汽油机排放及控制技术探讨
汽油机的有害排放物及其控制

四、点火系统
传统点火系统具有结构简单、工作可靠、 成本低等优点,基本能满足汽油机对点火系统 的要求,随着汽车工业的高速发展,要求汽车 发动机向高转速、高压缩比、大功率、低比油 耗和低排放污染发展,传统点火系统越来越不 适应新的要求,人们开始研制电子点火装置, 提高发动机的点火性能。近二十年来,各类电 子点火装置相继问世,而且种类繁多。
暖机期间要使可燃混合气、冷却液和 机油尽快热起来,例如,采用进气自动 加热系统,有助于改善暖机和寒冷天气 运转时的混合气形成条件。
二、怠速
车用汽油机在实际使用中怠速工况占 很大的比例,汽油机在怠速工况下由于 残余废气系数大,混合气不得不加浓, 结果导致CO和HC的排放很高,所以世界 各国的排放法规都是首先限制怠速排 放。
燃油蒸发控制
活性碳罐
§6 汽油机机内净化技术
汽车排气中的有害排放物的净化途径, 一般分为两大类:
机内净化:它是通过对发动机燃烧过程 的改善,防止或减少有害物在发动机燃 烧过程中的生成量,减少排气中的有害 物质;
机外净化:是用设置在发动机外部的装 置将发动机排出的废气进行净化处理, 在净化装置中减少在发动机中已经产生 的污染物.
燃烧室形状 压缩比 火花塞位置 活塞组设计 稀薄燃烧
§7 废气再循环(EGR)
废气再循环简称EGR,是目前用于降 低NOx排放的一种有效措施。它将发动机 排气的废气引入进气管与新鲜混合气混 合后送入汽缸燃烧,实现再循环。EGR系 统的作用是将部分废气引出排气系统, 将引出的废气再送入进气系统,并对送 入进气系统的废气进行最佳的控制与调 节等。
提高怠速转速,改善燃烧状态是改善 怠速排放的重要手段。
三、混合气形成和空燃比
空燃比控制精度决定了混合气形成质量 的好坏。
车用汽油机排放控制技术研究

【 e od] aon ;ms o n o;l n g e r eg eCen gni g eT e r es g u i K y r s sl eE i i c t l e i f e ni ;l i s e ni ;h o s n td w G i sn o r C a n b o n an i d e n p c i o se
e s in r c s i g i u r n , n i e e o miso s p o e sn c re t a d g v s r c mme d t n ftc n lg e eo me t n t e f t r . n n a i so h o o y d v l p n h u u e o e i
(. aa olg f n omainT c n lg , aa in s, 2 0 3 C ia 1Hu in C l eo fr t eh o y Hu inJa gu 2 3 0 , hn ; e I o o
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为满足 日益严格的排放法规的需求 ,降低汽车 外 , 还要降低汽油中的硫 、 苯及烃类物质的含量。此 污染物的排放 ,各类车用汽油机废气排放控制技术 外 ,在燃油中使用添加剂可以减少进气系统和油路 C 和控制方法迅速发展 。 本文从机前净化技术 、 内净 中产生的积碳 ,改善发动机的燃烧效率 ,降低 H 、 机 化技术和机外处理技术三条途径着手 。对汽油机排 C O的排放 量 。在 发动 机采用 无 铅汽 油后 , 为提 高汽 放控制技术的发展进行了分析 。 油的辛烷值 . 在燃油中添加抗爆剂 , 如醇类 、 醚类 , 可 改善汽车发动机的性能 . 降低废气 中的 C O的含量 。 这种混合燃料又被称之为汽醇燃料或 M燃料。 1 替代燃料的使用 . 2 车用汽油机的替代燃料 主要是 : 液化石油气 、 天 然气 、 醇类燃料等。 液化石油气辛烷值高 、 抗爆性好 、 热值高 、 安全可靠 , 且热效率较高 ; 是 C 但 O和 N O
