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摘要：汽车发动机可燃混合气在燃烧过程中会产生HC、CO、NOX等有害气体和CO2、H2O、O2等无害气体。可以通过分析汽车的尾气，初步检查发动机的燃烧情况、供油情况、点火情况、进气情况，还可以初步诊断出发动机的故障。这种方法比较简单、成本低、操作容易，在很多修理厂和4S店都有应用。
关键词：汽车尾气；尾气分析；发动机故障
一、对尾气进行常规分析
在当今的技术来讲，用于汽车尾气分析与检测的方法有三种：CO和CO2检测用不分光红外线分析仪，HC测量用氢火焰离子分析仪，NOX用化学发光检测。汽车尾气检测的方法也可以分为：怠速法、工况法、烟度法、随车测量法。
二、汽车尾气分析在诊断汽车发动机故障中的应用
汽车在行驶过程中会排放燃油燃烧后的产物。如果发动机出现故障，燃油燃烧后的产物的含量会不同，当某些成分的含量过多时，汽车尾气的颜色也会发生变化。根据汽车尾气的颜色可以诊断出发动机的故障，这种方法不仅防止了故障的进一步扩大，还省时，降低维修成本。汽车尾气排放的颜色主要有：无色、白色、黑色、蓝色。
汽车在夏天和炎熱天气行驶时，如果观察到汽车尾气排放是无色的，那么说明汽车的发动机没有故障或者说明汽车保养的不错。在冬天或者天气比较寒冷时，因为燃油的燃烧会产生少量的水，我们就会看到汽车在行驶过程中会出现雾状的白色气体，这也是汽车正常的一种现象。汽车在怠速或者行驶过程中排放出大量白色尾气时，说明汽车的发动机可能出现故障，主要有两个原因：（1）白色尾气是水蒸气，燃烧时水参与了燃烧。（2）白色尾气是燃油，因为燃油雾化或者燃烧不完全导致。汽车排放出黑色尾气的主要原因是燃油过多，汽车燃烧时，燃油和空气总是保持一定的比例范围内，如果燃油和空气的比例失调，在燃烧过程中氧气的含量严重不足，就会造成燃烧不完全，我们知道，燃油的主要成分是H和C，燃油在没有燃烧充分的时候，一部分C元素就会转化为游离C，和完全燃烧的废气混合在一起，随着尾气的排放而排放出来变为黑烟。产生黑烟的故障原因：（1）进气管和空气滤清器被堵，使进气量不足（2）喷油嘴喷射燃油过多，导致一部分燃油没有充分燃烧（3）各缸的喷油量不相等（4）喷油器发生故障，出现有油从喷油嘴滴出，雾化条件不好，导致燃油没有雾化（5）晚喷油，有一部分的燃油在空气不足的条件下燃烧。汽车尾气冒蓝烟的主要原因就是机油进入了燃烧室进行了燃烧。在加注机油的过程中，通过机油尺我们知道机油加注的量是有一定范围的。然而，很多车主更换机油时，往往觉得机油越多对于汽车的润滑就越好，正是因为这样，才可能使汽车产生蓝烟。不过，除了加注机油过多的原因之外，还有一些机械方面的原因：（1）气缸壁与活塞之间磨损，导致间隙增大，机油从两者之间串入燃烧室。（2）活塞环在安装的过程中被装反或者损坏。（3）节气门与气门管磨损。
在诊断发动机故障时，利用尾气分析来诊断发动机故障也是一种经济、方便、快捷地有效方法。不过，这种方法只能初步对发动机的故障进行诊断，具体到发动机的故障问题还要进一步对发动机进行深入分析与检测。
尾气排放不合格引起常见的发动机故障有：点火不正时，供油系统故障、进气系统出现问题、发动机本身存在机械问题等。检测到汽车尾气的CO和HC排量增高，那么可能出现的原因就是点火不正时，凸轮轴位置传感器和节气门位置传感器共同控制汽车的点火正时，发动机点火正时的主要组成部件是正时皮带和正时齿轮。这时，我们就要检查正时机构。正时机构主要的故障就是正时皮带磨损、打滑，正时齿轮装错位置了。检测到HC的含量增高，可能出现燃油进入发动机没有燃烧或者喷油嘴喷油过多，进气系统也可能出现堵塞的情况。如果是供油系统和进气系统的故障，那么主要的故障原因是：空气滤清器和进气管被堵，油泵和喷油嘴供油过多，喷油嘴出现滴油的现象。机械本身发生故障也会导致发动机的排放不合格，我们可以从尾气排放这方面来对发动机故障。如果检测到HC的含量增加，发动机本身出现故障的主要原因是：气缸串气、活塞环不密封、曲轴箱强制通风等故障。
