■排気ガス
・ガソリンが完全に燃焼すれば、排気ガスからは無害な二酸化炭素と水、および空気中の窒素が排出されます。
しかし、実際は運転状態により燃焼状態が変化し、有害な一酸化炭素、炭化水素、窒素酸化物を排出しています。
●一酸化炭素(CO)
〈過濃混合気による不完全燃焼により発生〉
・いわゆる酸欠により、燃焼過程で発生する不完全燃焼ガスをいう。
エンジン燃焼室では混合気が濃いほどCOは増える。通常、急加速した時一瞬高くなる。
しかし、アクセルをもどしても高い(CO>0.50)のは、混合気が濃すぎるためである。
●炭化水素(HC)
〈過濃混合気による失火、燃焼室壁面付近の燃え残りガスなど生ガスの排出により発生〉
・ガソリンを含むすべての化石燃料は、その大部分が炭素(C)と水素(H)の結合体であるHCから構成されている。
したがって、HCとして測定される値は、すべて燃料の未燃焼部分である。本来、完全燃焼すればHCはゼロに
なるはずだが、さまざまな理由により一定量のHCが未燃焼のまま排ガスとして排出される。
基本的にHCは混合気が濃いほど増えるが、理論空燃比14.7:1付近で100ppm程度ある。
●窒素酸化物(NOx)
〈燃焼温度が高いときに空気中の窒素が酸素と結合し発生〉
・エンジンに急激な負荷をかけると、燃焼温度が上昇して大量のNOxが発生する。
NOxを制御する方法として、現在はEGR(排気再循環装置)と三元触媒の組合せでNOxの削減に対応している。
●二酸化炭素(CO2)
〈エンジンの燃焼効率を表すシンボル〉
・ガソリンエンジンの燃焼行程で、完全に燃え切った結果発生する成分で、燃焼の結果そのものを表す。
原則として、CO2の値は高くなればなるほど燃焼効率がよい。
いまでこそCO2は地球温暖化の原因の一つに数えられているが、植物の発育には欠かせない成分である。
現代の正常な触媒付きエンジンは、アイドリング回転で最低14.0以上、15.0~16.0の測定値が観測されなければ
ならない。
参考資料:自動車工学2004年7月号