燃油机车排放控制技术研究

燃油机车排放控制技术研究近年来,燃油机车排放成为了人们关注的焦点。
由于燃油机车的大量排放,导致了环境污染,特别是大城市交通堵塞的情况下更加明显。
因此,燃油机车排放控制技术的研究成为了当下非常重要的课题。
一、燃油机车排放的主要成分燃油机车的排放主要成分为CO、HC、NOx和PM。
其中,CO和HC是碳氢化合物和一氧化碳,NOx是氮氧化物,PM是颗粒物。
这些有害物质对人体健康和环境都有很大的影响。
二、燃油机车排放控制技术目前,燃油机车排放控制技术主要有以下几种:1. EGR技术EGR技术是将一部分废气再次进入汽车发动机中进行燃烧,以降低NOx排放。
EGR技术可以有效地降低排放,但存在废气回收后对发动机性能的影响,同时也增加了排气系统的复杂度和成本。
2. SCR技术SCR技术是在废气处理系统中加入尿素、氨水等还原剂,将NOx转化为无害的气体进行排放。
SCR技术可以有效地降低NOx排放,但需要添加还原剂,增加了使用成本。
3. DPF技术DPF技术是通过过滤和捕集颗粒物的方法进行排放控制。
DPF技术可以有效地捕集颗粒物,但需要进行定期清洗和更换,同时也会影响发动机性能,增加了使用成本。
以上几种技术在燃油机车排放控制中都有着重要的应用。
随着科技的不断发展,燃油机车排放控制技术也会不断更新发展。
三、未来发展趋势未来燃油机车排放控制技术的发展趋势主要有以下几个方向:1. 新能源汽车随着新能源汽车的不断发展,燃油机车的使用量将会逐渐减少。
新能源汽车可以实现零排放或极低排放,是绿色出行的未来发展趋势。
2. 智能控制技术智能控制技术可以实时监测发动机的工作状态和排放情况,进行动态控制和优化。
这种技术可以提高发动机的燃烧效率,减少排放和能源消耗。
3. 车联网技术车联网技术可以实现车辆与道路、城市等多个维度的信息互通。
这种技术可以实现交通指挥的智能化和优化,减少交通拥堵和对环境的影响。
综上所述,燃油机车排放控制技术的研究是当前非常重要的课题,对于环境保护和人类健康具有重要意义。
解析汽油车排放控制技术

解析汽油车排放控制技术随着汽车工业的高速发展,汽车尾气排放的污染物也越来越威胁到人们生存的环境。
降低汽车排放刻不容缓,汽车排放控制技术分为机内净化和机外净化两类。
本文对汽油车排放控制技术作了一些介绍。
标签:汽油车;污染排放;控制技术一、汽车尾气带来的危害2015年年底,中国机动车保有量达2.79亿辆,汽车保有量达1.72亿辆。
庞大数量的汽车排放的尾气对环境影响日趋严重。
汽车尾气有强烈的刺激性气味,这种气味可直接破坏城市环境的幽雅气氛,对环境起到破坏作用。
汽车排放的尾气会刺激人们的鼻、眼、口、咽等器官,引发人们头疼、晕眩甚至导致癌症的产生。
汽车尾气中能对人体健康直接造成危害的物质有数十种,这些物质通过不同的化学反应危害人体的健康,其危害程度取决于有害物的毒性、浓度和摄入量。
二、汽油机排放控制技术(1)汽油机电控喷射系统。
根据发动机不同工况的要求,配制出合理数量和浓度的可燃混合气,供入气缸;采用闭环反馈,满足三元催化剂对空燃比的要求。
