第九講 技術(shù)保障體系

2024/3/241第九講城市交通可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)保障體系第一節(jié)

機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系；第二節(jié)機(jī)內(nèi)凈化措施；第三節(jié)機(jī)外凈化措施。2024/3/242第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系一、燃料的前處理：就是研究燃料對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放性能的影響，揭示燃料的組分和性質(zhì)與發(fā)動(dòng)機(jī)排放之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上對(duì)燃料進(jìn)行改進(jìn)，達(dá)到降低發(fā)動(dòng)機(jī)排放的目的。2024/3/243第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系汽油的無鉛化；芳香族化合物；十六烷值；燃料中加入含氧劑；餾程溫度。2024/3/244第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系1、汽油的無鉛化汽油為什么含鉛？提高汽油的抗爆性；保證汽車良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性；滿足發(fā)動(dòng)機(jī)高壓縮比對(duì)高辛烷值的要求。2024/3/245第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系含鉛汽油的影響？鉛毒與排氣一起直接危害人的健康；使為了減少排污而設(shè)置的排氣后處理裝置（催化凈化器）迅速失效－－“催化劑中毒”。2024/3/246第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系解決方法改進(jìn)石油煉制加工工藝

摻含高辛烷值組分

添加無毒抗爆劑

2024/3/247第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系2、降低芳香族化合物的含量減少燃料中所含芳香族化合物時(shí)，CO和HC排放的降低表現(xiàn)不明顯，很少出現(xiàn)CO和HC排放增加的情況；而對(duì)PM和NOx排放的影響，則表現(xiàn)出一定的規(guī)律性，即一般都是隨著燃料中芳香族化合物含量的增加而增加。2024/3/248第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系3、合理提高十六烷值2024/3/249第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系4、燃料中加入含氧劑添加少量的含氧劑能改善燃料的爆震性能，從而減少芳香烴和鉛的使用；CO和HC、PM的排放也會(huì)相應(yīng)減少。而NOx的排放略有增加；排放物中醛、酮等的排放明顯降低。2024/3/2410第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系5、餾程溫度餾程就是油品的沸點(diǎn)范圍，一定范圍內(nèi)蒸餾出來的油品就叫“餾分”。在研究燃料對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的排放性能影響時(shí)，常使用T90或T95，T90是指燃料蒸餾90%時(shí)的溫度，T95是指燃料蒸餾95%時(shí)的溫度。當(dāng)餾程溫度T90或T95增大時(shí)，對(duì)CO、HC排放的影響主要是降低的趨勢，個(gè)別情況下HC排放略有增加；對(duì)PM和NOx排放的影響較小。2024/3/2411第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系二、代用燃料1、燃料天然氣

液化石油氣

甲醇（Methanol）

乙醇（Ethanol）

氫電能2024/3/2412第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系天然氣――主要成分為甲烷壓縮天然氣（CNG，CompressedNaturalGas）

液化天然氣（LNG，LiquefiedNaturalGas）

2024/3/2413第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系液化石油氣（LPG，LiquefiedPetroleumGas）天然氣加工和石油氣煉制的一種副產(chǎn)品；在大氣溫度條件下，只要稍加壓力便可以液化，便于各種方式的儲(chǔ)運(yùn)。2024/3/2414第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系甲醇（Methanol）理化性質(zhì)近似汽油，可部分或全部代替汽油或柴油在汽車上應(yīng)用;生產(chǎn)甲醇有廣泛豐富的原料（煤、天然氣等）來源，又易于儲(chǔ)存，所以被視為一種非常有希望的代用燃料。甲醇毒性很高，存在安全使用的問題

