汽油发动机的排放控制技术研究
乙醇汽油发动机排放特性研究
Ａ ｓｒｃ ：Ｔｈ ｔｄ ｎ ｔ ｅｐ ｒ ｒ ｎ ｅａ ｄ ｅ ｓ ｉ ｓｏ ｈ ａ ｏｉｅ ａｃ ｈ ｌ ｇ ｓ ｈ １ ｌ ｄ ｂｔａ ｔ ｅｓｕ ｙ ｏ ｈ ｅｆ ｍａ ｃ ｎ ｍｉ ｏ ｆｔｅｇ ｓ ｌ ／ ｌｏ ｏ （ ａ ｏ ｏ）ｂｅ ｏ ｓｎ ｎ ｎ ｗａ ｏ ｄ ｃｅ ｌｐｅｐ ｉｔｉｊｃｉｎｇ ｓｌ ｅｅ ｇｎ ｔｏ ｔｍｏ ｉｃ ｔ ｎ ｓｃ ｎ ｕ ｔｄｉ ａｍｕｔ ｌ－ｏｎ ｅｔ ａｏｉ ｎ ｉｅｗｉ ｕ ｄｆ ａｉ ．Ｔｈ ｎ ｕｎ ｄ ｎ ｉ ｎ ｏ ｎ ｈ ｉ ｏ ｅｕ ｂ ｒ ｅ
关 键词 ： 电喷 汽 油机 ； 乙醇 ； 乙醛 ； 放特 性 排
中图 分类 号 ：Ｔ ６ 文 献标 识码 ：Ａ 文章 编 号 ： ２ ３９ ７ ２ ０） ７０ ４—３ Ｋ４４ ０ ５—８ Ｘ（ｏ６Ｏ —７５０
Ｓ ｕ ｙＯｌ ｔ ｄ ｉ Ｅｍｉｓｏ ａ ａ ｔ ｒｓ ｉ ｆＧａ ｏ ｏ ｇ ｎ ｓ ｉｎ Ｃｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｏ ｓ ｈ ｌ ｓ Ｅｎ ｉ ｅ
Ｋｅｗ ｒｓ ｌ ｔ ｎｃ ｕｌｎｅｔ ｎｇ ｓｌ ｅ ｎ ｉｅ ａ ｏ ｏ； ｌｅ ｙ ｅ ｅ ｓｉ ａａｔｒ ｔ ｙ ｏｄ ：ｅｅ ｒ ｉ ｆｅ ｉｊ ｉ ａｏｉ ｇｎ ； ｌ ｈ ｌ ａ ｈ ｄ ； ｍｉ ｏ ｃ ｒｃｅｉｉ ｃ ｏ ｃｏ ｎｅ ｃ ｄ ｓｎ ｈ ｓｃ
汽油机的代用燃料 主要有液化石油气 、 压缩 天 然气 、 甲醇 、 乙醇等， 中乙醇属于可再生燃料 ， 其 乙醇 与汽油的物理性能较为接近， 且具有 比汽油辛烷值 高、 燃烧速率快等优点 ， 从而被认为是最有前途的一 种代用燃料． 乙醇最早是代替含铅化合物作为提高
用 Ｇ １ 气相色谱仪测量 了 Ｃ２ ０ ０ 排气中未燃醇醛的排放浓度． 试验结果表明： 在发动机运转参数相同的 条件 下， 用 Ｅ ０Ｅ Ｏ 乙醇的体 积分数 分别为 １ 、Ｏ ） 燃 ｌ 、２ （ Ｏ ２ 混合燃料 时， 发动 机 的 Ｃ Ｏ和 Ｎ 排 放 有
发动机研究总结范文
随着科技的飞速发展，发动机作为汽车、飞机、船舶等交通工具的核心动力来源，其性能和效率的研究一直备受关注。
经过一段时间的深入研究，以下是我对发动机研究的一些总结。
一、发动机类型及特点1. 汽油发动机：汽油发动机具有结构简单、体积小、启动容易等优点，但燃料消耗较高，排放污染较大。
2. 柴油发动机：柴油发动机具有燃油经济性好、排放污染较低等特点，但噪音较大，启动较困难。
3. 混合动力发动机：混合动力发动机结合了汽油发动机和电动机的优点，具有燃油经济性好、排放污染低、启动容易等特点。
4. 纯电动发动机：纯电动发动机具有零排放、低噪音、维护简单等优点，但续航里程有限、充电时间长等缺点。
二、发动机关键技术1. 燃烧技术：燃烧技术是发动机性能和排放的关键因素。
提高燃烧效率、降低排放污染是研究的重要方向。
2. 材料技术：高性能材料的应用可以降低发动机重量、提高热效率，从而提高发动机性能。
3. 涡轮增压器技术：涡轮增压器可以增加进气压力，提高发动机功率和扭矩，但需要解决涡轮增压器与发动机匹配、噪音等问题。
4. 发动机轻量化技术：轻量化发动机可以降低油耗、提高燃油经济性，同时降低排放污染。
5. 发动机电子控制技术：电子控制技术可以实现发动机的精确控制，提高性能和燃油经济性。
三、发动机研究趋势1. 环保型发动机：随着环保要求的提高，发动机的排放标准越来越严格，研究环保型发动机成为趋势。
2. 高效节能型发动机：提高发动机燃油经济性，降低能耗，是发动机研究的重要方向。
3. 新能源发动机：随着新能源技术的快速发展，新能源发动机的研究越来越受到重视。
