发动机排放控制技术..
发动机排放控制技术与应用分析论文讲解
发动机排放控制技术与应用分析论文讲解引言：随着汽车普及和交通运输的迅猛发展，发动机排放对环境质量和人类健康带来了越来越大的影响。
因此，研究和应用发动机排放控制技术，减少有害气体和颗粒物的排放，成为一个重要的课题。
本文将从发动机排放控制技术的定义和分类开始，然后分析各种控制技术的原理和应用效果。
一、发动机排放控制技术的定义和分类：二、燃烧控制技术：燃烧控制技术通过优化喷油系统和进气系统，调整燃烧过程中的燃料混合和燃烧参数，改善燃烧效率，从而减少尾气中的有害气体排放。
其中，最常见的技术包括点火延迟控制、燃烧过程优化和可变气门正时等。
这些技术能够降低燃烧产生的氮氧化物（NOx）和一氧化碳（CO）的排放，有效减少对大气的污染。
三、排气后处理技术：排气后处理技术是通过在发动机排出的尾气中加装氧化催化剂、还原催化剂和颗粒捕集器等装置，对尾气进行进一步处理，减少有害气体和颗粒物的排放。
氧化催化剂能够将一氧化碳和未完全燃烧的碳氢化合物氧化为二氧化碳和水，还原催化剂能够将氮氧化物还原为氮和水。
颗粒捕集器则能够捕集和控制颗粒物的排放。
这些技术广泛应用于柴油车辆的排气后处理系统中，可以达到很高的净化效率。
四、燃料改进技术：燃料改进技术是通过改变燃料的物理性质和化学组成，降低燃烧产物中有害物质的含量，减少尾气排放。
常见的燃料改进技术包括改进燃料的燃烧性能、添加催化剂和清洁剂等。
例如，添加甲醇和乙醇等氧化性燃料可以增加燃烧温度，提高NOx的减排效果。
添加铁催化剂和有机清洁剂则可促进颗粒物的氧化和捕集。
结论：发动机排放控制技术是减少汽车尾气污染的关键手段，可以有效降低有害气体和颗粒物的排放。
目前，燃烧控制技术、排气后处理技术和燃料改进技术已经得到广泛应用，并取得了一定的成果。
但是，随着车辆保有量的增加和交通运输的发展，发动机排放控制技术仍然面临一些挑战，如技术成本高、性能稳定性差等。
未来的研究方向包括提高技术的可行性、推动政策法规的制定和加大对发动机排放控制技术的基础研究。
汽车发动机排放控制技术的改进与优化
汽车发动机排放控制技术的改进与优化随着全球汽车保有量的不断增加，汽车尾气排放对环境和人类健康造成了巨大的影响。
为了减少尾气排放对大气环境的负面影响，汽车发动机排放控制技术的改进与优化显得尤为重要。
在这篇文章中，我们将探讨一些当前的改进与优化技术，从而更好地控制汽车发动机的排放。
首先，直接喷射汽油发动机采用燃料直接喷射系统，可以显著降低尾气中的有害物质排放。
直接喷射系统通过在汽车发动机中增加高压喷油器，使燃油以高压直接喷射到气缸中，从而提高燃料的喷射效率和燃烧效果。
这一技术的引入可以减少燃油喷射量，降低燃烧温度，减少一氧化氮（NOx）和一氧化碳（CO）的生成。
其次，提高汽车发动机的燃烧效率是另一个重要的方向。
新一代引擎采用了缸内直喷、高压欢腾技术，可以将燃油完全喷入燃烧室中，提高燃烧效率，同时降低燃油消耗和尾气排放。
这种技术通过喷射器控制喷油量和喷油时间，使燃油与空气更好地混合，从而提高燃烧效率，减少不完全燃烧产生的有害物质。
此外，排气氧传感器的应用也是改进汽车发动机排放控制的有效手段。
排气氧传感器可以监测排气中的氧气含量，并将信息反馈给发动机控制系统。
根据传感器的反馈信号，控制系统可以实时调整燃油喷射量和点火正时，从而使燃烧更加完全，减少尾气中的有害物质。
此外，广泛采用的三元催化器也是改善汽车尾气排放的重要装置。
三元催化器可以将氮氧化物和一氧化碳转化为较为无害的氮气、水蒸气和二氧化碳。
通过定期更换催化剂，可以保持催化器的良好工作状态，并有效降低汽车尾气排放。
最后，逐渐推广使用电动汽车和混合动力汽车也是减少汽车尾气排放的有效途径。
电动汽车使用电池驱动，完全消除了燃烧产生的尾气污染。