2024/3/2415第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系乙醇（Ethanol）乙醇可用作汽油或柴油的調(diào)和組分，主要使用的有E85（多用于輕型車）和E95（多用于重型車）。“喝酒”的汽車2024/3/2416第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系氫：氫氣是最為清潔的一種燃料，它燃燒的直接產(chǎn)物是水，污染物排放很低;氫氣作為汽車燃料，經(jīng)濟(jì)上可行，同時(shí)燃料資源豐富，它和電動(dòng)汽車一起被看作是解決汽車尾氣和能源持續(xù)利用問題的長遠(yuǎn)辦法。2024/3/2417第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系2024/3/2418第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系電能：使用電能作為驅(qū)動(dòng)的汽車是最清潔的汽車，其尾氣排放為零，所以又稱“零排放汽車”。2024/3/2419第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系2、代用燃料汽車（AFV，AlternativeFuelVehicles）：從廣義上講，是指除汽（柴）油燃料汽車以外，使用其他形式燃料（動(dòng)力）的車輛。2024/3/2420第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系（1）按燃料種類分類①燃?xì)馄噳嚎s天然氣汽車：普及應(yīng)用廣液化天然氣汽車：應(yīng)用較少液化石油氣汽車：獲得廣泛應(yīng)用2024/3/2421第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系2024/3/2422第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系②醇類燃料汽車甲醇汽車－－基本達(dá)到實(shí)用階段2024/3/2423第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系乙醇汽車－－有希望的代用燃料2024/3/2424第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系③電動(dòng)汽車：脫離了燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，以自載蓄電池為電源2024/3/2425第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系2024/3/2426第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系（2）按汽車結(jié)構(gòu)形式分類①單一燃料汽車（DedicatedVehicle）：能且僅能使用上述代用燃料中的一種作為車輛引擎的動(dòng)力來源。2024/3/2427第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系②雙燃料汽車（Dual-FuelVehicle）：一般是指具有兩套燃料供應(yīng)系統(tǒng)（其一為代用燃料），使用中可以在兩種燃料之間進(jìn)行靈活切換的一類車輛。2024/3/2428第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系③混合動(dòng)力汽車（Hybrid-ElectricalVehicle）：是指既安裝有蓄能系統(tǒng)，又有燃料驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的汽車。2024/3/2429第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系三、電力驅(qū)動(dòng)汽車技術(shù)通常人們習(xí)慣把蓄電池或燃料電池作為部分動(dòng)力或全部動(dòng)力的汽車統(tǒng)稱為電動(dòng)汽車。主要包括：EV、HEV、FEV。2024/3/2430第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系1.電動(dòng)汽車的特點(diǎn)操作性維修和可靠性安全性費(fèi)用目前主要的技術(shù)難點(diǎn)：怎樣才能把更多的能量裝到電瓶里去，解決續(xù)駛里程短的問題。2024/3/2431第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系2．電動(dòng)汽車的環(huán)境效益電動(dòng)汽車與燃油汽車廢氣排放的比較（單位：g/km）

廢氣組成電動(dòng)汽車燃油汽車

CO 017.0HC02.7NOx0（0.023） 0.74CO2 0（130）320

注：括號(hào)中的數(shù)據(jù)考慮了電廠排放的廢氣2024/3/2432第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系

電動(dòng)汽車與燃油汽車運(yùn)行噪音比較

噪聲dB電動(dòng)汽車燃油汽車35km/h（勻速）666750km/h（勻速）666935km/h（加速）667540km/h（加速）66722024/3/2433第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系3、純電動(dòng)汽車

（PureElectricVehicle，EV）（1）概念和特點(diǎn)純電動(dòng)汽車是只用電力驅(qū)動(dòng)的汽車。與傳統(tǒng)燃油汽車相比，具有以下特點(diǎn)：沒有尾氣排放，車輛噪音低，是真正的環(huán)保汽車;能源效率高，節(jié)能性優(yōu)越，通過有效利用夜間能源，可望實(shí)現(xiàn)電能的均衡性。2024/3/2434第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系（2）純電動(dòng)汽車技術(shù)制約電動(dòng)汽車發(fā)展的主要因素是蓄電池和電動(dòng)機(jī)。蓄電池是制約電動(dòng)汽車發(fā)展的最大因素，它關(guān)系到電動(dòng)汽車的價(jià)格、穩(wěn)定性、行駛里程等多個(gè)方面;