4. 智能化发动机：利用人工智能、大数据等技术，实现发动机的智能化控制，提高性能和可靠性。
总之，发动机研究是一个长期、复杂的过程。
在今后的研究中，我们要紧跟时代步伐，不断探索创新，为我国发动机产业的繁荣发展贡献力量。
基于简易瞬态工况法的在用汽油车排放特性试验研究
车用发动机VEHICLE ENGINE No.1(Serial No.252)Feb.2021第1期（总第252期）2021年2月基于简易瞬态工况法的在用汽油车排放特性试验研究高冬冬，罗马吉，刘成（武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北武汉430070）摘要：以2009年捷达车1.6L自然吸气汽油机为研究对象，搭建汽车尾气测试转鼓试验台架，安装自主研发的EGR系统和市售的三元催化器控制装置，结合GB18285—2018《汽油车污染物排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法）》中简易瞬态工况法进行排放试验，综合评价了以上排放控制技术对在用轻型汽油车排放特性的影响。
结果表明：发动机引入EGR气体后，NO’排放明显下降，随着EGR阀开度不断增大，NO#排放下降幅度也逐渐增加，CO和HC排放呈现先降低后升高趋势；更换三元催化器后，有害排放污染物中CO、HC和NO’明显降低，CO排放近乎零排放，催化转化效果极其明显；三元催化器结合EGR系统后，有害污染物排放均有所降低，在EGR阀开度2%〜10%范围内，随着EGR阀开度增大，NO’排放明显减低，CO和HC排放略有上升的负面效果因三元催化器净化而抵消。
关键词：汽油车；简易瞬态工况法;废气再循环;催化转化器;排放特性DOI：10.3969/j.issn.l001-2222.2021.01.015中图分类号:TK417文献标志码：B文章编号：1001-2222（2021）01-0087-06随着我国经济的快速发展，汽车保有量与日俱增，汽车作为一种移动污染源，排出的有害气体不仅影响着人类的生存环境，同时也给人们的生活健康带来了危害。
2019年中国环境保护部发布［叮的《中国机动车环境管理年报》表明，全国机动车CO、HC、NO’和PM的污染物排放总量初步核算达到4065.3万t,其中，CO排放3089.4万t,HC排放36&8万t,NO’排放562.9万t,PM排放44.2万t o 汽车是机动车大气排放污染物的首要承担者，为此我国制定了一系列环保法规，限制在用轻型汽油车有害污染物的排放，如2019年5月1日起施行的GB18285—2018】2］《汽油车污染物排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法）》。
汽车尾气排放控制技术
挤 气 面 的 变 化 ， 增 强 燃 烧 室 内 的 紊 能 流 扰 动 ， 高 火 焰 的 传 播 速 度 ， 少 提 减 淬 熄层 厚 度 ， 降低 ＨＣ 的 排 放 。 电 控 进 气 涡流 系统 在 采 用 稀 燃技 术 的轿 车 上应 用较 多。
是 燃 料 蒸 发 ， 有 ２ ％ 的 ＨＣ 是 通 过 约 ０
（ 曲 轴 箱 、 料 供 给 系 统 ） 出 。 此 如 燃 窜 外 ， 料 箱蒸发 的 燃油 蒸气也 会 对空 燃 气 造 成 污 染 。 在 汽 车 排 放 物 中 ， 有 还 苯 丙芘 ， 强致 癌物 质。 是 Ｃ 是 燃 料 不 完 全 燃 烧 后 产 生 的 Ｏ
二 、 车尾 气 排 放 控 制 技术 汽
１汽 油 机 尾 气 排 放 控 制 技 术 ．
面 对 日趋 严 格 的排 放 法 规 ，汽 车 尾气 排放 处理技 术 的发展 曰新月异 ， 汽 油 机 的排 放 控 制 技 术 主 要 有 以下 几
