因素。NO是无色无味气体，只有轻度刺激性，毒性不大，但高浓度时会造成中枢神经的轻度障碍，NO可被氧化成NO2。NO2是一种红棕色气体，对呼吸道有强烈的刺激作用，对人体影响较大。同时NO2还是产生酸雨和引起气候变化、产生光化学烟雾的主要原因。另外，HC和NOX在大气环境中受强烈太阳光紫外线照射后，会生成新的污染物 — 光化学烟雾。
（3）碳氢化合物 HC
碳氢化合物HC包括未燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解产物和部分氧化物，汽车排气中含有多种碳氢化合物，现已分析出的有200多种。在这多种碳氢化合物中，各个成分对人的影响各不相同。一般在低浓度下看不出直接的影响。当浓度达到万分之一时，便可使人发生中毒症状。而且是光化学烟雾的主要成分。
（4）二氧化硫 SO2
当浓度为1～5ppm时可闻到臭味，吸入可引起心悸、呼吸困难等心肺疾病。重者可引起反射性声带痉挛，喉头水肿以致窒息。
（5）微粒
内燃机排出的微粒主要由碳粒、未燃的碳氢化合物、硫化物、氧化物及含金属成分的灰分等组成。人吸入后易积存于肺中，附着于支气管可能引起哮喘病。这种粒子的毒害不像CO中毒那样在复原后可完全消除其影响，而是逐步积累增多，故危害性更大。排烟能防碍视野，恶化照明，引起交通事故。动物实验证明，排烟显示有致癌作用。
（6） CO2的温室效应
随着汽车保有量的增加，CO2的排放量也日益增加。由于CO2的隔热作用，会造成全球变暖的温室效应。这一效应造成人类以及动植物生存条件的变化，从而在一定程度上破坏了生态环境。如果这一效应引起南北极冰川大融化，将造成人类生存陆地的减少，直接危及到人类的生存。因此，CO2的温室效应也是值得注意的问题。
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2汽油机排放污染物的生成机理和影响因素
通过分析和了解汽油机排放污染物的生成机理，可使我们更好的依据生成机理对汽油机排放的各种影响因素进行正确的排放分析。 2.1汽油机排放污染物生成机理
（1）CO的生成机理
CO是烃燃料在空气不足的情况下，进行不完全燃烧的产物，是汽油机排气中有害成分浓度最大的物质。
一般烃燃料的燃烧反应可经以下过程：
CmHn?mnO2?mCO?H2 22燃气中的O2充足时，CO将继续按链式反应机理进行反应，而生成最终燃烧产物CO2：
CO+OH→CO2+H 2H2+O2→2H2O 2CO+O2→2CO2
燃气中的O2量充足时，理论上燃烧燃料后不会存在CO。但燃烧过程中局部空间或瞬时存在下列条件之一时，则CO不能继续反应CO2：
1反应时的氧气量不足； ○
2反应时的温度突然过低； ○
3反应物处在适合反应条件的时间过短。 ○
在浓混合气中（a＜1），CO的排放量随a的减小而增加，这是因为缺氧使C不能完全氧化成CO2；在稀混合气中（a＞1），CO的排放量都很小，这主要是混合不均匀造成局部区域缺氧所致；或者已成为燃烧产物的CO2在高温时产生热离解反应生成CO；只有在a=1.0～1.1时，CO的排放量才会随a有复杂的变化。
所以CO的含量在全负荷或低负荷下较高，中等负荷时较低。 （2）NOX的生成机理
发动机排放的NOX主要是NO和NO2。 NO的生成机理：
根据链式反应机理，在化学计量混合比（a=1）附近导致生成NO和使其消失的主要反应式为：
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O2→2O N2+O→N+NO N+O2→O+NO N+OH→H+NO
在内燃机的高温燃烧过程中，混合气中的氮和氧进行反应，从反应完成至NO浓度达到平衡浓度存在着明显的时间滞后，这反映了NO的生成受化学反应动力学速率的制约，NO的浓度不能立即达到平衡，NO主要不在火焰区而是在火焰后区生成。
NO的生成主要与温度和过量空气系数有关。NO的生成量在稀混合气区内主要是温度起支配作用，在浓混合气区主要是氧浓度起支配作用。
生成NO的总量化学反应式为：
N2+O2→2NO
温度越高、氧浓度越高，反应时间越长，NO的生成量越多。 NO2的生成机理：
汽油机排气中的NO2浓度与NO的浓度相比可忽略不计，排气中生成NO2的一个可能机理是：在火焰区生成的NO可以迅速转变为NO2，既