常用的電池包括：鉛酸電池、鎘鎳電池、鎳氫電池鋰電池和燃料電池。2024/3/2435第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系電動(dòng)機(jī)直接決定電動(dòng)汽車性能的好壞。電動(dòng)機(jī)選擇的原則應(yīng)是具有良好的調(diào)速性能，能夠?qū)崿F(xiàn)直流電向交流電的轉(zhuǎn)換以及電池與電機(jī)之間電壓的變換；另外還要求電動(dòng)汽車制動(dòng)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)再發(fā)電、回收部分能量及對(duì)電池組進(jìn)行管理等。包括：直流電動(dòng)機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)、永磁無刷電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)等。2024/3/2436第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系車型燃油公共汽車無軌電車電動(dòng)公共汽車能源種類汽油電電每日能源消耗量60（升）230（度）200（度）能源價(jià)格（元）6/升0.9/度0.9/度年需費(fèi)用（元）131,40075，59165，700電動(dòng)公共汽車、無軌電車、燃油公共汽車年運(yùn)營成本比較

2024/3/2437第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系4、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（HybridElectricVehicle）是指在同一輛汽車中同時(shí)采用了電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)作為其動(dòng)力裝置，通過先進(jìn)的控制系統(tǒng)使兩種動(dòng)力裝置有機(jī)諧調(diào)配合，實(shí)現(xiàn)最佳能量分配，達(dá)到低能耗、低污染和高度自動(dòng)化的新型汽車。2024/3/2438第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的特征:

吸收了電動(dòng)汽車和普通內(nèi)燃汽車兩者的優(yōu)點(diǎn)。正常情況下電能儲(chǔ)存系統(tǒng)不需要充電；起動(dòng)和低速行駛時(shí)－－電能儲(chǔ)存系統(tǒng)提供動(dòng)力；超過一定速度后－－內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)；上坡和加速超車時(shí)－－內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)；減速剎車和高速公路正常行駛時(shí)－－回收能量、充電;內(nèi)燃機(jī)還可以改用CNG、甲醇、乙醇等代用燃料。包括：并聯(lián)式構(gòu)造和串聯(lián)式構(gòu)造。2024/3/2439第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r國外：技術(shù)成熟，性能優(yōu)良可靠；國內(nèi)：技術(shù)開發(fā)完成，轎車和大客車已批量生產(chǎn)。豐田Prius汽油電力混合動(dòng)力轎車東風(fēng)EQ6110HEV混合動(dòng)力大客車2024/3/2440第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系5、燃料電池汽車（FuelCellVehicle）燃料電池汽車是指直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能驅(qū)動(dòng)車輛行駛的車輛。2024/3/2441第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系燃料電池燃料電池是將儲(chǔ)存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能通過電極反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。由燃料、氧化劑、電極組成。優(yōu)點(diǎn)：無需充電，比能量高，無污染。缺點(diǎn)：成本高，燃料貯藏和運(yùn)輸較為困難。2024/3/2442第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系燃料電池汽車特點(diǎn)能量轉(zhuǎn)換效率高;水和CO2是唯一的排放物，環(huán)境污染小;運(yùn)行噪音低;燃料來源具有多樣性;操作上不需要對(duì)傳統(tǒng)汽油車做任何基礎(chǔ)改變。2024/3/24432024/3/2444第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系燃料電池汽車的成本分析①在使用周期內(nèi)，氫燃料電池汽車比混合氫燃料車的成本低；②除了小型短程的汽車，燃料電池汽車比蓄電池電動(dòng)車使用周期成本低；③當(dāng)甲醇和氫都來自原料時(shí)，甲醇燃料電池車的成本比氫燃料電池車的成本低得多；④太陽能氫燃料電池汽車在所有類型的汽車中是成本最高的，但其導(dǎo)致的環(huán)境影響也是最小的。2024/3/2445第一節(jié)機(jī)動(dòng)車燃料改進(jìn)控制體系燃料電池汽車的環(huán)境效益以氫為燃料的燃料電池汽車是真正的零排放汽車;若采用甲醇作為燃料，反應(yīng)器會(huì)產(chǎn)生痕量的NOX和CO，燃料供應(yīng)和貯存系統(tǒng)會(huì)有少量的甲醇蒸發(fā);以汽油和其它石油產(chǎn)品為燃料，也存在一定排放，來自反應(yīng)器、燃料箱和升流系統(tǒng)等;噪聲也較低，運(yùn)行時(shí)噪音值只有60分貝。2024/3/2446案例：GEF、UNDP支持發(fā)展中國家發(fā)展FCBs2024/3/2447中國燃料電池巴士商業(yè)化示范項(xiàng)目2024/3/24482024/3/24492024/3/2450智能汽車—TESLA（特斯拉）2024/3/2451第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