汽油机混合气形成过程中,液体燃料的雾化得到改善,更重要的是可以根据工况的变化精确地控制燃油喷射量,使其燃烧更充分,从而提高功率,降低油耗,并满足排放法规的要求。
(2)低温稀薄燃烧技术加直喷技术。
汽车发动机内的催化剂在低温时的活性很差,对降低碳氢化合物的排放很不利。
针对这一问题,研究人员通过大量的研究实践发现,稀薄燃烧技术是解决这个问题最有效的方法,可改进发动机燃烧系统,增加燃气室内的气体活性,促进室内气体的充分混合燃烧,增加火焰传播速度,使着火点保持一定的稳定性。
只有保证气体能完全混合并彻底燃烧,才能有效降低碳氢化合物的排放量。
相对于普通燃油喷射,使用缸内喷射燃油系统(如上图所示),汽车加速性能提高10%,燃油经济性优化35%,功率输出和扭矩输出提高10%。
(3)发动机增压技术,指将空气压缩,然后再供入气缸,以提高空气密度、增加进气量的系统。
强化发动机的工作过程,由于进气量的增加,可相应增加循环供油量,从而提高发动机功率,提高发动机的质量,减小汽车的行驶阻力,从而改善燃油经济性。
汽油机改装货车的排放控制与环保方案

汽油机改装货车的排放控制与环保方案随着城市化进程和经济发展的推进,货车在物流和运输领域中扮演着重要的角色。
然而,传统的汽油机货车由于其高排放和对环境的不良影响,已引起了越来越多的关注。
出于对环境保护和可持续发展的考虑,汽油机货车的排放控制与环保方案变得迫切且必要。
一、改装货车的技术方案1. 安装排放控制设备:对汽油机货车进行改装,可采用安装排放控制设备的技术方案。
例如,安装颗粒捕集器(DPF)、氮氧化物催化转化器(SCR)等设备,可以有效地降低车辆排放的颗粒物和氮氧化物。
2. 优化燃油系统:优化燃油系统也是一种有效的技术方案。
通过改善燃油的喷射技术和燃油混合的方式,可以提高燃烧效率,减少废气中有害物质的产生。
3. 电动化改造:另一种值得考虑的技术方案是将汽油机货车进行电动化改造。
采用电动驱动系统可以降低排放,减少废气中的污染物,并且能够更好地适应城市道路的特点。
二、改装货车的管理与监控方案1. 强化排放标准:政府应制定更为严格的排放标准,对改装的汽油机货车进行管理和监控。
通过引导改装行业向更环保的方向发展,激励企业和个人投资和使用环保技术,以提高整个行业的环保水平。
2. 定期检测与维护:对改装的汽油机货车实施定期检测和维护制度,确保排放控制设备和系统的正常运行。
同时,加强对改装行业从业人员的培训,提高其技术水平和环保意识。
3. 轨迹监控与数据分析:利用现代信息技术,对改装的汽油机货车进行轨迹监控和数据分析。
通过监控车辆的行驶轨迹和实时数据,可以及时发现排放异常情况,并采取相应的措施进行处理,确保车辆的排放符合相应的标准。
三、政策支持与激励方案1. 减免税收:政府可以通过减免税收等方式,激励企业和个人购买和使用改装的汽油机货车。
给予一定的税收优惠,可以降低改装成本,提高改装的经济效益,进一步推动环保技术的应用和发展。
2. 奖励政策:制定奖励政策,鼓励企业和个人在使用改装的汽油机货车方面做出积极贡献。
汽油机自卸汽车改装中的排放控制技术

汽油机自卸汽车改装中的排放控制技术现如今,汽油机自卸汽车已经成为现代交通运输领域的重要组成部分。
然而,伴随着汽车使用的增加,汽车尾气排放也成为了环境和公众关注的焦点。
因此,在汽油机自卸汽车改装中,排放控制技术的应用变得尤为重要。
本文将深入探讨汽油机自卸汽车改装中的排放控制技术,以期提供相关信息和解决方案。
