sOⅩ不是汽油發動機汽車的排放物。
汽油機有害排放物主要有:一氧化碳CO、碳氫化合物HC、氮氧化物NOx ;
CO是碳氫化合物在燃燒過程中生成的中間產物。控制CO排放的主要因素是可燃混合氣的過量空氣係數fa。在濃混合氣中fa小於1,隨減小而jCO不斷增加;在稀混合氣中, jCO很低,在fa =1.0~1.1之間,CO隨略微變化。凡是影響過量空氣係數的因素都是影響CO生成的因素。
一氧化碳CO生成的影響因素:
進氣空氣溫度T0的影響:
進氣溫度上升,大氣密度下降,而汽油密度變化很小,對化油器發動機,隨進氣溫度升高,混合氣加濃。
大氣壓力p的影響:
大氣壓力下降,空氣密度下降,同樣大氣壓力的變化會影響混合氣過量空氣係數。
進氣管真空度的影響:
當汽車急劇減速時,發動機真空度大於負63kPa,停留在進氣系統中的燃油迅速蒸發進入燃燒室,組成混合氣過濃。CO顯著增加到怠速時的濃度。
怠速轉速的影響:
提高怠速轉速,可有效降低CO排放,但怠轉速過高,機械噪聲會增加。一般從淨化的觀點,希望怠速轉速規定的高一點好。
v 汽油機工況對CO生成的影響:
汽油機在部分負荷運轉時,混合氣的fa接近1,CO排放量不高。但多缸機如果fa不同,仍會有的氣缸fa <1,增加CO排放量。全負荷特別是冷起動時,混合氣很濃, fa可小到0.8甚至更低,CO排放量很大。汽油機加速時的突然加濃使CO排放迅速增加。
影響汽油機HC生成的主要因素:
部分負荷火花塞位置對油耗和HC的影響:火花塞中置,縮短了火焰傳播距離,降低了爆震危險,使得汽油機壓縮比可以提高,油耗降低;另外,多氣門汽油機燃燒室比較緊湊,緊湊的燃燒室具有冷激表面小,降低HC排放。
面容比對HC排放的影響:面容比是衡量燃燒室結構緊湊與否的重要指標,小面容比燃燒室有利於降低HC排放。
影響汽油機NOx生成的主要因素:
空燃比:已燃混合氣最高溫度對應fa=0.9左右的略濃混合氣。不過這時氧濃度低,抑止了NO的生成。當fa提高時,氧增加的效果抵消了燃氣溫度下降使NO生成的增加趨勢。因而,NO排放峰值出現在fa =1.1左右的略稀混合氣中(如右圖)。如果fa進一步增加,溫度下降的效果佔優勢,導致NO下降。
缸內未燃混合氣中已燃混合氣:點燃式內燃機在燃燒前,燃燒室中的混合氣由空氣、已蒸發的燃油蒸汽和已燃氣體組成。後者是前一循環留下的殘餘廢氣,或加上廢氣再循環EGR時的回流氣組成。EGR是降低NOx排放的有效措施之一。
點火定時:點火定時強烈影響汽油機NOx排放量。推遲點火、降低最高燃燒溫度並縮短已燃氣體停留在高溫中的時間,可減少NOx排放。用歐洲測試排放的標準循環測試時,qig每推遲1°(CA),NOx減少0.3g/kW·h。推遲點火、提高排溫,也有利於HC的後期氧化,但有損於發動機燃油耗率和比功率。
sOⅩ不是汽油發動機汽車的排放物。
汽油機有害排放物主要有:一氧化碳CO、碳氫化合物HC、氮氧化物NOx ;
CO是碳氫化合物在燃燒過程中生成的中間產物。控制CO排放的主要因素是可燃混合氣的過量空氣係數fa。在濃混合氣中fa小於1,隨減小而jCO不斷增加;在稀混合氣中, jCO很低,在fa =1.0~1.1之間,CO隨略微變化。凡是影響過量空氣係數的因素都是影響CO生成的因素。
一氧化碳CO生成的影響因素:
進氣空氣溫度T0的影響:
進氣溫度上升,大氣密度下降,而汽油密度變化很小,對化油器發動機,隨進氣溫度升高,混合氣加濃。
大氣壓力p的影響:
大氣壓力下降,空氣密度下降,同樣大氣壓力的變化會影響混合氣過量空氣係數。
進氣管真空度的影響:
當汽車急劇減速時,發動機真空度大於負63kPa,停留在進氣系統中的燃油迅速蒸發進入燃燒室,組成混合氣過濃。CO顯著增加到怠速時的濃度。
怠速轉速的影響:
提高怠速轉速,可有效降低CO排放,但怠轉速過高,機械噪聲會增加。一般從淨化的觀點,希望怠速轉速規定的高一點好。
v 汽油機工況對CO生成的影響:
汽油機在部分負荷運轉時,混合氣的fa接近1,CO排放量不高。但多缸機如果fa不同,仍會有的氣缸fa <1,增加CO排放量。全負荷特別是冷起動時,混合氣很濃, fa可小到0.8甚至更低,CO排放量很大。汽油機加速時的突然加濃使CO排放迅速增加。
影響汽油機HC生成的主要因素:
部分負荷火花塞位置對油耗和HC的影響:火花塞中置,縮短了火焰傳播距離,降低了爆震危險,使得汽油機壓縮比可以提高,油耗降低;另外,多氣門汽油機燃燒室比較緊湊,緊湊的燃燒室具有冷激表面小,降低HC排放。
面容比對HC排放的影響:面容比是衡量燃燒室結構緊湊與否的重要指標,小面容比燃燒室有利於降低HC排放。
影響汽油機NOx生成的主要因素:
空燃比:已燃混合氣最高溫度對應fa=0.9左右的略濃混合氣。不過這時氧濃度低,抑止了NO的生成。當fa提高時,氧增加的效果抵消了燃氣溫度下降使NO生成的增加趨勢。因而,NO排放峰值出現在fa =1.1左右的略稀混合氣中(如右圖)。如果fa進一步增加,溫度下降的效果佔優勢,導致NO下降。
缸內未燃混合氣中已燃混合氣:點燃式內燃機在燃燒前,燃燒室中的混合氣由空氣、已蒸發的燃油蒸汽和已燃氣體組成。後者是前一循環留下的殘餘廢氣,或加上廢氣再循環EGR時的回流氣組成。EGR是降低NOx排放的有效措施之一。
點火定時:點火定時強烈影響汽油機NOx排放量。推遲點火、降低最高燃燒溫度並縮短已燃氣體停留在高溫中的時間,可減少NOx排放。用歐洲測試排放的標準循環測試時,qig每推遲1°(CA),NOx減少0.3g/kW·h。推遲點火、提高排溫,也有利於HC的後期氧化,但有損於發動機燃油耗率和比功率。