种。
度小 ， ＮＯｘ的 生 成 量 少 ， 当 混 合 气 浓
蛋 白 的 亲 合 力 比 ＣＯ 强 得 多 ， 此 对 因 人体 危 害更 大。 ＮＯｘ是 混 合 气 燃 烧 过
解 决 汽车 的排气 污 染成 为 亟待 认 真 研 究的重要课 题 。
一
、
污染 物 的成 因、 放途 排
径及危害
汽 油 发 动 机 排 出 的 有 害 气 体成量 逐渐 达到最 高值 。
一 卜 一 卜 一— 一— 一 — — 卜 卜 ＋ 一 ＋ 一— 卜 卜－ ＋ －— 一 卜 ＋ 一 ＋ 一卜 — — ＋
度 的升高 ， ＮＯｘ的 生 成 量 增 加 。 氧 气
MPFI发动机颗粒物排放影响因素研究
70交通科技与管理技术与应用0 引言 为应对不断升级的排放和油耗法规，对控制参数的标定工作要求更加精准。
近些年基于模型的标定得到广泛应用 [1,2]。
多参数寻优前，如了解其对优化目标的影响程度，则可针对影响度敏感性高的控制参数进行试验设计优化，提高工作效率。
国六排放法规实施以来，发动机的颗粒物排放控制逐渐成为研究热点和难点。
影响汽油机颗粒物排放的主要原因包括：冷机起动阶段，不均匀液相燃烧和气相加浓燃烧共同促进生成核态颗粒物。
发动机稳态运转时，空燃比、进气相位等控制均会对颗粒物排放产生影响[3]。
本文基于发动机台架试验，分析发动机进排气VVT 角度、燃油喷射方式和相位等因素和颗粒物排放的相关性，同时对颗粒物排放与其他气态排放污染物的相关性进行了分析。
1 试验系统及方案 （1）试验测试系统方案。
试验采用某2.0 L 自然吸气汽油机，其主要参数见表1。
表1 发动机参数项目参数项目参数型式直列4缸MPI自然吸气压缩比10.5配气型式16气门（DOHC+DVVT）最大扭矩（Nm@rpm）218@4 000排量L 2.378最大功率（kw@rpm）118@6 000 （2）试验方案设计。
为探讨发动机控制参数对颗粒物排放的影响规律，本文分别研究不同转速和负荷区域内，进排气VVT 角度对颗粒物排放的影响规律；燃油喷射截止时刻、两次燃油喷射的喷射比例对颗粒物排放的影响规律。
同时对于颗粒物排放与其他气态排放物的相关性进行了研究。
将此款发动机待优化的6个性能目标作为输出变量：BSFC （燃油消耗率）、PN（颗粒物）、THC（碳氢化合物）、CO（一氧化碳）、NOx（氮氧化物）、COV（燃烧稳定性）；对发动机性能影响较大的5个参数作为输入变量：iVVT（进气VVT 角度）、eVVT（排气VVT 角度）、EOIT（首次喷油截止时刻）、Split_Ratio（首次喷油比例）、EOIT_Trim（二次喷油截止时刻）。
MPFI 发动机颗粒物排放影响因素研究李 卓,孟凡腾,王 森（北汽福田汽车股份有限公司工程研究总院,北京 102206）摘 要：基于一台进气道喷射式双VVT 自然吸气汽油机，利用排放测试设备对颗粒物排放（PN）与发动机进排气VVT 角度、燃油喷射比例和相位、气态排放物（CO、NOx 和THC）的相关性进行了研究。
重型车用汽油发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法》
重型车用汽油发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法》《重型车用汽油发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法(中国III、IV阶段)》是一项关于重型车用汽油发动机排放限值和测量方法的技术标准。
该标准主要针对中国国内的重型汽车，旨在减少汽车尾气中的污染物排放，保护环境和人民健康。
首先，该标准规定了重型车用汽油发动机排放的限值。
