随着我国汽油车保有量的持续增加和无铅汽油的推广应用,汽油车排放物中芳香烃对生物和环境造成的危害也将愈加严重。而且芳香烃中苯及其苯系物因其对人类的致癌性和致畸性已开始引起人们的关注。因此有必要进行汽油机三元催化器上芳香烃的排放特性和模型研究,进而控制有害物排放,具有极大的现实意义。但是,目前国内对汽油车三元催化器芳香烃排放规律的报道很少,特别是苯、甲苯、二甲苯的排放规律实验和模型研究还处于刚刚起步阶段。本文实验进行于山西榆次新天地发动机制造有限公司生产的HL495IQ型电喷发动机台架上,在汽油发动机排气经过三元催化器的同时,对催化器前后的常规污染物和非常规污染物分别进行测定和采集。利用色谱分析仪分析采集到的非常规排放物,得到苯、甲苯、二甲苯的排放量。通过对比实验所得到的不同工况下的常规和非常规污染物的排放量,我们对苯等芳香烃的排放规律有所了解。(1)本文所设计的汽油机台架实验和利用活性碳管采集非常规污染物的方法可取、简单、有效。(2)根据不同工况下苯排放量的变化规律,推断出在2600rpm75%和100%负荷时,催化器诱导苯生成。(3)并且基本可以认为苯的生成窗口为λ=0.83-0.95,催化器前温度为600-730℃。芳烃化合物的脱烷反应被认为是生成苯的主要的路径。但在温度、空燃比λ与催化器中苯的生成量之间并没有很明显的规律存在。为了进一步阐明催化器诱导苯生成的机理,本文应用蒙特卡罗方法(Monte Carlo方法)建立了汽油机三元催化器芳香烃演化模型,对催化器中芳香烃的氧化以及苯的生成进行了模拟研究。并使用前人的实验数据对该模型进行了验证,模型计算结果与实际基本相符。