随汽车工业的发展和汽车保有量的增加，其排放对大气环境的污染日趋严重。因此，世界各国已相应地制定了汽车排放制法规标准，而且随着节能和环保意识的提高，对汽车排放控制的法规标准日趋强化。为了适应这种日趋严格的排放法规标准，十几年来开发研制出许多汽车排放法控制新技术和新装置，并已成为目前汽车发动机不可缺少的装置，所以排放控制系统已是发动机的一个重要组成部分。
    汽车排放污染主要来源于发动机排出的废气（约占65％以上）、曲轴箱窜气（约占20%）和燃油供给系统中蒸发的燃油蒸气（约占10%～20%）。汽油机的主要排放污染物是一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOx），柴油机的主要排放污染物是碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOX）和炭烟。
    汽车排放污染主要有3个排放源如图1所示，一是发动机排气管排出的发动机燃烧废气（俗称尾气），汽油车的主要污染成分是CO、 HC和NOX，而柴油车除了这三种有害物外还排放大量的微粒物；二是曲轴箱排放物，由发动机在压缩和燃烧过程中未燃的HC由燃烧室漏向曲轴箱再排向大气而产生；’三是燃料蒸发排放物，主要由发动机燃料供给系的燃料蒸发而产生。

    针对汽车污染源和各种污染物的产生机理，近年来，在现代汽车尤其是轿车上装用了多种排放控制系统，主要包括：空燃比反馈控制系统、废气再循环（EGR）控制系统、汽油蒸发回收控制系统、曲轴箱强制通风（PCV）系统、二次空气供给系统和热空气供给系统等。其中空燃比反馈控制系统、EGR控制系统、汽油蒸发回收控制系统和二次空气供给系统随着电子控制技术的发展实现了ECU控制。

    一、燃烧过程与产生的废气
    汽油发动机的动力来源于燃烧室中空气和燃料混合气的受控燃烧。燃烧过程的发生，需要以下三个基本要素：燃料、氧和热量。三个条件缺少任何一个，燃烧过程都不可能进行。
    完全燃烧（图2）过程将生成下列三种基本成分：热量、二氧化碳（CO2）和水蒸气（H2O）。碳氢燃料（HC）中的碳原子和空气中的氧（O2）化合生成CO2、碳氢燃料中的氢原子和空气中的氧结合生成水（H2O）。在完全反应中，不会有燃料残留下来，所有能够利用的氧也被充分利用了。也就是说，一方面足够的氧使燃料能够完全燃烧，另一方面足够的燃料恰好耗掉了所有的氧。在完全燃烧过程中，生成的燃烧产物是完全没有毒害作用的二氧化碳和水蒸气。
    如果在所有时刻都能保证完全燃烧，那么30多年来开发的所有排放控制措施都没有必要了。实际上，在汽油机中几乎不可能发生完全燃烧（图2），即使现在人们利用计算机可以非常精确地控制空燃比，但是仍然不可能实现完全燃烧。这是因为，即使是质量最好的汽油机也是利用碳氢燃料进行工作的，这本身就不够洁净。此外，进入燃烧室的空气中包含有21％的氧气和78％的氮气。氮气在一定条件下，可以生成有害的氮氧化物（NOx）。

    其他影响完全燃烧（即使在合适的空燃比条件下）的因素包括燃烧热量不足、点火正时不理想等。这些条件导致了不完全燃烧，在排气中生成了一氧化碳和碳氢化物。
    汽车有害排放物主要有尾气排放物、燃油系统蒸发物和噪声。其中尾气排放物，对汽油机主要指CO、 HC和NO；而对柴油机而言，除CO、 HC和NO、以外，还有微粒和烟度。这些尾气排放物的生成直接与发动机的燃烧过程有关。

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