而混合动力汽车则结合了传统内燃机和电动机的优势，可以在减少尾气排放的同时，保持较高的能量效率。
尽管汽车发动机排放控制技术在不断改进与优化，但仍然面临着一些挑战。
首先，技术成本是一个重要的考量因素。
使得尾气排放控制技术在广泛应用时面临着较高的成本压力。
汽车发动机排放控制技术研究
汽车发动机排放控制技术研究汽车发动机排放控制技术研究随着汽车数量的不断增加，汽车尾气排放已经成为全球环保领域的重要问题。
汽车发动机是造成尾气排放的主要来源，因此研究汽车发动机排放控制技术具有重要意义。
本文将从发动机排放控制技术的研究现状、发展趋势、技术方案等方面进行探讨。
一、研究现状目前，汽车发动机排放控制技术主要包括三大类：化学净化技术、物理吸附技术和生物降解技术。
1. 化学净化技术化学净化技术是通过化学反应将尾气中的有害气体转化为无害气体或者减少有害气体的排放。
常见的化学净化技术包括三元催化转化器、氧化催化转化器和还原催化转化器等。
其中，三元催化转化器是目前应用最为广泛的一种化学净化技术，可同时减少氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物的排放。
2. 物理吸附技术物理吸附技术是利用吸附剂对尾气中的有害气体进行吸附，从而达到减少尾气排放的目的。
常见的物理吸附技术包括活性炭吸附、分子筛吸附等。
物理吸附技术具有结构简单、维护成本低等优点，但其吸附剂的寿命较短，需要经常更换。
3. 生物降解技术生物降解技术是通过微生物对尾气中的有害气体进行分解代谢，从而达到减少尾气排放的目的。
常见的生物降解技术包括生物滤池、生物膜反应器等。
生物降解技术具有高效、可持续等优点，但其运行成本较高，需要定期清理和维护。
二、发展趋势未来汽车发动机排放控制技术的发展趋势主要包括以下几个方面：1. 多种技术相结合未来汽车发动机排放控制技术将会采用多种技术相结合的方式，以达到更好的净化效果。
例如，将三元催化转化器和颗粒捕集器结合使用，可以同时减少氮氧化物和颗粒物的排放。
2. 智能化控制未来汽车发动机排放控制技术将会采用智能化控制方式，通过传感器和控制器实时监测尾气排放情况，并对发动机进行精细调节，以达到更好的净化效果。
3. 新型材料应用未来汽车发动机排放控制技术将会采用新型材料，例如纳米材料、金属有机骨架材料等，以提高催化转化效率和吸附效率。
汽车发动机排气系统的原理与排放控制技术
汽车发动机排气系统的原理与排放控制技术汽车发动机的排气系统在车辆的动力性能、燃油经济性以及环境影响方面起着重要的作用。
它负责排放废气，同时也通过一系列的装置对废气进行处理，以减少对环境的污染。
本文将介绍汽车发动机排气系统的基本原理和常用的排放控制技术。
一、排气系统的组成汽车发动机排气系统由排气歧管、催化转化器、消声器和排气管组成。
排气歧管连接到发动机的排气口，将废气从每个汽缸中集中到一起。
催化转化器是一种排放控制装置，通过化学反应将有害物质转化为无害物质。
消声器的作用是减少排气系统产生的噪音。
排气管连接消声器和车辆后部，将废气排放到大气中。
二、排气系统的原理汽车发动机在燃烧燃料的过程中会产生废气，包括氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物等有害物质。
排气系统的主要目标是将这些有害物质转化为无害物质，并减少对环境的污染。
在发动机工作时，废气从每个汽缸中排出，并经过排气歧管集中到一起。
排气歧管的形状和长度会影响废气的流速和流向，从而影响发动机的动力性能。
合理的排气歧管设计可以提高排气能力，降低发动机排气时的压力损失。
废气进入催化转化器后，催化剂会触发化学反应，将有害物质转化为无害物质。
常用的催化转化器有三元催化器和氧化催化器。
