上课地点

多媒体/一体化教室

学时

2

授课班级

17级汽车制造1.2班

教学目标

能力目标

知识目标

素质目标

1. 能够正确使用调试不分光红外气体分析仪；

2.能正确进行汽油机车尾气的检测；

3.能对检测仪器进行正确的保养和维护。

1.能够理解分析仪的检测原理；

2.能对检测结果进行的分析和诊断。

1.培养学生的创新精神与实践能力；

2.促进学生个性发展，培养学生分析问题与解决问题的能力；

3.培养学生的团队合作精神；

4.培养学生的学习能力。

教学重点与难点

1. 能够正确使用调试不分光红外气体分析仪；

2.能正确进行汽油机车尾气的检测；

3.能对检测仪器进行正确的保养和维护。

参考资料

教材、教案、教学课件

教学条件

多媒体教学设备，教学演示工具设备

教学过程与时间分配    min

主  要  教    学  内  容

教学方法与手段

导  入

15 min

复习汽车发动机排放的内容；突出故障检测、诊断主线；燃油系典型故障引导；

课堂作业检查；重要知识点的分析说明；引出本堂课讲授内容。

多媒体

板书

讲  授

60min

随着汽车工业的发展和汽车保有量急剧增加，汽车排放的污染物是一致公认的城市大气主要污染公害之一，已成为严重的社会问题。因此，检测并控制汽车排气污染物的浓度，已成为汽车检测中重要的检测项目。

 一、汽车排气污染物的主要成分

汽车排气的污染物，主要是一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、硫化物(主要是SO2)、碳烟及其他—些有害物质。如果燃用含铅汽油，排气中的污染物还包含铅化合物。汽车排气污染物中，CO、HC、NOx和碳烟主要来源于汽车尾气的排放，少部分来自曲轴箱窜气，其中，部分HC还来自于油箱和整个供油系的蒸发与滴漏。

二、汽车排气污染物的危害

汽车排出的各种物质中，对人类形成危害的有CO、HC、NOx、碳烟和硫化物等。

1．CO是燃料不完全燃烧的产物，是汽车尾气中浓度最大的有害成分，是一种无色无味的有毒气体，它进入人体后极易与血液中担负输运氧气的血红蛋白结合，妨碍血红蛋白的输氧能力，造成人体各部分缺氧，引起头痛、头晕、呕吐等中毒症状，严重时甚至死亡。

2．HC是发动机未燃尽的燃料分解出来的产物。当HC浓度较高时，使人出现头晕、恶心等中毒症状。而且，HC和NOx在强烈的太阳光作用下，能反应生成一种有害的光化学烟雾，这种光化学烟雾滞留在大气中，造成大气严重污染，对人的眼睛、呼吸道及皮肤均有强烈的刺激性。

3．NOx是汽油机和柴油机排放的主要污染物，是发动机大负荷工作时进气中的N2与O2在高温高压条件下反应而生成的。NOx主要是NO和NO2。NO与血液中血红蛋白的亲合力比CO还强，通过呼吸道及肺进入血液，使其失去输氧能力，产生与CO相似的中毒后果。NO2侵入肺脏深处的肺毛细血管，引起肺水肿，同时还能刺激眼、鼻粘膜，麻痹嗅觉。

4．碳烟以柴油机排放量为最多，它是柴油机燃烧不完全的产物，其内含有大量的黑色碳颗粒。碳烟能影响道路的能见度，并因含有少量的带有特殊臭味的乙醛，往往引起人们恶心和头晕。

5．硫化物主要为SO2，燃料中含有的硫与氧反应而生成。SO2有强烈的气味，可刺激人的咽喉与眼睛，甚至会使人中毒。若大气中含SO2过多，还会形成“酸雨”，损害生物，使土壤与水源酸化，影响自然界的生态平衡。

三、汽油车排气污染物的标准及检测

(一)汽油车排气污染物的检验标准

我国于1979年颁布了环境保护法，1984年实施了汽车污染物排放标准和测量方法的国家标准。其后，又相继制定了几项国家排放标准，并于1993年对上述排放标准进行了修订，从严规范了诊断参数限值和测量方法。

