汽車環(huán)境工程04

1、第第1 1章章 緒論緒論第第2 2章章 汽車排放污染物的生成汽車排放污染物的生成 機(jī)機(jī)理和影響因素理和影響因素第第3 3 章章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排放特性汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排放特性第第4 4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化第第5 5章章 車用柴油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用柴油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化第第6 6章章 車用汽油機(jī)后處理凈化車用汽油機(jī)后處理凈化 汽車排放污染及控制汽車排放污染及控制目錄目錄 第第7 7章章 車用柴油機(jī)后處理凈化車用柴油機(jī)后處理凈化第第8 8章章 燃料與排放燃料與排放第第9 9章章 汽車排放污染物凈化方案及分析汽車排放污染物凈化方案及分析第第1010章章 汽車排放及測(cè)試汽車排放及測(cè)試第第1111章

2、章 排放標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn)4.1 4.1 概述概述第第4 4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化4.2 4.2 汽油噴射電控系統(tǒng)汽油噴射電控系統(tǒng)4.3 4.3 低排放燃燒系統(tǒng)低排放燃燒系統(tǒng)4.5 4.5 其他機(jī)內(nèi)凈化措施其他機(jī)內(nèi)凈化措施4.4 4.4 廢氣再循環(huán)廢氣再循環(huán)第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化概述：主要內(nèi)容概述：主要內(nèi)容介紹汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)，介紹汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)，包括汽油噴射電控系統(tǒng)及包括汽油噴射電控系統(tǒng)及其對(duì)排放的影響、典型低其對(duì)排放的影響、典型低排放燃燒系統(tǒng)及其對(duì)排放排放燃燒系統(tǒng)及其對(duì)排放的影響、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的影響、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的工作原理及其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作

3、原理及其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響以及其他機(jī)內(nèi)性能的影響以及其他機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)。凈化技術(shù)。 第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化機(jī)內(nèi)凈化所謂機(jī)內(nèi)凈化就是從有害排放物的生成所謂機(jī)內(nèi)凈化就是從有害排放物的生成機(jī)理及影響因素出發(fā)，以改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)燃機(jī)理及影響因素出發(fā)，以改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過程為核心，達(dá)到減少和抑制污染物燒過程為核心，達(dá)到減少和抑制污染物生成的各種技術(shù)。即降低污染物生成量生成的各種技術(shù)。即降低污染物生成量的技術(shù)，如改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室結(jié)構(gòu)、的技術(shù)，如改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室結(jié)構(gòu)、改進(jìn)點(diǎn)火系統(tǒng)、改進(jìn)進(jìn)氣系統(tǒng)、采用電改進(jìn)點(diǎn)火系統(tǒng)、改進(jìn)進(jìn)氣系統(tǒng)、采用電控汽油噴射、采用廢氣再循環(huán)技術(shù)等?？仄蛧娚?、采用廢氣

4、再循環(huán)技術(shù)等。機(jī)內(nèi)凈化被公認(rèn)為是治理車用汽油機(jī)排機(jī)內(nèi)凈化被公認(rèn)為是治理車用汽油機(jī)排氣污染的治本措施。氣污染的治本措施。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化 按燃燒過程的物理化學(xué)狀態(tài)，可分為三個(gè)階段：著火延遲期、明顯燃燒期和補(bǔ)燃期著火延遲期、明顯燃燒期和補(bǔ)燃期。汽油機(jī)的燃燒過程汽油機(jī)的燃燒過程第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化汽油車主要污染物一氧化碳（CO）氮氧化物（NOx）碳?xì)浠衔铮℉C）鉛化物以及二氧化硫等汽油車主要排放污染物汽油車主要排放污染物第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化的主要措施汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化的主要措施大力推廣汽油噴射電控系統(tǒng)

