第三章 汽车发动机排放控制技术.pptVIP

化油器式汽油机减速时，HC和CO浓度都会增加，燃油经济性变差。 对于汽油喷射发动机而言，在减速时不再供油，进气系统中液态油膜少，因此排放的HC和CO很少。 2.加减速工况 （减速） 怠速时CO和HC排放浓度高而NOx排放浓度则较低。 3. 怠速工况 四、柴油机的瞬态排放特性 1. 启动工况 CO、HC及微粒等有害物排放量比稳态的高。 2. 加减速等瞬态工况 在加速开始阶段排气烟度明显增加，以后才逐渐减少。 五、影响发动机排放特性的因素 1、发动机工况 2、发动机的使用时间（年限） 3、先进的排放控制技术。 六、发动机各系统与排放污染物的关系 1、发动机各系统对排放污染物的影响 汽车有害气体主要通过尾气排放、曲轴箱窜气和燃油蒸发三个途径进入大气。 无论是柴油机还是汽油机，对排放影响的发动机部分主要是进气、点火、供油和排气系统部分 课本45页 七、提高汽车排放特性的措施 1、提高汽车排放特性的思路： （1）前处理技术：主要是改进燃油，通过对燃油的脱硫、重整以及加入添加剂等，可以改善燃烧，延缓催化剂的老化。 （2）机内净化（机内净化）：通过改善可燃混合气的品质和燃烧状况，抑制污染物的产生。 （3）后处理技术（机外净化）：利用设置在发动机外部的附加装置，对排放污染物进行净化处理后，再排入大气。 2、提高汽车排放特性的方法（49页） （柴油机） 燃油电喷装置使发动机的效率极大提高： 电喷装置以进气管内的空气流量做参数，可以直接按照进气流量与发动机转速的关系确定进气量，据此喷射出相应的汽油。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 汽车环境与保护 第三章发动机的排放控制技术 主要内容： 汽油机和柴油机的排放特性 发动机各系统与排放污染物的关系 提高汽车排放特性的措施 汽车排放控制系统的演变过程 发动机有害排放物对大气污染的程度，不仅取决于其排放浓度χi(ppm)，而且还取决于其质量排放量Gi（g/h），二者之间的关系为： 式中： Vg-排气容积流量(m3/h)； ρi-污染物的密度(kg/m3)。 一、汽油机的稳态排放特性 汽车排量容积的定义： 活塞从一个止点移到另一个止点所扫过的容积称为汽缸工作容积,用Vb表示：Vb=πR2*S;S（其中R为汽缸半径 S为活塞行程）即圆柱体体积 Vb的单位一般用L。 也是指每行程或每循环吸入或排出的流体体积。汽车排量是最重要的结构参数之一，它比缸径和缸数更能代表发动机的大小，发动机的许多指标都同排气量密切相关。通常排量大，单位时间发动机所释放的能量（即将燃料的化学能转化为机械能）大，也就是“动力性。 由左图可见，在常用的部分负荷区CO的排放较低；在负荷很小时，CO的排放略有上升；当工作负荷接近全负荷时，CO的比排放量开始急剧升高，而绝对排放浓度和质量则上升更快。 汽油机CO比排放特性 从左图中可见HC的变化趋势和CO比较相似，中等负荷时比排放量较小，大负荷和小负荷时相对增加。 汽油机HC比排放特性图 当转速一定,在中等负荷区，随着负荷的增大，NOX绝对排放量增加，但NOX比排放量逐渐下降。 在大负荷时，NOX绝对排放量下降，比排放量下降更快。 当负荷一定时，转速增加，NOX的比排放量增大，其绝对排放量显著增加。 汽油机NOX比排放特性图 二、柴油机的稳态排放特性 从右图可见在大多数工况下，CO比排放量都比较小。 而高排放量出现在小负荷工况区。 在大负荷工况下，柴油机每循环供油量较多，燃烧室内存在过多的过浓混合气区，氧气的缺乏使CO不能得到及时氧化。 柴油机CO比排放特性 从右图可见，柴油机未燃HC排放比汽油机少得多，且HC比排放量基本上是随负荷的上升而下降，但绝对排放量基本不变。 柴油机HC比排放特性 从右图中可以看出，柴油机NOX的高排放区主要出现在小负荷和高速 工况。 柴油机NOX比排放特性 以下三图分别为该柴油机排气不透光度线性分度N、PM质量浓度和比排放特性。 三、发动机的瞬态排放特性 发动机的转矩和角速度随时间迅速变化的工况，称为发动机的瞬态工况。汽车的冷态及热态起动、加速、行驶时负载突然增加的工况，都是典型的瞬态工况，在这种工况下，其转速和负荷不断的变化，发动机各部件的温度以及工作循环参数也在不断的变化，此时发动机的排放与稳态工况有很大的不同 。 1.启动工况 汽油机常温启动时CO、HC和NOX随时间的变化 汽油机热启动时CO、HC和NOX随时间的变化 汽油机的瞬态排放特性