一、现状分析当前,汽油机自卸汽车的尾气排放问题已引起广泛关注。
尾气中的污染物主要包括一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、非甲烷总烃(NMHC)和颗粒物(PM)。
这些污染物对空气质量和人体健康造成了严重影响。
因此,控制汽油机自卸汽车的尾气排放成为了迫切需要解决的问题。
二、改装措施1. 燃油改进将普通汽油替换为清洁燃料,如低硫汽油或生物燃料,能够有效降低尾气中的有害物质排放。
此外,通过提高燃烧效率,减少燃料消耗,也能够减少尾气排放。
2. 节能与排放净化技术采用节能与排放净化技术,如废气再循环(EGR)、气体涡轮增压(Turbocharging)和可变气门正时技术(VVT)等,能够有效控制排放物的生成和排放。
EGR通过将一部分废气重新引入燃烧室,降低燃烧温度,减少NOx的形成。
气体涡轮增压能够提高发动机的燃烧效率,并减少排放物的生成。
可变气门正时技术可以根据发动机转速和负荷自动控制气门的开闭时间和程度,从而提高燃烧效率和降低排放。
3. 尾气后处理技术尾气后处理技术是改装汽油机自卸汽车中最常见的措施之一。
其中,三元催化剂是用于减少尾气中CO、HC和NOx排放的重要设备。
此外,还可以采用颗粒捕集器(DPF)等技术来捕集和净化颗粒物。
这些尾气后处理技术能够有效降低汽车尾气的污染物排放达到环保要求。
4. 引入新能源技术除了传统燃油改进和尾气后处理技术,引入新能源技术也是改装汽油机自卸汽车的一大趋势。
例如,使用电动车技术可以将传统的汽油机替换为电动机,从而实现零排放和低噪音。
此外,氢燃料电池技术也被广泛研究和应用,可以将氢气与氧气通过反应产生电能驱动汽车,只产生水蒸气作为尾气排放物。
汽油机排放的控制与减少

汽油机排放的控制与减少随着十九大对于“绿色发展”的高度重视,而发动机是人们日常生活中无法避免的污染源之一,因此,汽油机排放的控制和减少是当前面临的重要问题。
在传统的机动车、船舶、机械设备等领域,汽油机仍然是主要的动力源,因此,控制和减少汽油机排放是解决环境污染的核心方法之一。
一、汽油机排放的污染来源及抑制措施1. 燃烧产生的气体污染物燃烧是产生空气污染物的主要来源,汽油机的燃烧也会产生有害气体,如一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、氢气(H2)、甲烷(CH4)等,其中NOx是最危险的,能够形成二次污染,会大量耗费空气中的氧气,形成臭氧和亚硝酸盐,危害人类健康。
抑制NOx的方法主要有两种:一是降低燃烧温度,降低空气中的氮含量;二是喷射尿素溶液的SCR技术,能够将NOx催化成氮和水。
2. 非燃烧污染源除了燃烧过程,汽油机还存在非燃烧污染源:油品挥发和石油蒸气泄漏、汽车启动时冷启动过程中,催化器的几乎没有作用等等。
这些非燃烧污染物也是汽油机排放的主要来源之一。
抑制非燃烧污染源的方法包括从油份的原料和制造工艺入手,以及装配检修时的技术措施,包括改进油品炼制基础的技术和设备,优化调合油配方,推广熔融石油蜡,降低挥发性有机化合物(VOCs)的排放等。
二、美国的低排放汽车标准的经验美国于1966年开始制定汽车排放标准,但由于过于宽松,导致在大城市中的汽车污染程度恶化。
为此,美国制定出了严格的低排放汽车标准,现已成为全球环保法规领域的标杆。
这些低排放标准包括针对油品的标准、车辆的标准、限制VOC的标准等。
例如:1984年,美国环保署制定低排放标准,并在1990年修订。