5、。大力推廣汽油噴射電控系統(tǒng)。改善點(diǎn)火系統(tǒng)。改善點(diǎn)火系統(tǒng)。開發(fā)分層充氣及均質(zhì)稀燃的新型燃燒系統(tǒng)。開發(fā)分層充氣及均質(zhì)稀燃的新型燃燒系統(tǒng)。改進(jìn)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)和燃燒室結(jié)構(gòu)。改進(jìn)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)和燃燒室結(jié)構(gòu)。采用廢氣再循環(huán)控制。采用廢氣再循環(huán)控制。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化汽油噴射電控系統(tǒng)概述汽油噴射電控系統(tǒng)概述利用各種傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的各種狀態(tài)，經(jīng)微機(jī)的判斷、計(jì)算，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下均能獲得合適空燃比的混合氣。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化典型汽油噴射電控系統(tǒng)典型汽油噴射電控系統(tǒng)第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化噴油控制噴油控制 噴油控制是發(fā)動(dòng)機(jī)噴油控制是發(fā)動(dòng)

6、機(jī)ECUECU的主要控制功能，它包的主要控制功能，它包括括噴油時(shí)刻控制噴油時(shí)刻控制和和噴油量控制噴油量控制。1. 1. 噴油時(shí)刻的控制噴油時(shí)刻的控制 對(duì)于多點(diǎn)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)，ECU以曲軸轉(zhuǎn)角傳感器的信號(hào)為依據(jù)進(jìn)行噴油時(shí)刻的控制，使各缸噴油器能在設(shè)定的時(shí)刻噴油。 噴油時(shí)刻控制方式有三種：同時(shí)噴射、分組噴射和順序噴射。2. 2. 噴油量的控制噴油量的控制 噴油量的控制，其目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒混合氣的空燃比符合各工況的需要。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化 起動(dòng)噴油控制起動(dòng)時(shí)，空氣流量計(jì)不能精確檢測(cè)。因此，起動(dòng)時(shí)，ECU不以空氣流量計(jì)的信號(hào)作為噴油量的計(jì)算依據(jù)，而是按預(yù)先設(shè)定的起動(dòng)程序來進(jìn)

7、行噴油控制。 運(yùn)轉(zhuǎn)噴油控制運(yùn)轉(zhuǎn)噴油控制 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ECU主要根據(jù)進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來計(jì)算噴油量。噴油控制噴油控制第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化噴油控制噴油控制超速斷油控制當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過允許的最高轉(zhuǎn)速時(shí)，由ECU自動(dòng)中斷噴油，減少有害物排放。減速斷油控制當(dāng)汽車在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)突然減速，發(fā)動(dòng)機(jī)仍在汽車慣性的帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)。此時(shí)節(jié)氣門已關(guān)閉，進(jìn)入氣缸的空氣量很少，若繼續(xù)正常噴油，則會(huì)造成燃燒不完全與廢氣中HC和CO排放物增多。減速斷油控制的目的是為了控制急減速時(shí)有害物的排放，減少燃油消耗量，促使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速盡快下降，有利于汽車減速。 斷油控制斷油控制 第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化

8、車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化 噴油控制噴油控制反饋控制在排氣管上加裝氧傳感器，根據(jù)排氣管中氧的含量，測(cè)定進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室混合氣的空燃比值，并輸入給ECU。ECU將此信號(hào)與設(shè)定的目標(biāo)空燃比值進(jìn)行比較，不斷修正噴油量，使空燃比保持在設(shè)定目標(biāo)值附近。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化 噴油控制對(duì)排放的影響噴油控制對(duì)排放的影響第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化 冷起動(dòng)及暖機(jī)階段排放控制冷起動(dòng)及暖機(jī)階段排放控制 冷起動(dòng)階段：混合氣濃度一般要低于化冷起動(dòng)階段：混合氣濃度一般要低于化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)。油器式發(fā)動(dòng)機(jī)。 暖機(jī)階段：不要提供太濃的混合氣。暖機(jī)階段：不要提供太濃的混合氣。 為了減小汽油

