汽车尾气中的CO的产生是燃烧不充分所致，是氧气不足或混合不均匀燃烧而生成的中间产物。一般烃类燃料的燃烧反应过程为

燃气中的氧足够时有

2H₂+O₂→2H₂O

2CO+O₂→2CO₂

可见，如果燃气中的氧气量充足时，理论上燃料燃烧后不会存在CO。但当氧气量不足时，就会有部分燃料不能完全燃烧，而生成CO。

在非分层燃烧的汽油机中，可燃混合气基本上是均匀的，其CO排放量几乎完全取决于可燃混合气的过量空气系数λ。图15-1所示为11种H/C比值不同的燃料在汽油机中燃烧后，排气中CO的摩尔分数X_CO与λ的关系。

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图15-1 汽油机CO排放量X_co与空燃比α及过量空气系数λ的关系

a)率燃比α b)过量空气系数λ

由图15-1可以看出，在浓混合气中（λ＜1），CO的排放量随λ的减小而增加，这是因缺氧引起不完全燃烧所致。在稀混合气中（λ＞1），CO的排放量都很小，只有在λ=1.0～1.1时，CO的排放量才随λ有较复杂的变化。

在膨胀和排气过程中，气缸内压力和温度下降，CO氧化成CO₂的过程不能用相应的平衡方程精确计算。受化学反应动力学影响，大约在1100K时，CO浓度稳定。汽油机起动暖机和急加速、急减速时，CO排放比较严重。

在柴油机的大部分运转工况下，其过量空气系数λ都在1.5～3之间，故其CO排放量要比汽油机低得多，只有在大负荷接近冒烟界限（λ=1.2～1.3）时，CO的排放量才大量增加。由于柴油机燃料与空气混合不均匀，其燃烧空间内总有局部缺氧和低温的地方，以及反应物在燃烧区停留时间较短，不足以彻底完成燃烧过程而生成CO排放，这就可以解释图15-2在小负荷时尽管λ很大，CO排放量反而上升。类似的情况也发生在柴油机起动后的暖机阶段和怠速工况中。

CO的产生是燃烧不充分所致，根本原因是氧气不足或局部混合不均匀而生成的中间产物，甲醇的高含氧破坏了CO的生成条件，一般情况下甲醇较汽油的CO排放降低25.0%～35.0%。