汽油機驅動的汽車是城市大氣的主要污染源之一。汽車排放的污染物主要有一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)。CO是燃油的不完全燃燒産物，是一種無色、無臭、無味的氣體。它與血液中血紅素的親和力是氧氣的300倍，因此當人吸入CO後，血液吸收和運送氧的能力降低，導緻頭暈、頭痛等中毒症狀。當吸入含容積濃度為0.3%的CO氣體時，可緻人于死亡。HC産生于可燃混合氣的不充分燃燒，是光化學煙霧的罪魁禍首，導緻支氣管炎、冠心病、肺結核、心髒衰竭等疾病發病率升高，還可以促進酸雨的形成。NOx主要是指NO和NO2,産生于燃燒室内高溫富氧的環境中。空氣中NOx濃度在10～20ppm時可刺激口腔及鼻粘膜、眼角膜等。當NOx超過500ppm時，幾分鐘可使人出現肺氣腫而死亡。

汽車尾氣成分

有害氣體的産生主要有汽車尾氣、曲軸箱竄氣、油箱蒸汽三種來源。因此，對應的主要治理手段有催化轉換器、強制式曲軸箱通風系統、汽油蒸發控制系統。

汽油機有害氣體來源

催化轉換器是利用催化劑（金屬鉑、钯或铑）将排氣中的CO、HC和NOx轉換為CO2、H2O、N2和O2的一種排氣淨化裝置。

催化轉換器分為氧化催化轉換器和三元催化轉換器。氧化催化轉換器氧化排氣中的CO和HC,因此這種催化轉換器也稱做二元催化轉換器，必須向氧化催化轉換器供給二次空氣作為氧化劑，才能使其有效地工作；三元催化轉換器可同時減少CO、HC和NOx的排放，把NOx還原為N2和氧O2,把CO和HC氧化為CO2和H2O。當同時采用兩種轉換器時，通常把兩者放在同一個轉換器外殼内，而且三元催化轉換器置于氧化催化轉換器前面。排氣經過三元催化轉換器之後，部分未被氧化的CO和HC繼續在氧化催化轉換器中與供入的二次空氣進行氧化反應。

催化轉換器

發動機工作時，會有部分可燃混合氣和燃燒産物經活塞環由氣缸竄入曲軸箱内。當發動機在低溫下運行時，還可能有液态燃油漏入曲軸箱。這些物質如不及時清除，将加速機油變質并使機件受到腐蝕或鏽蝕。又因為竄入曲軸箱内的氣體中含有HC及其他污染物，所以不允許把這種氣體排放到大氣中。強制式曲軸箱通風系統将新鮮氣體引入到曲軸箱，與竄氣混合後再引入到進氣管，最終進行燃燒，防止曲軸箱氣體排放到大氣中。通過通風管路上的PCV閥體的開度控制通風氣體流量，閥體開度受真空度影響，負荷越大，閥體開度越大，通風氣體流量越大。

PCV系統

汽油箱中的汽油随時都在蒸發汽化，若不加以控制或回收，則當發動機停機時，汽油蒸氣将逸入大氣，造成對環境的污染。汽油蒸發控制系統的功用便是将這些汽油蒸氣收集和儲存在炭罐内，在發動機工作時再将其送入氣缸燃燒。

EVAP系統

控制尾氣排放的其他技術：

部分發動機裝有二次空氣噴射系統，該系統利用空氣泵将新鮮空氣經空氣噴管噴入排氣管或催化轉換器，使排氣中的CO和HC進一步氧化或燃燒成為二氧化碳(CO2)和水(H2O)。

二次空氣噴射

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起動工況混合氣濃，二次空氣噴射系統工作，治理CO和HC同時，加熱三元催化器，使其迅速達到工作溫度。冷車起動，系統工作100S;熱車起動，系統工作10S。

排氣再循環是指把發動機排出的部分廢氣回送到進氣歧管，并與新鮮混合氣一起再次進入氣缸。由于廢氣中含有大量的CO2,而CO2不能燃燒卻吸收大量的熱，使氣缸中混合氣的燃燒溫度降低，從而減少了NOx的生成量。排氣再循環是淨化排氣中NOx的主要方法。在新鮮的混合氣中摻入廢氣之後，混合氣的熱值降低，緻使發動機的有效功率下降。為了既能減少NOx的排放，又能保持發動機的動力性，必須根據發動機運轉的工況對再循環的廢氣量加以控制。NOx的生成量随發動機負荷的增大而增多，因此，再循環的廢氣量也應随負荷而增加。在暖機期間或怠速時，NOx生成量不多，為了保持發動機運轉的穩定性，不進行排氣再循環。在全負荷或高轉速下工作時，為了使發動機有足夠的動力性，也不進行排氣再循環。EGR閥有真空驅動式和電子控制式。為監測排氣循環流量是否适宜，有的EGR系統裝有EGR閥位置傳感器或排氣溫度傳感器（圖中小紅旗位置），實現閉環控制。

電子控制EGR

可變氣門正時系統包括電控單元（ECM)、正時機油控制閥（OCV)和 VVT 控制器。

VVT

ECM 發送目标占空比控制信号至 OCV。該控制信号調節施加到 VVT 控制器的機油壓力。根據發動機運行情況，如進氣量、節氣門位置和發動機冷卻液溫度，進行凸輪軸正時控制。ECM 根據相關傳感器傳送來的信号，控制 OCV。VVT 控制器通過 OCV 用機油壓力調節凸輪軸角度。這樣就優化了凸輪軸和曲軸的相對位置，提高了整體駕駛條件下的發動機扭矩和燃油經濟性，降低了廢氣排放量。

VVT控制原理

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