9、噴射發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)和暖機(jī)為了減小汽油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)和暖機(jī)階段排放，要對(duì)開環(huán)控制的空燃比進(jìn)行精確階段排放，要對(duì)開環(huán)控制的空燃比進(jìn)行精確的標(biāo)定，不要過量供給燃油。的標(biāo)定，不要過量供給燃油。點(diǎn)火系統(tǒng)的控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制 點(diǎn)火提前角由點(diǎn)火提前角由微機(jī)控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)微機(jī)控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下都能調(diào)在各種工況下都能調(diào)整至最佳點(diǎn)火時(shí)刻，整至最佳點(diǎn)火時(shí)刻，令發(fā)動(dòng)機(jī)在動(dòng)力性、令發(fā)動(dòng)機(jī)在動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、加速性和排經(jīng)濟(jì)性、加速性和排放等方面達(dá)到最優(yōu)。放等方面達(dá)到最優(yōu)。微機(jī)控制點(diǎn)火系傳感器微處理機(jī)（ECU）點(diǎn)火線圈點(diǎn)火器 起動(dòng)期間，點(diǎn)火提前角設(shè)為固定值。怠速時(shí)，起動(dòng)期間，點(diǎn)火提前角設(shè)為固定值。怠速時(shí)，微機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)

10、機(jī)轉(zhuǎn)速、冷卻水溫來控制點(diǎn)火提前角微機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、冷卻水溫來控制點(diǎn)火提前角的大小。正常行駛時(shí)，微機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的大小。正常行駛時(shí)，微機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號(hào)，進(jìn)行點(diǎn)火提前角的控制。部分負(fù)荷時(shí)，要根信號(hào)，進(jìn)行點(diǎn)火提前角的控制。部分負(fù)荷時(shí)，要根據(jù)冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度和節(jié)氣門位置等信號(hào)進(jìn)行據(jù)冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度和節(jié)氣門位置等信號(hào)進(jìn)行修正。修正。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化 點(diǎn)火系統(tǒng)的控制點(diǎn)火系統(tǒng)的控制火花質(zhì)量和點(diǎn)火正時(shí)對(duì)排放產(chǎn)生影響。火花質(zhì)量和點(diǎn)火正時(shí)對(duì)排放產(chǎn)生影響。 1 1）火花越弱，出現(xiàn)失火的機(jī)會(huì)就越多，而失火將會(huì)生火花越弱，出現(xiàn)失火的機(jī)會(huì)就越多，而失火將會(huì)生成大

11、量的未燃成大量的未燃HCHC。 2 2）點(diǎn)火提前角對(duì)燃油消耗率）點(diǎn)火提前角對(duì)燃油消耗率和有害排放物的影響。和有害排放物的影響。推遲點(diǎn)火未燃HC排放下降NOx排放降低影響動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性點(diǎn)火提前角對(duì)燃油消耗率和點(diǎn)火提前角對(duì)燃油消耗率和有害排放物的影響有害排放物的影響 第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化怠速轉(zhuǎn)速控制怠速轉(zhuǎn)速控制發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)是排放很嚴(yán)重的工況。發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)是排放很嚴(yán)重的工況。汽油機(jī)在怠速工況下降低汽油機(jī)在怠速工況下降低HCHC和和COCO排放的方法排放的方法 提高怠速轉(zhuǎn)速提高怠速轉(zhuǎn)速 怠速轉(zhuǎn)速越低，節(jié)氣門開度越小，殘余怠速轉(zhuǎn)速越低，節(jié)氣門開度越小，殘余廢氣的稀釋度

12、嚴(yán)重，就需要更濃的混合氣，增加廢氣的稀釋度嚴(yán)重，就需要更濃的混合氣，增加了怠速時(shí)了怠速時(shí)COCO與與HCHC的排放。提高怠速轉(zhuǎn)速可使混的排放。提高怠速轉(zhuǎn)速可使混合氣形成和燃燒均獲得改善，這不僅是由于可燃合氣形成和燃燒均獲得改善，這不僅是由于可燃混合氣在進(jìn)氣管中的移動(dòng)速度增加所致，而且是混合氣在進(jìn)氣管中的移動(dòng)速度增加所致，而且是由于提高充氣效率和減少殘余廢氣的稀釋度的結(jié)由于提高充氣效率和減少殘余廢氣的稀釋度的結(jié)果。果。高能點(diǎn)火對(duì)高能點(diǎn)火對(duì)HCHC排放的作用排放的作用 提高燃燒速率和減提高燃燒速率和減小循環(huán)變動(dòng)；小循環(huán)變動(dòng)； 降低了混合氣較降低了混合氣較稀時(shí)的失火概率，使發(fā)動(dòng)機(jī)稀時(shí)的失火概率，使發(fā)