该标准要求汽车的NOx排放量不得超过0.2g/mi(一英里),CO排放量不得超过3.4g/mi,VOC不得超过0.25g/mi。
这种制定标准的方法可以为全球的环保标准设立一个好的思路和路径。
在国内,应该加强对各种环保和技术标准的制定与修改工作,使其更符合国情和实际情况。
汽油发动机排放控制的方法

汽油发动机排放控制的方法汽油发动机是目前广泛应用于汽车、摩托车等交通工具中的一种动力装置。
然而,汽油发动机的排放物对环境和人类健康造成了严重的影响。
为了控制汽油发动机的排放物,人们采取了多种方法。
汽油发动机的排放物主要包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和颗粒物等。
针对这些排放物,采用了多种控制技术。
例如,通过改进燃烧过程,提高燃烧效率,减少一氧化碳和碳氢化合物的生成。
同时,采用催化转化器可以将一氧化碳和氮氧化物转化为无害物质。
此外,通过使用颗粒捕集器等装置,有效控制颗粒物的排放。
为了实现汽油发动机排放物的控制,还需采取相应的监测和调节措施。
监测方面,可以通过安装排放物传感器,实时监测排放物的浓度和组成。
调节方面,可以通过电子控制单元对发动机进行控制和调整,以实现最佳的燃烧效率和排放控制。
为了进一步控制汽油发动机的排放物,还可以采用燃料控制和尾气处理技术。
在燃料控制方面,可以通过调整燃油的供给和喷射方式,实现燃烧过程的优化,减少排放物的生成。
在尾气处理方面,可以采用氧化催化剂、还原催化剂、吸附剂等装置,对排放物进行进一步处理和转化,以达到更严格的排放标准。
为了加强汽油发动机的排放控制,还需依靠政策和法规的支持和推动。
各国政府和国际组织相继出台了一系列的排放标准和限制措施,要求汽车制造商采用先进的排放控制技术,并对车辆的排放进行监测和评估。
同时,政府还鼓励研发和推广新能源汽车,以进一步减少汽油发动机的使用和排放。
总结起来,汽油发动机排放控制的方法包括改进燃烧过程、使用催化转化器、安装颗粒捕集器、采用排放物传感器、调节发动机控制、燃料控制和尾气处理等技术。
此外,政策和法规的支持也是保证汽油发动机排放控制的重要因素。
通过综合应用这些方法和措施,可以有效降低汽油发动机的排放物,保护环境和人类健康。
未来,随着技术的不断发展,汽油发动机的排放控制将会更加精细化和智能化,以应对环境保护的需求。
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汽油机排放及控制技术探讨
本文介绍了汽油机排放物主要成分、形成机理及其对环境和人体的危害,从燃料、机内净化技术和机外净化技术等方面,阐述了当前汽油机排放控制所采用的主要技术措施和策略。
标签:汽油机排放控制技术
一、前言
从1886 年德国人奔茨(K. Benz)发明了世界上第一辆火花点火汽油机汽车至今,汽油机已走过120多年的发展历程,它为人类带来了巨大的技术进步,已成为人类社会经济发展和日常生活所无法缺少的动力来源。
截至2012年,全球汽车保有量已突破10亿辆,其中汽油机汽车约占80%,而截至2013年底中国汽车保有量已达1.37亿辆。
据预测,随着以中国为代表的新兴车市快速增长,2014年全球汽车销量将达到8500万辆,2018年则可能突破亿辆大关,全球汽车保有量也将在突破10亿辆不久后翻倍。
然而汽车业的快速发展也带来了严重的环境和健康问题。
汽车尾气已成为主要的大气污染源之一,全球50%的石油消耗量,运输部门30%的二氧化碳排放量均来自于汽车,大气污染物的43%由汽车排放产生,在大中城市,这一数据则高达70%,居民每年的汽车尾气人均分担最高达到一吨以上。