 (二)汽油车排气污染物的检测

GB／T3845-1993《汽油车排气污染物的测量怠速法》规定汽油车排气污染物检测时，应采用不分光红外线分析仪(NDIR)，并对检测工况和检测程序进行了具体规定。

1．基本检测原理

2．不分光红外线气体分析仪的结构与工作原理

不分光红外线气体分析仪，是一种能够从汽车排气管中采集气样，并对其中所含CO和HC的浓度进行连续测量的仪器。图4-18为分析仪的外形图。它由废气取样装置、废气分析装置、废气浓度指示装置和校准装置等组成。

3．汽油车污染物的检测方法

按照GB／T3845-1993《汽油车排气污染物的测量怠速法》的规定，汽油车怠速污染物的检测应在怠速工况下，采用不分光红外线气体分析仪，按规定程序检测CO和HC的浓度值。双怠速试验按GB／T3845—1993

(1)仪器准备

①按仪器使用说明书的要求做好各项检查工作。

②接通电源，对气体分析仪预热30min以上。

③用标准气样校准仪器，先让气体分析仪吸入清洁空气，用零点调整旋钮把仪表指针调整到零点，然后把标准气样从标准气样注入口注入，再用标准调整旋钮把仪表指针调到标准指示值。注意：在灌注标准气样时，要关掉气体分析仪上的泵开关。

④把取样探头和取样导管安装到气体分析仪上，此时如果仪表指针超过零点，则表明导管内壁吸附有较多的HC，需要用压缩空气或布条等清洁取样探头和导管。

(2)受检车辆或发动机的准备

①进气系统应装有空气滤清器，排气系统应装有排气消声器，并不得有泄漏。

②汽油应符合国家标准的规定。

③测量时发动机冷却水和润滑油温度应达到汽车使用说明书所规定的热状态。

(3)怠速测量程序

①必要时在发动机上安装转速计、点火定时仪、冷却水和润滑油测温计等测试仪器。

②发动机由怠速工况加速至0.7额定转速，维持60s后降至怠速状态。

③发动机降至怠速状态后，将取样探头插入排气管中，深度等于400mm，并固定于排气管上。

④先把指示仪表的读数转换开关打到最高量程档位，再一边观看指示仪表，一边用读数转换开关选择适于排气含量的量程档位。发动机在怠速状态维持15s后开始读数，读取30s内的最高值和最低值，其平均值即为测量结果。

⑤若为多排气管时，取各排气管测量结果的算术平均值。

⑥测量工作结束后，把取样探头从排气管里抽出来，让它吸入新鲜空气5min，待仪器指针回到零点后再关闭电源。

(4)双怠速测量程序

①必要时在发动机上安装转速计、点火定时仪、冷却水和润滑油测温计等测试仪器。

②发动机由怠速工况加速至0.7额定转速，维持60s后降至高怠速(即0.5额定转速)。

③发动机降至高怠速状态后，将取样探头插入排气管中，深度等于400mm，并固定于排气管上。

④先把指示仪表的读数转换开关打到最高量程档位，再一边观看指示仪表，一边用读数转换开关选择适于排气含量的量程档位。发动机在高怠速状态维持15s后开始读数，读取30s内的最高值和最低值，取平均值即为高怠速排放测量结果。

⑤发动机从高怠速状态降至怠速状态，在怠速状态维持15s后开始读数，读取30s内的最高值和最低值，其平均值即为怠速排放测量结果。

⑥若为多排气管时，分别取各排气管高怠速排放测量结果的算术平均值和怠速排放测量结果的算术平均值。

⑦测量工作结束后，把取样探头从排气管里抽出来，让它吸入新鲜空气5min，待仪器指针回到零点后再关闭电源。

举例说明

结合医生看病分析区别

图片演示

问题引导

举例说明

举例并

分析说明

问题引导

从强制力和适用范围分析

分别举例

问题引导

典型参数分析

问题引导

汽车使用过程分析

互动答疑

10 min

头脑风暴

问题引导

检查评价

5 min

师生共同进行评价

作业

书本作业P262.,29.31.32大题

下次上课

时检查

课后反思