13、動(dòng)機(jī)可燃用稍稀的混合氣，從而可燃用稍稀的混合氣，從而減小了減小了HCHC的排放。的排放。 高能點(diǎn)火和普通點(diǎn)高能點(diǎn)火和普通點(diǎn)火對(duì)火對(duì)HCHC排放的影響排放的影響在怠速工況時(shí)，高能點(diǎn)火使在怠速工況時(shí)，高能點(diǎn)火使HCHC最低排放量的空燃最低排放量的空燃比增大到了比增大到了1313左右，左右，HCHC排放也有了明顯的下降。排放也有了明顯的下降。氣門間隙對(duì)氣門間隙對(duì)HCHC排放的作用排放的作用 增大氣門間隙，減小增大氣門間隙，減小氣門重疊角。氣門重疊角。 氣門重疊角越大，氣門重疊角越大，進(jìn)入氣缸的廢氣量就越多，進(jìn)入氣缸的廢氣量就越多，HCHC排放就越多。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排排放就越多。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣門間隙影響氣門重

14、疊角，氣門間隙影響氣門重疊角，從而影響氣缸內(nèi)殘余廢氣的從而影響氣缸內(nèi)殘余廢氣的比率。氣門間隙越大，比率。氣門間隙越大，HCHC、COCO排放濃度越低。排放濃度越低。氣門間隙對(duì)氣門間隙對(duì)HC和和CO排放的影響排放的影響缸內(nèi)直接噴射缸內(nèi)直接噴射缸內(nèi)直接噴射汽油機(jī)與缸內(nèi)直接噴射汽油機(jī)與一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的主要一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的主要區(qū)別在于汽油噴射的位區(qū)別在于汽油噴射的位置，它將噴油嘴安裝在置，它將噴油嘴安裝在燃燒室內(nèi)，將汽油直接燃燒室內(nèi)，將汽油直接噴射在燃燒室內(nèi)。噴射在燃燒室內(nèi)。關(guān)鍵在于產(chǎn)生與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)不同的缸內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使噴入氣缸的汽油與空氣形成一種多層次的旋轉(zhuǎn)渦流。因此缸內(nèi)直噴采用了立式進(jìn)氣道、彎

15、曲頂面活塞、高壓旋轉(zhuǎn)噴射器等三種技術(shù)手段。直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)空氣流動(dòng)縱向缸內(nèi)空氣流動(dòng)縱向渦流即滾流。渦流即滾流。彎曲頂面活塞利用活彎曲頂面活塞利用活塞頂凸起形狀，增強(qiáng)塞頂凸起形狀，增強(qiáng)了滾流強(qiáng)度。了滾流強(qiáng)度。雖然混合比達(dá)到雖然混合比達(dá)到40:140:1，但聚集在火花塞周圍但聚集在火花塞周圍的混合氣卻很濃，很的混合氣卻很濃，很容易點(diǎn)火燃燒。容易點(diǎn)火燃燒。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化缸內(nèi)直接噴射汽油機(jī)存在的問題缸內(nèi)直接噴射汽油機(jī)存在的問題排放問題排放問題 1 1）缸內(nèi)溫度偏低，不利于未燃碳?xì)浜笕嫉?。）缸?nèi)溫度偏低，不利于未燃碳?xì)浜笕嫉取?2 2）分層燃燒時(shí)在火花塞附近出現(xiàn)混合氣局

16、部過）分層燃燒時(shí)在火花塞附近出現(xiàn)混合氣局部過濃或濃混合氣區(qū)域過大的狀況，使?jié)饣驖饣旌蠚鈪^(qū)域過大的狀況，使NOxNOx生成增加，生成增加，較高的壓縮比和放熱率也將導(dǎo)致大負(fù)荷工況較高的壓縮比和放熱率也將導(dǎo)致大負(fù)荷工況NONOX X增多。增多。 3 3）微粒排放在小負(fù)荷、過渡工況和冷起動(dòng)的情）微粒排放在小負(fù)荷、過渡工況和冷起動(dòng)的情況下比傳統(tǒng)的進(jìn)氣道噴射汽油機(jī)有較多的增加，況下比傳統(tǒng)的進(jìn)氣道噴射汽油機(jī)有較多的增加，但仍比柴油機(jī)要低一個(gè)到幾個(gè)數(shù)量級(jí)。但仍比柴油機(jī)要低一個(gè)到幾個(gè)數(shù)量級(jí)。 成因：局部區(qū)域混合氣過濃，缸內(nèi)溫度低。成因：局部區(qū)域混合氣過濃，缸內(nèi)溫度低。缸內(nèi)直接噴射式汽油機(jī)的排放對(duì)策缸內(nèi)直接噴射式