所謂機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)，是指從發(fā)動(dòng)機(jī)有害污染物的生成機(jī)理及影響因素出發(fā)，通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整或改進(jìn)，達(dá)到控制燃燒，減少和抑制污染物生成的各種技術(shù)。2024/3/2452第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)措施1.廢氣再循環(huán)技術(shù)（EGR）2.改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室結(jié)構(gòu)，優(yōu)化燃燒系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.改進(jìn)點(diǎn)火系統(tǒng)4.改進(jìn)燃料供給系統(tǒng)，調(diào)制混合氣和控制空燃比5.采用電子控制燃油噴射新技術(shù)6.開發(fā)分層充氣及均質(zhì)稀燃的新型燃燒系統(tǒng)7.采用綜合控制的發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)2024/3/2453第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)一、廢氣再循環(huán)1.概念：廢氣再循環(huán)就是將一部分發(fā)動(dòng)機(jī)排氣引入汽缸內(nèi)重新燃燒，利用發(fā)動(dòng)機(jī)含氧量低和熱容量大的特點(diǎn)，降低汽缸內(nèi)氧氣含量和最高燃燒溫度，從而降低NOx生成量的方法，簡稱EGR(ExhaustGasRecirculation)。2024/3/2454第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)2.EGR裝置基本組成：

EGR閥、溫度控制開關(guān)、接真空信號(hào)的軟管和通廢氣的金屬管等。2024/3/2455第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)3、EGR量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響廢氣混入的多少用EGR率表示：EGR率＝廢氣還流量/（廢氣還流量＋進(jìn)氣量）×100％

2024/3/2456第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

不同EGR對(duì)油耗和排放的影響2024/3/2457第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

EGR增加，由于燃燒速度變慢，動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性變差；EGR過小，NOx排放達(dá)不到法規(guī)要求，易產(chǎn)生爆燃和發(fā)動(dòng)機(jī)過熱等現(xiàn)象。由此可見，EGR是以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率、動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性為代價(jià)，來減少NOx排放的。因此，EGR的量必須控制在一定范圍內(nèi)。2024/3/2458第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)4、EGR率的控制要求對(duì)于汽油機(jī)而言：當(dāng)EGR率>10％時(shí)，燃油消耗量基本不增加；當(dāng)EGR率＝20%時(shí)，NOx濃度下降60%～70%，油耗上升只有3%；當(dāng)EGR率>20％時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不穩(wěn)定，工作粗暴，HC將增加10％。2024/3/2459第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)對(duì)于柴油機(jī)而言：必須使用更大量的EGR才能有效地降低NOx。一般直噴式和非直噴式柴油機(jī)的EGR率可分別超過40%和25%。2024/3/2460第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)二、燃燒系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)燃燒室形狀—降低CO、HC燃燒室面積和容積的比S/V要小,即盡可能緊湊,可降低CO、HC；火花塞盡可能布置在燃燒室中央，以縮短火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x。2024/3/2461第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)緊湊的燃燒室熱效率高；燃燒的改善，使不完全燃燒產(chǎn)物CO排放下降；S/V的下降，使表面冷激淬熄效應(yīng)減小，使未燃HC排放下降；緊湊燃燒室的快速燃燒使最高燃燒溫度上升，導(dǎo)致NOx生成量增加。2024/3/2462第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)缸內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)—降低HC、NOX燃燒室內(nèi)氣流也是影響發(fā)動(dòng)機(jī)排放HC和NOx的重要因素；提高缸內(nèi)混合氣的渦流和湍流程度，有助于加強(qiáng)油氣的均勻混合，為點(diǎn)火和快速燃燒、完全燃燒創(chuàng)造良好條件，HC的排放就得到減少。2024/3/2463第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

三、點(diǎn)火系統(tǒng)的改進(jìn)