三元催化器主要用于减少氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物的排放，而氧化催化器主要用于减少一氧化碳的排放。
排气系统中的消声器通过利用吸音材料和反射法降低排气噪音。
吸音材料可以吸收排气中的声波能量，而反射法则利用消声器内部的腔体结构将声波反射并消散，从而达到减少噪音的效果。
三、排放控制技术为了减少废气的排放，汽车制造商采用了多种排放控制技术。
首先是燃烧系统的优化。
通过调整发动机的点火时机、燃油喷射和进气控制等参数，可以提高燃烧效率，降低废气中有害物质的产生。
其次是尾气循环系统（EGR）。
尾气循环系统将一部分废气重新引入到进气道中，减少氮氧化物的生成。
这样可以有效地降低废气中的有害物质排放，并提高燃油经济性。
柴油发动机排放控制技术现状及发展趋势
柴油发动机排放控制技术现状及发展趋势柴油发动机是一种高效率的动力设备，具有良好的经济性和可靠性。
但同时，柴油发动机的排放问题一直是环保领域一大难题，随着环保意识的增强和法规的越来越严格，柴油发动机的排放控制技术也越来越重要。
本文将探讨柴油发动机排放控制技术现状及发展趋势。
一、柴油发动机排放标准柴油发动机的排放标准由欧洲、美国、日本、中国等国家和地区制定的指标。
目前，欧洲最新的排放标准为欧洲六标准，美国则是EPA2010标准，日本则为2010年排放基准。
在中国，GB3847-2018标准是柴油发动机排放检测的基本指引。
二、柴油发动机排放控制技术现状1、机械控制技术过去，机械控制技术是主要的排放控制技术。
它主要通过调整喷油泵、喷油器等元件的结构和参数，来控制柴油发动机的进、排气等参数。
虽然机械控制技术成本低，但是其对发动机的控制精度和稳定性较低。
2、电控技术电子控制技术是当前主流的柴油发动机控制技术，它可以通过对发动机的电控系统进行优化和调整，精确控制燃油的喷射、进、排气等参数，使发动机能够更加高效、环保地工作。
此外，电控技术还能够帮助发动机实现自检、故障诊断等功能。
不过电控技术成本较高，需要高端的扫描仪等设备进行调整和维护。
3、高低压共轨技术高低压共轨技术是一种先进的柴油发动机控制技术，它通过将高压油路和低压油路分离，使得柴油发动机的燃油控制精度和稳定性更高。
此外高低压共轨技术还能够提升燃油的利用率、减少燃油损耗等效果，在欧洲和日本等发达国家得到了广泛的应用。
但与此同时，高低压共轨技术的维护和维修成本也更高。
三、柴油发动机排放控制技术发展趋势1、尾气后处理技术尾气后处理技术是一种较为成熟的柴油发动机排放控制技术，它通过对柴油发动机的尾气进行进一步加工，使排放物质的含量降低到规定标准以下。
目前尾气后处理技术主要包括SCR、DPF、DOC等技术。
在未来，尾气后处理技术将成为柴油发动机环保处理的主要方向。
航空发动机的排放控制与环境保护技术方法
航空发动机的排放控制与环境保护技术方法航空发动机的排放控制与环境保护技术方法是当前航空业界亟需解决的重要问题。
随着全球民航业的迅猛发展，航空排放也成为全球温室气体排放的重要来源之一。
本文将从航空发动机的排放特点、环境保护需求和技术方法三个方面进行阐述。
一、航空发动机的排放特点航空发动机具有以下几个特点：高温高压燃烧、高速气流、高浓度排放。
这些特点使得航空发动机的排放具有严重的环境影响，主要体现在温室气体排放、氮氧化物排放和颗粒物排放等方面。
1. 温室气体排放航空发动机排放物中的CO2是主要的温室气体，它对全球气候变化有着重要的影响。
据统计，航空业每年向大气中排放约700兆克CO2，占全球总排放量的约2%。
减少航空发动机的温室气体排放是降低航空业碳足迹的关键。
2. 氮氧化物排放航空发动机的高温燃烧会导致燃烧空气中的氮氧化物生成并释放到大气中。
氮氧化物是臭氧与光化学烟雾的前体，对于大气和人体健康都会造成严重危害。