汽车尾气对雾霾天的贡献率高达30-40%,在我国已形成京津冀地区、长三角地区、珠三角地区和四川盆地等四个灰霾区。
严重的大气污染极大地危害着人们的身体健康,诸如呼吸系统、神经系统、心血管系统和免疫系统等的各类疾病发病率显著增加,甚至会引发肺癌和心理疾病。
随着汽车保有量急剧增加、大气污染急速加剧和社会关注度日益提高,各国和地区相继制定了严格的限制汽车排放的标准和法规,促使汽车业在节能和排放控制技术的道路上不断革新和进步。
二、汽油机排放物形成机理
2.CO
一氧化碳(CO)为烃燃烧的中间产物,也是不完全燃烧的产物。
在汽油机工作过程中,CO的产生是必然的。
CO对人体和环境都有害,其与血红蛋白的结合能力为O2的300倍,可降低人体血液对于O2的输送能力,当CO体积分数超过0.3%时,可在30分钟内使人毙命。
CO还能促使NO向NO2的转化,提高了光化学烟雾形成的几率。
3.HC
碳氢化合物(HC)的来源一般认为有三个途径,因未燃和不完全燃烧使汽油部分分解氧化形成的占55%~65%,曲轴箱串气排放的占20%~25%,燃油蒸发排放的占15%~20%。
HC是成分复杂的有机化合物,少量成分即具有致癌作用。
一定浓度比例的HC和氮氧化物混合,在强阳光照射下会生成毒性很大的光化学烟雾,对人体和环境均有很大的危害。
3.机外净化技术
3.1 三元催化转换器(TWC)
目前,安装三元催化转换器是排放控制中最为有效的方法。
三元催化转换器不仅能促使CO、HC的氧化反应,而且能促使NOX的还原反应,能同时实现三种有害成分的净化。
3.2 曲轴箱强制通风系统(PCV)
曲轴箱强制通风系统已成为汽油机的基本配备。
一般情况下,串气量相当于汽缸总排气量的0.5%~1.0%。
因串气中含有大量未燃、不完全燃烧的HC和少量的CO等有害物,把曲轴箱排放物吸入进气管,在汽缸中烧掉,可有效降低排放。
另外,PCV系统在发动机回火时还可以起到保护的作用。
3.3 燃油蒸发排放控制系统
油箱中的燃油因受到外界热源热辐射及从喷油嘴带回大量热量的回油的加热,如不加以控制,产生HC的量可超过HC总排放的20%。
燃油蒸发排放控制系统由炭罐、炭罐清洗阀和相关的管路构成。
通过炭罐收集燃油蒸气,根据工况控制流量,将排放物经清洗阀导入进气歧管。
这套系统解决了燃油蒸发排放的问题。
4.混合动力系统
混合动力系统的研究为排放的解决提供了一个新的思路。
实验表明,汽油机存在某一热效率高而排放很低的工况,而单一工况运转也便于排放后处理系统的优化和高效转化。
根据这一结果,国外已经研究出多种混合动力车辆,使汽油机仅在较理想的工况下为车辆提供动力,其他工况则由其他动力系统提供。
这样可以降低汽油的消耗和CO的排放。
混合动力系统的技术关键在于如何确定系统工作模式和控制策略,即工作模式切换及各模式下发动机的优化控制。
四、结束语
汽油机排放产生的因素是多方面的,而且可能互相矛盾,此消彼涨。
设计排放控制方案必须综合考虑各个影响因素,当前,燃料技术、机内净化技术和后处理等机外净化技术构成了当今汽油机排放控制的基本对策技术框架。
改善发动机燃烧以及采用催化剂等后处理技术方面的研究开发工作,经多年的积累已比较成
熟,另外,除通过以上各种技术手段实现排放控制外,优秀的驾驶技能、良好的驾驶习惯、合理的维护保养,以及完善的车辆使用管理制度也是有效控制排放的影响因素,因此,有效控制汽油机排放还需要研发、使用和管理等各方多管齐下,多措并举。