17、汽油機(jī)的排放對(duì)策二階段混合二階段混合 進(jìn) 氣 沖 程 開進(jìn) 氣 沖 程 開始時(shí)第一次噴油，始時(shí)第一次噴油，在缸內(nèi)生成很稀的在缸內(nèi)生成很稀的均質(zhì)混合氣，第二均質(zhì)混合氣，第二次噴射在壓縮上止次噴射在壓縮上止點(diǎn)前，在氣缸滾流點(diǎn)前，在氣缸滾流和活塞頂形狀的幫和活塞頂形狀的幫助下產(chǎn)生分層混合助下產(chǎn)生分層混合氣，然后點(diǎn)火燃燒。氣，然后點(diǎn)火燃燒。1 抑制敲缸的發(fā)生2 促進(jìn)炭煙燒盡3 稀NOx催化系統(tǒng)缸內(nèi)直接噴射式汽油機(jī)的排放對(duì)策缸內(nèi)直接噴射式汽油機(jī)的排放對(duì)策二階段燃燒二階段燃燒改善冷起動(dòng)和小負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的改善冷起動(dòng)和小負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的HCHC和和COCO的排放，的排放，COCO的氧化溫度比的氧化溫度比HCHC的低

18、，輔的低，輔助噴射燃燒首先使催化劑加熱，然后助噴射燃燒首先使催化劑加熱，然后使使COCO燃燒產(chǎn)生較高溫度，再使燃燒產(chǎn)生較高溫度，再使HCHC燃燒。燃燒。二沖程缸內(nèi)直噴稀燃發(fā)動(dòng)機(jī) 用壓縮空氣輔助噴射的噴油器的缸內(nèi)用壓縮空氣輔助噴射的噴油器的缸內(nèi)直噴式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。直噴式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。 經(jīng)曲軸箱掃氣進(jìn)入氣缸的是空氣，經(jīng)曲軸箱掃氣進(jìn)入氣缸的是空氣，汽油在噴油器中與少量空氣混合后，以汽油在噴油器中與少量空氣混合后，以0.62MPa0.62MPa的壓力噴入氣缸，噴霧粒度平均的壓力噴入氣缸，噴霧粒度平均達(dá)到達(dá)到5 5m m。通過噴霧特性、燃燒室形狀、通過噴霧特性、燃燒室形狀、氣流運(yùn)動(dòng)的優(yōu)化配合，可在空然比

19、為氣流運(yùn)動(dòng)的優(yōu)化配合，可在空然比為20205050的寬廣范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。的寬廣范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。稀薄燃燒系統(tǒng) 混合氣較稀時(shí)，絕熱指數(shù)混合氣較稀時(shí)，絕熱指數(shù)K K反而增大。從反而增大。從理論上講，混合氣越稀，理論上講，混合氣越稀，K K值越大，熱效率也值越大，熱效率也越大。在發(fā)動(dòng)機(jī)不使其失火的前提下，應(yīng)盡越大。在發(fā)動(dòng)機(jī)不使其失火的前提下，應(yīng)盡可能進(jìn)行稀薄燃燒。可能進(jìn)行稀薄燃燒。 在在a a11的某一范圍內(nèi)，的某一范圍內(nèi)，COCO的含量可以得的含量可以得到有效控制。到有效控制。 當(dāng)空燃比超過當(dāng)空燃比超過1818以上時(shí)，以上時(shí)，HCHC的排放量的排放量就因?yàn)橄ɑ鸷筒糠秩紵蟠笤黾印Ｋ赃M(jìn)就因?yàn)橄ɑ鸷?/p>