因此，减少航空发动机的氮氧化物排放是保护大气环境和人类健康的重要措施之一。
3. 颗粒物排放航空发动机的高速气流和燃烧过程中产生的碳颗粒等固体颗粒物会被排放到大气中。
这些颗粒物对于大气质量和空气清洁度有着重要影响，对健康和环境构成一定威胁。
二、环境保护需求航空发动机的排放对环境和人类健康带来了诸多威胁，因此需要采取相应的环境保护措施来减少对环境的影响。
1. 控制温室气体排放为了减少航空业对全球气候变化的贡献，需要采取措施控制航空发动机的温室气体排放。
其中包括航空燃油的研发与推广、提高燃烧效率、改善空中交通管理等方面的努力。
2. 减少氮氧化物排放为了减少氮氧化物对大气和人体健康的危害，航空业需要采取控制航空发动机燃烧温度、控制燃烧氧化剂供应、使用催化剂等技术方法来减少氮氧化物的排放。
3. 降低颗粒物排放控制航空发动机的燃烧过程、燃烧温度和燃烧材料的化学成分等方法可以有效降低航空发动机颗粒物的排放。
汽车发动机排放控制技术解析
汽车发动机排放控制技术解析随着全球环境保护意识的不断提高，汽车发动机的排放控制技术也日益重要。
本文将对汽车发动机排放控制技术进行解析，包括废气净化系统、燃烧优化技术以及后处理技术等方面。
一、废气净化系统废气净化系统主要是通过一系列装置来净化汽车尾气中的有害物质，包括废气再循环系统、三元催化转化器以及颗粒捕集过滤器等。
1. 废气再循环系统废气再循环系统是通过将部分废气重新引入燃烧室中进行再燃烧，以降低燃烧温度来减少氮氧化物的生成。
它能有效地降低尾气中的有害物质排放，特别是减少氮氧化物的生成，对于控制汽车尾气的污染具有重要意义。
2. 三元催化转化器三元催化转化器是一种利用催化剂将尾气中的一氧化碳、氮氧化物以及碳氢化合物等有害物质转化为无害物质的装置。
通过使用高效催化剂，三元催化转化器能够有效地提高尾气的清洁度，减少有害物质的排放。
3. 颗粒捕集过滤器颗粒捕集过滤器主要用于捕捉尾气中的颗粒物质，如细颗粒物和颗粒态有机物等。
通过过滤器的作用，颗粒物质被捕获并定期进行清除或再生，以保持过滤器的高效性能。
颗粒捕集过滤器在控制尾气排放中起到了重要的作用。
二、燃烧优化技术燃烧优化技术主要是通过改善发动机的燃烧过程，以减少有害物质的生成和排放。
以下介绍几种常见的燃烧优化技术。
1. 直喷技术直喷技术是将燃油直接喷入燃烧室中，与空气充分混合后进行燃烧。
与传统的多点喷射技术相比，直喷技术能够更好地控制燃油的喷射量和喷射时机，提高燃油的利用率以及燃烧效率，减少有害物质的生成。
2. 可变气门正时技术可变气门正时技术是通过控制发动机进气和排气门的开闭时机，优化气缸内的气流动态，以提高燃烧效率和降低排放。
通过调整气门的开闭时间和气门的升程，可变气门正时技术可以实现更精确的燃烧控制，从而减少有害物质的产生。
三、后处理技术后处理技术主要是通过对发动机排出的废气进行处理，以降低有害物质的浓度和排放量。
1. SCR技术SCR（Selective Catalytic Reduction）技术是一种通过添加尿素溶液来还原氮氧化物的后处理技术。
汽车发动机排放控制技术研究与优化
汽车发动机排放控制技术研究与优化随着全球汽车保有量的不断增加，汽车尾气排放对环境造成的影响越来越显著。
为了减少汽车排放对空气质量和人类健康的危害，汽车发动机排放控制技术研究与优化变得至关重要。
本文将探讨目前广泛应用的汽车发动机排放控制技术，并讨论未来发展方向。
一、尾气排放控制技术概述尾气排放控制技术是指针对汽车发动机产生的废气进行处理，以减少有害气体的排放。
目前，主要的尾气控制技术包括三元催化器、颗粒捕集器、氮氧化物（NOx）催化还原剂和燃烧优化等。
1. 三元催化器：三元催化器是一种常用的尾气控制装置，用于减少一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和非甲烷总烃（NMHC）的排放。