根据标准，重型车用汽油发动机的排放限值主要包括一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、非甲烷总烃（NMHC）和颗粒物（PM）等污染物的排放限制。
这些限值旨在控制重型车辆在使用过程中产生的污染物排放，保持空气质量。
其次，该标准对重型车用汽油发动机的测量方法进行了规定。
标准中指定了一系列的测量方法和测试过程，以确保对重型车辆的污染物排放进行准确和可靠的测量。
这些测量方法包括尾气排放采样、分析和检验等过程，以及计算和记录相关的数据和结果等。
此外，标准还包括对重型车用汽油发动机的技术要求和检测要求进行了详细的规定。
这些要求主要包括发动机排气净化系统的配置和性能要求、发动机控制系统的要求、发动机调整和校正要求等。
通过遵守这些技术和检测要求，可以保证重型车辆的排放性能符合标准的要求。
《重型车用汽油发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法(中国III、IV阶段)》的实施，有助于减少重型车辆排放对环境的影响，改善空气质量。
通过控制和减少重型车辆的污染物排放，可以降低空气中的污染程度，减少空气污染对人民健康的影响。
同时，该标准也推动了汽车工业的发展和进步，促进了技术创新和环境保护的发展。
总结起来，该标准是为了规范重型车用汽油发动机排放限值和测量方法而制定的。
通过控制和减少重型车辆的污染物排放，可以保护环境和人民健康，促进汽车工业的发展和进步。
这项标准的实施对于改善空气质量和推动可持续发展具有重要意义。
燃油蒸汽排放(EVAP)控制系统
系统功能
类型、工作原理
检测方法
EVAP系统燃油蒸汽泄漏检测图 解
蒸汽压力传感器安装在燃油箱上，当燃 油箱内的蒸汽压力高于或低于大气压力 时，ECU得知燃油系统没有泄漏，一旦 蒸汽压力与大气压力相当时，则说明有 蒸汽泄漏。
汽车行驶5-20分钟后，ECU开启净化阀 VSV,之后再开启旁通阀VSV，关闭活性 炭罐关闭阀CCV，这将降低EVAP系统内 的燃油蒸汽压力。
系统功能
类型、工作原理
检测方法
新鲜空气也可直接经燃油箱盖进入燃油箱
⑶燃油蒸汽净化控制。在燃油蒸汽净化过程 中，蒸汽经净化电磁阀VSV、节气门体上的 净化口吸入到进气歧管。同时新鲜空气经活 性炭罐底部被吸入与燃油蒸汽进行混合，避 免过浓。
系统功能
类型、工作原理
检测方法
⑷燃油加注过满保护。燃油加注过满会将燃 料蒸发排放阀ORVR开启，活性炭罐充满燃油 及蒸汽，过多的气体经空气阀总成内的排气 阀逸到大气中。
系统功能
类型、工作原理
检测方法
⑴活性炭罐内蒸汽储存。当燃油箱内的蒸汽 压力升高到足以开启罐阀总成内的压力阀， 燃油蒸汽进入活性炭罐内。
⑵防燃油箱真空。当燃油箱内出现真空时， 新鲜的空气通过活性炭罐空气阀总成内的进 气阀，再经活性炭罐、罐阀总成内的真空单 向阀和油箱单向阀进入燃油箱，防止油箱皱 瘪。
系统功能
类型、工作原理
检测方法
ECU依据蒸汽压力传感器的信号判断该EVAP系统有 没有泄漏，所有关于EVAP系统的故障码要经过两 个发动机驱动循环才能置出。 随车诊断系统可采用几种不同的方法来监测加强 型EVAP系统的工作状态，如通电真空测试、真空 过大测试、活性炭罐负载测试、低真空测试、小 泄漏测试和净化电磁阀泄漏测试。
汽油发动机技术现状及发展趋势
汽油机控制技术发展现状及趋势分析内燃机的发明，带动了汽车的发展，给世人在“行”上带来极大的便利，使得窨距离缩小，人们的工作速度得以提高。
近年来随着电子技术的发展，又使汽车发动机如虎添翼，成为高新技术的集成。
一、世界汽油机技术发展现状为了适应汽车对节油、环保、安全的需要，车用汽油机主要朝着更节油、更环保的方向发展，因此欧洲己执行欧Ⅳ标准。
以下为国外在汽油机方面主要先进技术。
1．多气门技术：每缸3-5个气门（大多为4气门），可提高功率，改善燃烧质量，如捷达王5气门、丰田8A4气门等。
