是由于氧气过量或燃烧室内温度过高造成的。如果发动机混合气偏稀、点火提前角过大或其它故障导致冷却温度过高,NOX排放急剧增加,即使是最好的三元催化剂和废气再循环系统也难保证排放达标。燃烧室积碳会使压缩比增加或者引起只热点火,这样都会使NOX排放增加,发动机爆震会使NOX排放一直很高。如果发动机一切正常,则NOX排放过高就是催化转换器的故障。
CO超标
表明燃油供给过多、空气供给过少,燃油供给系统和空气供给系统有故障。如喷油嘴漏油、燃油压力过高、空气滤清器不洁净被阻塞；再是三元催化转换器有故障、二次空气喷射控制系统存在故障、燃油蒸发控制系统不能正常工作、活塞环胶结阻塞、曲轴箱强制通风系统受阻、点火提前角过大故障等
HC超标
说明燃油没有充分燃烧。混合气过浓或过稀、点火系统缺火或点火能量不足、配气相位不正确、点火正时不准确、油压过高或过低、发动机温度过低、混合气由燃烧室向曲轴箱泄漏、三元催化转换器故障、二次空气喷射控制系统故障、燃油蒸发控制系统不能正常工作、温度传感器不良、喷油嘴漏油或堵塞等因素都将导致HC读数过高。
三元催化器，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
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