它通过利用负载的贵金属催化剂，将有害气体转化为较为无害的物质，例如将一氧化碳转化为二氧化碳（CO2）、将氮氧化物转化为氮气（N2）等。
2. 颗粒捕集器：颗粒捕集器是用于捕集柴油车尾气中的颗粒物，以减少颗粒物对空气和健康的危害。
它通过滤除颗粒物，在发动机部分负荷工况下进行颗粒物的再生，从而保持储存能力。
3. NOx催化还原剂：NOx催化还原剂主要用于减少柴油车尾气中的氮氧化物排放。
它通过将氨（NH3）或尿素（NH2CONH2）添加到尾气中，与NOx反应生成氮气和水蒸气。
4. 燃烧优化：燃烧优化是通过调整燃烧过程中的燃油喷射、进气气流、点火时机等参数，以降低尾气排放量。
燃烧优化可以提高燃烧效率，减少不完全燃烧产生的有害气体。
二、优化汽车发动机排放控制技术的研究方向尽管目前的汽车发动机排放控制技术已经取得了显著的成果，但在面对日益严格的排放标准和环境保护要求时，还存在改进的空间。
以下是优化汽车发动机排放控制技术的研究方向。
1. 先进催化剂研究：发展更高效和更持久的催化剂对于汽车的尾气控制至关重要。
研究人员可以探索新型材料和催化剂结构，以提高催化剂的活性和稳定性，从而降低有害气体的排放。
2. 引入新技术：随着科技的进步，新技术的引入可以进一步优化汽车发动机的排放性能。
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再循环的废气量由废气再循环阀自动控制。由真空操纵的EGR阀有 传统式及排气背压传送式。EGR阀安装在废气再循环通道上（如图）， 废气再循环通道的一端连接排气管，另一端与进气支管相连接。当EGR 阀开启时，部分废气将从排气管经排气再循环通道进入进气管。
废气再循环（EGR）系统
• 目的：引入部分废气，降低燃烧温度（废气比热容大） 和氧的浓度，抑制NOx的生成。 • 需要注意事项：EGR率过大，影响燃烧，使油耗和HC 排放增大；EGR率过小，NOx抑制效果差，且易引发爆 燃等不正催化转化装置：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 氧化和还原反应转变为无 害的CO2、H2O和N2。由 于这种催化装置可同时将 废气中的三种主要有害物 质转化为无害物质，故称 三元。
• 工作原理：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CO2气体；HC 化合物在高温下氧化成H20和CO2；NOx还原成N2和02。三种有害气 体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。 • 性能特点：三元催化器性能稳定、质量可靠、寿命长。三元催化器的 载体部件是一块多孔陶瓷材料，安装在特制的排气管当中。称它是载 体，是因为它本身并不参加催化反应，而是在上面覆盖着一层铂、铑、 钯等贵重金属。经过研究证明，三元催化器是减少这些排放物的最有 效的方法。三元催化剂最低要在350 摄氏度的时候起反应，温度过低 时，转换效率急剧下降；而催化剂的活性温度( 最佳的工作温度) 是 400 ℃到800 ℃左右，过高也会使催化剂老化加剧。在理想的空燃比 (14.7 ：1) 下，催化转化的效果也最好。 • 注意事项：装有三元催化器的汽车不能使用含铅汽油，因为含铅油燃 烧后，铅颗粒随废气排经三元催化器时，会覆盖在催化剂表面，使催 化剂作用面积减少，从而大大降低催化器的转换效率，导致三元催化 器铅中毒。
汽油机废气再循环（EGR）系统
• 废气再循环（EGR：Exhaust Gas Return）是指把发动机排出的部分废气
