發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制技術(shù)匯報(bào)人：2024-01-17目錄contents排放控制概述發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染物及來(lái)源排放控制技術(shù)原理及分類典型排放控制裝置及系統(tǒng)排放控制技術(shù)的挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢(shì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用01排放控制概述減少大氣污染物排放，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，降低對(duì)人類健康的危害。環(huán)境保護(hù)能源節(jié)約推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步提高燃油經(jīng)濟(jì)性，減少能源消耗，降低對(duì)石油資源的依賴。促進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)和排放控制技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。030201排放控制的意義國(guó)際法規(guī)聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)（UNECE）制定的全球統(tǒng)一輕型車輛測(cè)試程序（WLTP）等。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)各國(guó)政府制定的汽車排放標(biāo)準(zhǔn)，如中國(guó)的國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)的EPA標(biāo)準(zhǔn)等。地區(qū)性法規(guī)如歐盟的歐Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)、加州的CARB標(biāo)準(zhǔn)等，對(duì)特定地區(qū)的車輛排放進(jìn)行更嚴(yán)格的控制。排放控制的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)第一階段第二階段第三階段第四階段排放控制技術(shù)的發(fā)展歷程簡(jiǎn)單機(jī)械控制，如化油器調(diào)整、點(diǎn)火正時(shí)調(diào)整等。機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)，如缸內(nèi)直噴、可變氣門正時(shí)等。電子控制技術(shù)，如電子點(diǎn)火、電子燃油噴射等。機(jī)外凈化技術(shù)，如三元催化轉(zhuǎn)化器、顆粒捕集器等。02發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染物及來(lái)源碳?xì)浠衔铮℉C）是發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程中未完全燃燒的燃料所產(chǎn)生的，包括烷烴、烯烴、芳香烴等。來(lái)源HC在陽(yáng)光下會(huì)與氮氧化物（NOx）發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧，對(duì)人類健康和環(huán)境造成危害。危害碳?xì)浠衔镆谎趸迹–O）是發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程中氧氣不足時(shí)產(chǎn)生的，是燃料不完全燃燒的產(chǎn)物。CO是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)刺激性的有毒氣體，會(huì)與人體血紅蛋白結(jié)合，降低血液輸氧能力，對(duì)人體健康造成危害。一氧化碳危害來(lái)源來(lái)源氮氧化物（NOx）是發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程中高溫條件下空氣中的氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成的。危害NOx會(huì)刺激人體呼吸系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)，還會(huì)與大氣中的水、氧氣等反應(yīng)形成酸雨，對(duì)環(huán)境造成危害。氮氧化物來(lái)源顆粒物（PM）是發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的固體或液體微粒，包括碳煙、油霧等。危害PM會(huì)對(duì)人體呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)造成危害，尤其是直徑小于2.5微米的細(xì)顆粒物（PM2.5），能深入肺部甚至進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng)。顆粒物03排放控制技術(shù)原理及分類通過(guò)精確控制燃油噴射量，實(shí)現(xiàn)燃油與空氣的充分混合，提高燃燒效率，減少污染物排放。燃油噴射技術(shù)將燃油直接噴入氣缸內(nèi)部，提高燃油霧化效果，使燃油與空氣混合更充分，降低排放。缸內(nèi)直噴技術(shù)在過(guò)量空氣系數(shù)大于1的條件下進(jìn)行燃燒，降低燃燒溫度，減少氮氧化物（NOx）的生成。稀薄燃燒技術(shù)機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)03選擇性催化還原（SCR）技術(shù)在催化劑的作用下，利用還原劑（如尿素）選擇性地將NOx還原為氮?dú)夂退?1三元催化轉(zhuǎn)化器利用催化劑將發(fā)動(dòng)機(jī)排出的CO、HC和NOx等有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害的二氧化碳、水和氮?dú)狻?2顆粒捕集器通過(guò)過(guò)濾裝置捕捉發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中的顆粒物，減少顆粒物排放。機(jī)外凈化技術(shù)燃油供給系統(tǒng)負(fù)責(zé)向發(fā)動(dòng)機(jī)提供適量的清潔燃油，確保燃油的充分燃燒?？諝夤┙o系統(tǒng)為發(fā)動(dòng)機(jī)提供清潔的空氣，確保燃油與空氣的正確混合比例。