20、部分燃燒而大大增加。所以進(jìn)行恰當(dāng)?shù)南”∪紵趴梢愿纳菩星‘?dāng)?shù)南”∪紵趴梢愿纳艸CHC的排放。的排放。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化實(shí)現(xiàn)稀燃的具體措施實(shí)現(xiàn)稀燃的具體措施可變渦流控制系統(tǒng)：部分負(fù)荷，較強(qiáng)渦流；全負(fù)荷，減小渦流甚至不用渦流緊湊的燃燒室，盡可能高的壓縮比電控順序噴射系統(tǒng)，擴(kuò)展燃燒失火極限高精度空燃比控制系統(tǒng)分層燃燒技術(shù)廢氣再循環(huán)第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化分層燃燒系統(tǒng)分層燃燒系統(tǒng)分層燃燒的目的分層燃燒的目的分層燃燒就是要合理地組織氣缸內(nèi)混分層燃燒就是要合理地組織氣缸內(nèi)混合氣分布，使在火花塞周圍有較濃的混合合氣分布，使在火花塞周圍有較濃的混合氣，而

21、在燃燒室內(nèi)的大部分區(qū)域具有很稀氣，而在燃燒室內(nèi)的大部分區(qū)域具有很稀的混合氣，以確保正常點(diǎn)火和燃燒，同時(shí)的混合氣，以確保正常點(diǎn)火和燃燒，同時(shí)也擴(kuò)展了稀燃失火極限，并可提高經(jīng)濟(jì)性，也擴(kuò)展了稀燃失火極限，并可提高經(jīng)濟(jì)性，減少排放。減少排放。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化復(fù)合渦流受控燃燒系統(tǒng)復(fù)合渦流受控燃燒系統(tǒng)這種發(fā)動(dòng)機(jī)擁有兩個(gè)化油器或兩這種發(fā)動(dòng)機(jī)擁有兩個(gè)化油器或兩套進(jìn)氣管噴射裝置，所以可以分套進(jìn)氣管噴射裝置，所以可以分別提供不同過量空氣系數(shù)的混合別提供不同過量空氣系數(shù)的混合氣給主、副室的進(jìn)氣系統(tǒng)。氣給主、副室的進(jìn)氣系統(tǒng)。傳 統(tǒng) 的 點(diǎn) 燃 式 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 只 能 在傳 統(tǒng) 的 點(diǎn)

22、燃 式 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 只 能 在 a a0.950.951.151.15之間運(yùn)行，之間運(yùn)行，CVCCCVCC發(fā)動(dòng)機(jī)采用發(fā)動(dòng)機(jī)采用了這種燃燒方式，首先燃燒的那部分混了這種燃燒方式，首先燃燒的那部分混和氣（在副室）具有小的過量空氣系數(shù)，和氣（在副室）具有小的過量空氣系數(shù)，雖然出現(xiàn)較高的雖然出現(xiàn)較高的HCHC和和COCO濃度，但混合氣濃度，但混合氣所占容積很小，而后燃燒的混合氣（在所占容積很小，而后燃燒的混合氣（在主室）具有較高的過量空氣系數(shù)。主室）具有較高的過量空氣系數(shù)。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化軸向分層燃燒系統(tǒng)軸向分層燃燒系統(tǒng)1-1-活塞；活塞；2-2-氣缸；氣缸；3-3-火

23、花塞；火花塞；4-4-導(dǎo)氣屏進(jìn)氣門；導(dǎo)氣屏進(jìn)氣門；5-5-噴油器噴油器燃料在渦流作用下，沿氣缸軸向產(chǎn)生上濃下稀的分層。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化滾流（縱渦）分層稀燃系統(tǒng)滾流（縱渦）分層稀燃系統(tǒng)在進(jìn)氣過程中形成的繞垂直于氣缸軸線方向在進(jìn)氣過程中形成的繞垂直于氣缸軸線方向旋轉(zhuǎn)的有組織的空氣旋流，稱為滾流，也稱旋轉(zhuǎn)的有組織的空氣旋流，稱為滾流，也稱為縱渦或橫向渦流。滾流在壓縮過程中逐漸為縱渦或橫向渦流。滾流在壓縮過程中逐漸被壓扁，在上止點(diǎn)附近破碎成許多小尺寸的被壓扁，在上止點(diǎn)附近破碎成許多小尺寸的渦流和湍流，可大大改善混合氣燃燒過程。渦流和湍流，可大大改善混合氣燃燒過程。第第4