回送到进气管，并与新鲜混合气一起再次进入气缸。由于废气中含有大量的CO2，而 CO2不能燃烧却吸收大量的热,使汽缸中混合气的燃烧温度降低，从而抑制NOx的生成 量。废气再循环是净化排气中NOx的主要措施。
• 工作原理
• ECU根据发动机的转速、负荷(节气门开度)、温度、进气流量、排气温度 控制电磁阀适时地打开，进气管真空度经电磁阀进入EGR阀真空膜室，膜片拉 杆将EGR阀门打开，排气中的少部分废气经EGR阀进入进气系统，与混合气混 合后进入气缸参与燃烧。少部分废气进入气缸参与混合气的燃烧，降低了燃 烧时气缸中的温度，因NOx是在高温富氧的条件下生成的，故抑制了NOx的生 成，从而降低了废气中的NOx的含量。但是，过度的废气参与再循环，将会影 响混合气的着火、性能，从而影响发动机的动力性，特别是在发动机怠速、 低速、小负荷及冷机时，再循环的废气会明显地影响发动机性能。 • 当发动机在怠速、低速、小负荷 及冷机时，ECU控制废气不参与再循环， 避免发动机性能受到影响；当发动机超过一定的转速、负荷及达到一定的温 度时，ECU控制少部分废气参与再循环，而且，参与再循环的废气量根据发动 机转速、负荷、温度及废气温度的不同而不同，以达到废气中的NOX最低. • EGR阀通常在下列条件下开启：1.发动机暖机运转。2.转速超过怠速。
• • • • • • • •
三效催化器使用时应注意的问题 1．勿用含铅汽油。 2．勿长期急速运转(开环控制状态)。 3．勿让发动机转速忽快忽慢。 4．点火时间勿太迟。 5．长时间启动不着。 6．不要长时间拔出高压线试火。 7．测量气缸压力时，要拔下燃油泵的中控接头，从而能 停止喷油器向气缸内喷油。 • 8．发现有气缸工作不良时，应及时停车检查、排除故障。 9．避免混合气偏浓的诸多因素，如喷油器关闭不严，燃 油压力调节器失效(油压过高)、氧传感器失效、空气流量 传感器失效等。 • 10．催化转化器只要正确使用，一般不需要维护，故不要 随便拆卸，如需更换时一定要与发动机匹配。
机内净化 技术
燃油电控喷 射系统
多气门技术
涡轮增压技 术TSI
废气再循环 技术
低排放燃烧 系统
汽油机
柴油机
稀薄燃烧系 统
分层燃烧系 统
高压缩比燃 烧系统
非直喷燃烧 系统
直喷燃烧系 统
机外净化 技术
汽油机
柴油机
三元催化 转化技术
热反应技 术
空气喷射 技术
微粒捕集 技术 （DPF）
.柴油机氧 化催化 （DOC或 OCC）
等离子辅 助催化器 （NTP）
涡轮增压技术TSI
• 涡轮增压（Turbo）：将空气在供入气缸之前预先压缩， 以提高空气密度、增加进气量的一项技术。 • 增压目的:提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和 扭矩。例如1.8T涡轮增压发动机，经过增压之后，动力可 以达到2.4L发动机的水平，但是耗油量却比1.8发动机并 不高多少，在另外一个层面上来说也可以提高燃油经济性 和降低尾气排放。 • TSI燃油直喷技术是当今汽车工业发动机技术中最为成熟、 最先进的燃油直喷技术，并引领了汽油发动机的发展趋势 • TSI是Turbo-charging（涡轮增压）、Super-charging（机 械增压）和Injection（燃油直喷）,三个关键特色的首字母 缩写。
发动机排放控制技术
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• 发动机排放控制技术总的来说可以分为机前净化技术， 机内净化技术和机外净化技术！ 机前净化技术指的是对燃油品质方面的控制技术。 机内净化技术，降低污染物生成量的净化技术。通过 对发动机本身的结构、性能和形式的改善来减少污染物生 成的各种技术。 机外净化技术是指发动机燃烧生成的废气排出发动机 排气门后，但还未排入到大气环境之前，所采取的净化技 术。