點(diǎn)火系統(tǒng)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間點(diǎn)燃混合氣，確保發(fā)動(dòng)機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行和高效燃燒?？刂茊卧‥CU）根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況和車輛狀態(tài)，實(shí)時(shí)調(diào)整空氣、燃油供給和點(diǎn)火等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳性能和最低排放。排放控制裝置包括三元催化轉(zhuǎn)化器、顆粒捕集器、SCR系統(tǒng)等，用于減少發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中的有害物質(zhì)。排放控制系統(tǒng)的組成及工作原理04典型排放控制裝置及系統(tǒng)燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)活性炭罐吸附油箱和化油器中蒸發(fā)的汽油，防止其進(jìn)入大氣。電磁閥控制活性炭罐與進(jìn)氣管之間的通道，使吸附的汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)被吸入氣缸內(nèi)燃燒。連接曲軸箱和進(jìn)氣管，使曲軸箱內(nèi)的廢氣能夠進(jìn)入進(jìn)氣管。曲軸箱通風(fēng)管對(duì)曲軸箱廢氣進(jìn)行油氣分離，防止機(jī)油進(jìn)入進(jìn)氣管。油氣分離器曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)通過(guò)氧化還原反應(yīng)將發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的CO、HC和NOx轉(zhuǎn)化為無(wú)害的CO2、H2O和N2。催化劑提供催化劑附著的表面，增加催化劑與尾氣的接觸面積。載體三元催化轉(zhuǎn)化器EGR閥控制廢氣再循環(huán)量的裝置，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況調(diào)整EGR閥的開度。EGR管道連接排氣歧管和進(jìn)氣管，使部分廢氣能夠重新進(jìn)入氣缸參與燃燒，降低燃燒溫度，減少NOx的生成。廢氣再循環(huán)系統(tǒng)05排放控制技術(shù)的挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢(shì)隨著環(huán)保意識(shí)的提高，各國(guó)政府不斷出臺(tái)更嚴(yán)格的排放法規(guī)，要求發(fā)動(dòng)機(jī)制造商降低污染物排放。法規(guī)日益嚴(yán)格為滿足法規(guī)要求，發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制技術(shù)不斷升級(jí)，涉及多個(gè)系統(tǒng)和部件的協(xié)同工作，技術(shù)復(fù)雜性不斷增加。技術(shù)復(fù)雜性增加在滿足排放法規(guī)的同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制造商還需考慮成本壓力，如何在保證性能的同時(shí)降低成本是一大挑戰(zhàn)。成本壓力排放控制技術(shù)的挑戰(zhàn)電動(dòng)化隨著電動(dòng)汽車的普及，發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制技術(shù)將逐漸向電動(dòng)化方向發(fā)展，減少對(duì)傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的依賴。智能化借助先進(jìn)的傳感器和算法，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制系統(tǒng)的智能化，提高控制精度和效率。集成化將多個(gè)排放控制部件集成到一個(gè)模塊中，簡(jiǎn)化發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，降低成本和重量。排放控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)碳捕集與利用技術(shù)通過(guò)碳捕集技術(shù)將發(fā)動(dòng)機(jī)排放中的二氧化碳進(jìn)行捕集和利用，實(shí)現(xiàn)碳的循環(huán)利用，降低碳排放對(duì)環(huán)境的影響。新型催化劑技術(shù)研發(fā)更高效、更環(huán)保的新型催化劑，提高發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制效果，降低污染物排放。氫燃料電池技術(shù)氫燃料電池作為一種清潔能源技術(shù)，具有零排放、高效率等優(yōu)點(diǎn)，未來(lái)有望在發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。未來(lái)排放控制技術(shù)展望06發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用故障排除根據(jù)診斷結(jié)果，對(duì)故障部件進(jìn)行維修或更換，恢復(fù)系統(tǒng)正常功能。預(yù)防性維護(hù)定期對(duì)排放控制系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，減少故障發(fā)生的可能性。故障診斷利用專業(yè)診斷儀器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷，確定故障位置和性質(zhì)。發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制系統(tǒng)的故障診斷與排除123定期清潔或更換空氣濾清器、燃油濾清器和機(jī)油濾清器，保證發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣、燃油和潤(rùn)滑系統(tǒng)的清潔。濾清器清潔與更換定期檢查氧傳感器、溫度傳感器等排放控制系統(tǒng)傳感器的性能，如有損壞及時(shí)更換。傳感器檢查與更換對(duì)三元催化轉(zhuǎn)化器、顆粒捕集器等排放控制裝置進(jìn)行定期維護(hù)和保養(yǎng)，確保其正常工作。排放控制裝置維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制系統(tǒng)的維護(hù)與保