三、故障分析解决案例
一辆丰田卡罗拉轿车，车主在行驶过程中发现汽车冒黑烟，加速无力。过来4S店进行检查，在4S店时怠速正常。利用电脑进行解码，发现没有故障码，点火系统和其他系统的参数都是正常的。最后利用尾气分析仪对尾气的成分进行分析。怠速时进行尾气分析，发现参数正常，当发动机把转速提升到2500r/min，再进行尾气分析，发现其CO和HC的含量明显增高，O2含量几乎为零。说明混合气太浓，而怠速燃烧正常，初步判断可能是空气滤清器堵塞引起空气量不足。检查进气系统，发现空气滤清器被灰尘堵住，更换空气滤清器，故障排除。
一辆上海大众宝来，车主停放一晚后，发现启动十分困难，启动后发动机抖动厉害，在行驶过程中，加速无力。车主开到修理店检查，用电脑解码，没有发现任何故障码，一切数据正常。用尾气分析仪分析其尾气成分，数据显示HC和O2的含量偏高，初步判断是发动机某个缸不点火造成的，进行逐个缸检查，发现第二个缸上的火花塞不点火，更换一组新的火花塞之后，故障排除。本次案例主要是因为发动机某个缸不点火造成，使燃油和氧气在燃烧室里没有燃烧就排放出来，导致尾气排放检测时，HC和O2含量偏高。
一辆本田雅阁，车主在行驶过程中发现加速无力，这辆车不久前因为喷油器不喷油维修过发动机，怀疑是之前维修不彻底，导致加速无力。对喷油器进行电脑诊断和分析，发现发动机喷油器没有故障，利用尾气分析仪对汽车尾气分析，分析的结果表明：混合气浓度偏高，其中HC、CO浓度高，CO2、O2浓度低，检查进气系统，发现进气温度传感器故障。更换进气温度传感器，故障排除。进气温度传感器是用来修正喷油量的信号，故障后会导致喷射错误的油量。
（作者单位：韶关学院）
作者简介：李锐伟，1993年生，韶关学院教师，研究生学历，助教，研究方向：汽车发动机设计与检测。
参考文献
[1]曹红兵.尾气分析在汽车发动机故障诊断中的应用[J].汽车维修与保养，2016（10）.
[2]谢锐波.尾气分析在电喷汽油发动机故障诊断中的应用[J].韶关学院报，2011（08）.
[3]时同琴.尾气分析在发动机故障诊断中的应用[J].科技资讯，2013（10）.
[4]王然.发动机故障诊断中尾气成分检测的分析与应用[J].装备制造技术，2013（09）.
关键词：汽车尾气；尾气分析；发动机故障
一、对尾气进行常规分析
在当今的技术来讲，用于汽车尾气分析与检测的方法有三种：CO和CO2检测用不分光红外线分析仪，HC测量用氢火焰离子分析仪，NOX用化学发光检测。汽车尾气检测的方法也可以分为：怠速法、工况法、烟度法、随车测量法。
二、汽车尾气分析在诊断汽车发动机故障中的应用
汽车在行驶过程中会排放燃油燃烧后的产物。如果发动机出现故障，燃油燃烧后的产物的含量会不同，当某些成分的含量过多时，汽车尾气的颜色也会发生变化。根据汽车尾气的颜色可以诊断出发动机的故障，这种方法不仅防止了故障的进一步扩大，还省时，降低维修成本。汽车尾气排放的颜色主要有：无色、白色、黑色、蓝色。
汽车在夏天和炎熱天气行驶时，如果观察到汽车尾气排放是无色的，那么说明汽车的发动机没有故障或者说明汽车保养的不错。在冬天或者天气比较寒冷时，因为燃油的燃烧会产生少量的水，我们就会看到汽车在行驶过程中会出现雾状的白色气体，这也是汽车正常的一种现象。汽车在怠速或者行驶过程中排放出大量白色尾气时，说明汽车的发动机可能出现故障，主要有两个原因：（1）白色尾气是水蒸气，燃烧时水参与了燃烧。（2）白色尾气是燃油，因为燃油雾化或者燃烧不完全导致。汽车排放出黑色尾气的主要原因是燃油过多，汽车燃烧时，燃油和空气总是保持一定的比例范围内，如果燃油和空气的比例失调，在燃烧过程中氧气的含量严重不足，就会造成燃烧不完全，我们知道，燃油的主要成分是H和C，燃油在没有燃烧充分的时候，一部分C元素就会转化为游离C，和完全燃烧的废气混合在一起，随着尾气的排放而排放出来变为黑烟。产生黑烟的故障原因：（1）进气管和空气滤清器被堵，使进气量不足（2）喷油嘴喷射燃油过多，导致一部分燃油没有充分燃烧（3）各缸的喷油量不相等（4）喷油器发生故障，出现有油从喷油嘴滴出，雾化条件不好，导致燃油没有雾化（5）晚喷油，有一部分的燃油在空气不足的条件下燃烧。