分析仪的气样入口； 4.前置过滤器 作用：对取样气体进行前置过滤； 5.短导管 作用：连接前置过滤器与取样探头； 6.取样探头 作用：取样汽车的排气。 试验废气取样过程： 四、试验过程 将实验仪器安装在汽车上，一切准备就绪后，一个人踩油门，分别是转速停在不同的转速区内，然后观察分析仪中各种数据的变动，最后把所有的数据记下来制成表格。 五、试验结果及数据处理 通过检测设备对汽车尾气中CO、HC、NOx、CO2等气体含量随发动机转速或过量空气系数变化的实时测量值，绘制各气体成分随发动机转速或过量空气系数变化的曲线，分析尾气有害成分的排放规律。 查阅相关参考书籍，得到过量空气系数与空燃比的关系表如下： 过量空气系数与空燃比的关系 λ 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 α 8.9 10.4 11.8 13.3 14.8 16.3 17.8 19.2 20.7 依照上表对应关系，实测所得试验数据如下表： 空燃比α 11 13 14.8 16.6 18 20 22 NOx含量(10-6) 90 995 2120 2550 1780 970 440 CO含量(%) 7.8 3.9 0.9 0.7 0.6 0.5 0.5 HC含量(10-6) 464 383 485 235 208 241 630 于是，按照上表数据，得到NOx、CO、HC含量随空燃比的变化曲线： 此外，CO2气体是汽车燃料燃烧必然的产物，根据试验所得数据整理，汇总如下： 空燃比α 11.8 12.5 13.2 14.0 14.8 15.4 16.2 16.9 17.6 18.3 CO2含量(%) 7.8 9.4 12.3 14.4 14.8 14.0 11.1 8.8 7.1 6.6 根据CO2含量与空燃比的关系，得下图： 此外，查阅相关资料，得到空燃比与排放物中O2含量的规律曲线： 结果分析与试验心得 在怠速状态下，一氧化碳的浓度比较小，但氧气的浓度比较大，说明周围氧气足够。随着转速的提高，一氧化碳逐渐减少，氧气的浓度大幅度的降低，到1500左右时一氧化碳和氧气的浓度基本上都趋于零。 二氧化碳的浓度开始比较高，随着转速的提高浓度有所降低，说明怠速的时候燃料燃烧消耗比较多，随着转速的提高，二氧化碳浓度有所降低，燃油消耗降低，当转速超过1500时，燃油消耗又逐渐升高，二氧化碳浓度又有所提高。 3、NO和HC 的排放基本上是随着转速的提高而降低，可能是怠速状态下燃油消耗不充分造成的。空燃比，是指发动机可燃混合气中空气与燃油的比例，汽油机理论空燃比α为14.8:1，当实际空燃比小于理论空燃比时，混合气体中燃油浓度相对较高，可燃混合气过浓，反之，可燃混合气过稀。 4、各气体成分的排放影响因素： CO气体是在可燃混合气不完全燃烧时产生的，所以从图表我们也可以看出，当可燃混合气过浓时，排放物中CO含量较高，随着空燃比的增加，即发动机氧气供应量增加，CO排放迅速减少；当发动机转速急剧下降时，燃料燃烧不充分，CO排放量多；转速不断增加时，燃料燃烧较为充分，CO含量较少。 碳氢化合物HC是可燃混合气在汽缸壁温度较低区域时，未达到燃烧温度，火焰熄灭，由于失火现象造成HC化合物大量从排气系统排出，当空燃比较小时，HC化合物排放较多，随着空燃比增加，HC排放减少，当空燃比增大到一定值时，由于进气温度较低，失火现象发生，HC排放又有所增加；从发动机转速上讲，随转速升高，混合气体品质提高，燃烧更加完全，HC减少。 5、汽车排放控制 随着环保问题逐渐被提上议事日程，以及人们对健康问题的更加关注，在现代汽车上，采用了许多许多新技术对上述提及的影响因素进行控制，使得排放得到优化。如废气再循环控制系统，使得废气中有用成分得以更加充分地燃烧；三元催化转化器，对排气污染物进一步净化；燃油箱配置的活性炭罐，可以