2．双顶置凸轮轴（D.HC）可提高转速、提升可靠性。
3．可变气门正时（VVT）：根据不同转速调节气门时，可节省燃油，改善排放，如本田VTEC、丰田VVT-i等。
4．汽油机增压：可提高升功率，在排量不变的情况下，可提高功率，如帕萨特1.8T 轿车。
5．可变进气道长度（VIM）：在不同转速下使用不同进气道长度，保证在任何工况下都有较好的充气效率，如奥迪A6。
6．停缸技术：在输出功率减小时，使一部分气缸停止工作，可节省燃油，如通用开拓者EXT 2005款有8个气缸，需要时可使4个气缸一停止工作。
7．全铝发动机：使用铝缸体、缸盖、活塞等，可减小质量，节省燃油，如日本铃木1.3L、1.4L汽油机。
8．智能驱动气门（SVA）：取代传统凸轮轴，每一个气门挺杆上有一个独立的驱动器，可以减少20%油耗及污染物，如：法国法雷奥公司已设计出样机，2009年可大批量投产。
9．可变压缩比汽油机：将传输功率与压缩比控制功能进行整合，压缩比可变。
2005年法国MCE-5公司己开发出样机。
10．汽油机直喷（GDI）和稀薄燃烧技术：将高压汽油直接喷射到气缸内，周围为稀薄混合气，实现分层燃烧，可提高燃料经济性，节油约20%，如丰田皇．冠3.0L V6汽油机（国产皇冠无GDI技术）。
11．可控燃烧速率系统（CBR）：两个进气道，有一个是切向进气的，另一个是中性的。
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汽油发动机的排放控制技术研究
一、引言
汽车作为当今社会中最为普遍的交通工具，其排放对环境的影
响日益凸显。
其中，汽油发动机作为一种较为常见的发动机类型，其排放污染的控制也日益受到关注。
本文将从汽油发动机排放的
定义、排放污染种类、控制技术等方面，探究目前汽油发动机的
排放控制技术研究进展。
二、汽油发动机的排放污染种类
1. 一氧化碳排放
一氧化碳（CO）是常见的汽油发动机排放污染物之一。
汽油
发动机燃烧不完全，部分燃烧产生的CO被排放到大气中。
CO会
使得血红蛋白与氧的结合减弱，导致人体供氧能力降低，容易引
起中毒。
2. 氮氧化物排放
氮氧化物（NOx）也是常见的汽油发动机排放污染物之一。
汽
油发动机燃烧时，高温下的氮氧化物与氧气发生反应，生成NOx。
NOx在大气中会与其他气体反应，形成臭氧、二氧化氮等有害物质。
臭氧会刺激眼睛和呼吸道，导致呼吸困难、喉咙疼痛等症状，严重影响人体健康。
二氧化氮是一种强烈氧化剂，会导致肺气肿、支气管炎等疾病。
3. 氯氟烃排放
氯氟烃是一种常用的制冷剂，在汽车的空调系统中广泛使用。
然而，氯氟烃会对臭氧层产生影响，造成环境污染。
三、排放控制技术
1. 缸内直喷技术
缸内直喷技术是近年来广泛应用的一种排放控制技术。
该技术
可以将燃油直接喷入燃烧室中，使得燃烧更加充分，提高燃烧效率，从而减少了废气排放。
2. 排气再循环技术
排气再循环技术是现代汽油发动机中常用的一种排放控制技术。
该技术中，将一部分废气再循环回燃烧室，参与燃烧，减少了
NOx的排放。
3. 三元催化转化技术
三元催化转化技术是一种利用催化剂降低汽油发动机废气排放
的技术。
该技术可以将NOx、CO等有害物质转化为无害的氮气、二氧化碳等物质。
4. 气缸伴随喷射技术
气缸伴随喷射技术可以对发动机的燃烧进行精确控制，使得燃
烧更加充分，减少了废气排放。
5. 排放管设计
排放管的设计也对汽油发动机的排放控制起着重要作用。
合理的设计可以使得废气排放更加顺畅，减少污染物的排放。
四、结论
汽油发动机的排放控制技术研究已取得了显著进展，已经应用到了大量的汽车之中。
在未来，随着环保要求的不断提高，汽油发动机的排放控制技术也将不断提高，为环境保护做出更大的贡献。