NO+HO2→NO2+OH
在NO2生成后，若与较冷的气体相混合被冷却而“冻结”，NO2才能保存下来，因此汽油机长期怠速会产生大量NO2。
（3）HC的生成机理
HC是未燃的燃料、不完全燃烧或裂解反应的碳氢化合物及少量的氧化反应的中间
产物。排气中的HC主要是缸壁和狭缝的熄火作用造成，另外混合气过稀或过浓以及废气稀释严重、缸内温度过低时，可能引起火焰传播不完全甚至断火，HC增多。
均匀混合气汽油机中HC的生成机理主要涉及下列多种因素：
1冷激效应，发动机的冷激效应主要是指壁面淬熄和狭隙效应； ○
2润滑油膜吸附与解吸； ○
3燃烧室内沉积物的影响； ○
4火焰淬熄。 ○
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2. 2汽油机排放污染物生成影响因素
（1）CO生成的影响因素
混合气形成质量的影响：混合气形成的质量取决于燃油的雾化蒸发程度和混合气的均匀性。即使a＞1，仍有局部不均匀的情况，局部的空燃比的变化促使CO生成，使排气中仍有少量CO。
进气温度的影响：进气温度上升，空气密度下降，而汽油的密度变化很小，对于化油器式汽油机，混合气随进气温度的上升而变浓，排出的CO将增加。
大气压力的影响：空气密度ρ和大气压力P成正比，空燃比和空气密度的平方根成正比，所以进气管压力降低时，空气密度下降，则空燃比下降，CO排放量将增大。 汽油机工况的影响：汽油机在部分负荷运转时，混合气的过量完全系数a接近于1，CO排放量不高。全负荷或者冷启动时，混合气较浓，a可小到0.8以下，CO排放量很大。汽油机加速时混合气突然加浓会使CO排放量迅速增加。汽油机急剧减速时，进气管真空度突然增大，混合气瞬时过浓，致使燃烧状况恶化，CO排放量迅速增加。
怠速转速的影响：提高怠速转速，可有效地降低排气中CO浓度，但是怠速过高会影响经济性。
（2）NOX生成的影响因素
过量空气系数的影响：a对NOX的排放影响很大。当a=0.9左右的浓混合气时，此时由于缺氧而抑制了NOX的生成，即使燃烧室温度很高，氧浓度起着决定性作用；当a大于1时，氧增加的效果使NOX生成量随温度升高而迅速增大，此时温度起着决定作用。NOX排放峰值出现在a≈1.1，此时有适合的氧浓度和较高的温度。
点火定时的影响：增大点火提前角使燃烧提前，会导致NO排放量增大；反之，推迟点火提前角，NO排放降低。但过迟的点火提前角会导致发动机的热效率降低，严重影响发动机的经济性、动力性和运转稳定性。
残余废气分数的影响：可燃混合气中废气分数增大时，既减小了可燃气的发热量又增大了混合气的比热容，都使最高燃烧温度下降，从而使NO排放降低。
负荷的影响：在a不变的条件下，大负荷时NO排放多，反之则少。实际上，汽油机在接近全负荷时加浓混合气，可使NO排放下降。
（3）HC生成的影响因素
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过量空气系数的影响：当过量空气系数小于1.1时，随着混合气变浓，燃烧越来越不完全，HC排放就越多。当过量空气系数大于1.2之后，由于混合气逐渐过稀，燃烧中断或者火花塞点不着火，使HC生成量大幅上升。若废气过多也会影响火焰中心形成与传播，甚至出现断火，致使HC排放量增加。
压缩比的影响：压缩比高，HC排放增多。若压缩比增加，则HC排放也增多。 点火定时的影响：减少点火提前角，燃烧推迟，排气温度升高，促进了未燃烧的HC的后期氧化。同时，也减少了激冷壁面的面积，HC排放下降。
负荷的影响：在发动机冷启动时，HC排放量较多。在怠速和小负荷运行时，残余废气相对较多，同时，由于燃烧室温度低，壁面激冷效应增加，HC排放增多。随着发动机负荷的增加，燃烧温度升高，燃烧室的淬熄效应减少，HC排放减少。
壁温的影响：壁面温度升高，HC排放浓度相应降低。因此提高冷却介质温度有利于减弱壁面激冷效应，降低HC排放。
燃烧室面容比的影响：燃烧室面容比大，单位容积的激冷面积也随之增大，激冷层中的未燃烃总量必然也增大。因此，小面容比燃烧室有利于降低汽油机HC的排放。
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