汽车尾气冒蓝烟的主要原因就是机油进入了燃烧室进行了燃烧。在加注机油的过程中，通过机油尺我们知道机油加注的量是有一定范围的。然而，很多车主更换机油时，往往觉得机油越多对于汽车的润滑就越好，正是因为这样，才可能使汽车产生蓝烟。不过，除了加注机油过多的原因之外，还有一些机械方面的原因：（1）气缸壁与活塞之间磨损，导致间隙增大，机油从两者之间串入燃烧室。（2）活塞环在安装的过程中被装反或者损坏。（3）节气门与气门管磨损。
在诊断发动机故障时，利用尾气分析来诊断发动机故障也是一种经济、方便、快捷地有效方法。不过，这种方法只能初步对发动机的故障进行诊断，具体到发动机的故障问题还要进一步对发动机进行深入分析与检测。
尾气排放不合格引起常见的发动机故障有：点火不正时，供油系统故障、进气系统出现问题、发动机本身存在机械问题等。检测到汽车尾气的CO和HC排量增高，那么可能出现的原因就是点火不正时，凸轮轴位置传感器和节气门位置传感器共同控制汽车的点火正时，发动机点火正时的主要组成部件是正时皮带和正时齿轮。这时，我们就要检查正时机构。正时机构主要的故障就是正时皮带磨损、打滑，正时齿轮装错位置了。检测到HC的含量增高，可能出现燃油进入发动机没有燃烧或者喷油嘴喷油过多，进气系统也可能出现堵塞的情况。如果是供油系统和进气系统的故障，那么主要的故障原因是：空气滤清器和进气管被堵，油泵和喷油嘴供油过多，喷油嘴出现滴油的现象。机械本身发生故障也会导致发动机的排放不合格，我们可以从尾气排放这方面来对发动机故障。如果检测到HC的含量增加，发动机本身出现故障的主要原因是：气缸串气、活塞环不密封、曲轴箱强制通风等故障。
三、故障分析解决案例
一辆丰田卡罗拉轿车，车主在行驶过程中发现汽车冒黑烟，加速无力。过来4S店进行检查，在4S店时怠速正常。利用电脑进行解码，发现没有故障码，点火系统和其他系统的参数都是正常的。最后利用尾气分析仪对尾气的成分进行分析。怠速时进行尾气分析，发现参数正常，当发动机把转速提升到2500r/min，再进行尾气分析，发现其CO和HC的含量明显增高，O2含量几乎为零。说明混合气太浓，而怠速燃烧正常，初步判断可能是空气滤清器堵塞引起空气量不足。检查进气系统，发现空气滤清器被灰尘堵住，更换空气滤清器，故障排除。
一辆上海大众宝来，车主停放一晚后，发现启动十分困难，启动后发动机抖动厉害，在行驶过程中，加速无力。车主开到修理店检查，用电脑解码，没有发现任何故障码，一切数据正常。用尾气分析仪分析其尾气成分，数据显示HC和O2的含量偏高，初步判断是发动机某个缸不点火造成的，进行逐个缸检查，发现第二个缸上的火花塞不点火，更换一组新的火花塞之后，故障排除。本次案例主要是因为发动机某个缸不点火造成，使燃油和氧气在燃烧室里没有燃烧就排放出来，导致尾气排放检测时，HC和O2含量偏高。
一辆本田雅阁，车主在行驶过程中发现加速无力，这辆车不久前因为喷油器不喷油维修过发动机，怀疑是之前维修不彻底，导致加速无力。对喷油器进行电脑诊断和分析，发现发动机喷油器没有故障，利用尾气分析仪对汽车尾气分析，分析的结果表明：混合气浓度偏高，其中HC、CO浓度高，CO2、O2浓度低，检查进气系统，发现进气温度传感器故障。更换进气温度传感器，故障排除。进气温度传感器是用来修正喷油量的信号，故障后会导致喷射错误的油量。
（作者单位：韶关学院）
作者简介：李锐伟，1993年生，韶关学院教师，研究生学历，助教，研究方向：汽车发动机设计与检测。
参考文献
[1]曹红兵.尾气分析在汽车发动机故障诊断中的应用[J].汽车维修与保养，2016（10）.
[2]谢锐波.尾气分析在电喷汽油发动机故障诊断中的应用[J].韶关学院报，2011（08）.
[3]时同琴.尾气分析在发动机故障诊断中的应用[J].科技资讯，2013（10）.
[4]王然.发动机故障诊断中尾气成分检测的分析与应用[J].装备制造技术，2013（09）.