24、章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化高壓縮比燃燒系統(tǒng)燃料辛烷值允許的前提下盡可能用較高的壓燃料辛烷值允許的前提下盡可能用較高的壓縮比，以獲得較好的功率和油耗指標(biāo)?？s比，以獲得較好的功率和油耗指標(biāo)。一味提高壓縮比對(duì)排氣凈化不利。一味提高壓縮比對(duì)排氣凈化不利。電控點(diǎn)火系統(tǒng)的采用使精確控制點(diǎn)火定時(shí)成電控點(diǎn)火系統(tǒng)的采用使精確控制點(diǎn)火定時(shí)成為可能，為高壓縮比點(diǎn)燃機(jī)在性能與排放方為可能，為高壓縮比點(diǎn)燃機(jī)在性能與排放方面得到更好的折衷可提供很大的潛力。面得到更好的折衷可提供很大的潛力。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化廢氣再循環(huán)的工作原理廢氣再循環(huán)的工作原理廢氣再循環(huán)技術(shù)是控廢氣再循環(huán)技

25、術(shù)是控制氮氧化合物排放的制氮氧化合物排放的主要措施，它是將汽主要措施，它是將汽車排出的一部分廢氣車排出的一部分廢氣重新引入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣重新引入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)，與混合氣一起系統(tǒng)，與混合氣一起再進(jìn)入氣缸燃燒。再進(jìn)入氣缸燃燒。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化廢氣再循環(huán)廢氣再循環(huán)廢氣混入的多少用廢氣混入的多少用EGREGR率表示，其定義如下：率表示，其定義如下：100%EGR返回廢氣量率= 進(jìn)氣量+返回廢氣量 第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化EGREGR系統(tǒng)的控制要求系統(tǒng)的控制要求1 EGR量應(yīng)隨負(fù)荷的增加而增加。2 怠速和小負(fù)荷時(shí)，不進(jìn)行EGR。3 冷機(jī)時(shí)不進(jìn)行EGR。

26、4 大負(fù)荷、高速時(shí)通常也不進(jìn)行EGR或減少EGR率。5 冷機(jī)時(shí)不進(jìn)行EGR。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化內(nèi)部廢氣再循環(huán)內(nèi)部廢氣再循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣經(jīng)過EGR閥進(jìn)入進(jìn)氣歧管，與新鮮混合氣混合在一起的方式稱為外部EGR。與外部EGR相對(duì)應(yīng)的稱為內(nèi)部EGR。滯留在缸內(nèi)的廢氣量決定于配氣相位重疊角的大小，重疊角大，則內(nèi)部廢氣再循環(huán)量也大。過大的重疊角會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不穩(wěn)定、失火并使HC排放量增加等，因此在確定配氣相位重疊角時(shí)必須對(duì)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能進(jìn)行綜合考慮。第第4章章 車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化車用汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化EGREGR率對(duì)汽油機(jī)凈化與性能的影響率對(duì)汽油機(jī)凈化與性能的影響廢氣再循環(huán)能有效地降低汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)能有效地降低汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的NOxNOx排放排放, ,但進(jìn)行但進(jìn)行EGREGR時(shí)必須要考慮其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)必須要考慮其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性的影響。通常將動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性的影響。通常將EGREGR率控制率控制在在10%10%20%20%范圍內(nèi)較合適。范圍內(nèi)較合適。冷卻冷卻EGREGR技術(shù)技術(shù)再循環(huán)廢氣經(jīng)冷卻器冷卻后再循環(huán)廢氣經(jīng)冷卻器冷卻后再送入進(jìn)氣端，進(jìn)一步降低再送入進(jìn)氣端，進(jìn)一步降低進(jìn)氣溫度，更有利于降低進(jìn)氣溫度，更有利于降低NOxNOx排放，