點(diǎn)火系統(tǒng)是點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)的重要組成部分，點(diǎn)火系統(tǒng)通過對(duì)點(diǎn)火時(shí)間、點(diǎn)火能量的控制，可以控制燃料燃燒的時(shí)間、溫度以及燃料燃燒的效率，從而對(duì)減少尾氣污染有很大作用。2024/3/24642024/3/2465第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)改進(jìn)途徑主要有：減小點(diǎn)火提前角提高點(diǎn)火能量采用電子點(diǎn)火系統(tǒng)途徑2024/3/2466第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

四、燃料供給系統(tǒng)的改進(jìn)

燃料供給系統(tǒng)的功用是供給發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下的可燃混合氣。改進(jìn)燃料供給系統(tǒng)，改善燃料分配，對(duì)空燃比精確控制，不僅是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)排氣凈化的需要，也是稀燃和EGR發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定燃燒的需要。2024/3/2467第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

電子控制汽油噴射系統(tǒng)（ElectronicFuelInjectionSystem，簡稱EFI）

利用各種傳感器檢測發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、冷卻水溫度、進(jìn)氣管真空度和廢氣成分等參數(shù)的各種狀態(tài)，經(jīng)微機(jī)的判斷、計(jì)算，來改變噴油量和點(diǎn)火提前角，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下均能得到合適空燃比的混合氣，實(shí)現(xiàn)最大限度的節(jié)油和凈化排氣，并提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。2024/3/2468第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)五、稀薄燃燒系統(tǒng)稀薄燃燒（LeanBurn）是指能燃用空燃比為18∶1或更?。ˋ/F≥18：1）的混合氣的汽油機(jī)。2024/3/2469第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

稀薄燃燒系統(tǒng)的排放特性2024/3/2470第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)缺陷：空燃比過大（A/F>18），HC會(huì)因混合氣過稀使燃燒不夠完全而排放量增加；汽油機(jī)燃燒效率最高的經(jīng)濟(jì)空燃比為A/F＝16.6。2024/3/2471第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)分層進(jìn)氣――實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒的關(guān)鍵技術(shù)采用由濃至稀的分層進(jìn)氣燃燒方式。通過缸內(nèi)空氣的運(yùn)動(dòng)，在火花塞周圍形成易于點(diǎn)火的濃混合氣，混合比達(dá)12：1左右，外層逐漸稀薄。這樣，混合氣空燃比最大值均在18以上。2024/3/2472第二節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

由日本三菱公司研制成功的三菱缸內(nèi)噴注汽油機(jī)GDI（GasolineDirectInjection），可令混合比達(dá)到40：1。2024/3/2473第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)

所謂機(jī)外凈化技術(shù)，是指發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒生成的廢氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門后，但還未排入到大氣環(huán)境之前，進(jìn)一步采取凈化措施，以減少最終汽車污染排放的技術(shù)。2024/3/2474第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)一、排氣后處理凈化技術(shù)是對(duì)已經(jīng)排出發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室而尚未排到大氣中去的廢氣，在排氣系統(tǒng)中作進(jìn)一步凈化處理。主要包括：二次空氣噴射、熱反應(yīng)器、后燃法、催化凈化裝置等。2024/3/2475第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)1.二次空氣噴射—降低HC、CO二次空氣噴射就是指將新鮮的空氣噴射到排氣門附近，使高溫廢氣和空氣混合，使沒有充分燃燒的HC、CO進(jìn)一步燃燒，降低污染排放的方法。

能降低HC、CO的排放，可以使總排氣污染下降50％左右。在混合氣較濃時(shí)效果尤其明顯。2024/3/2476第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)

二次空氣噴射裝置主要包括空氣濾清器、空氣泵、防止回火管、單向閥、空氣分配管、排氣門、進(jìn)氣管和回火防止閥。

2024/3/2477第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)2.熱反應(yīng)器—降低HC、CO熱反應(yīng)器是一種降低HC、CO排放的后處理裝置。基于高排氣溫度、足夠的氧氣及增加排氣停留時(shí)間能促使HC和CO在排氣系統(tǒng)中高度氧化的原理設(shè)計(jì)。安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣道的出口處，一般與二次空氣噴射一起使用。2024/3/2478第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)

熱反應(yīng)器由殼體、外筒和內(nèi)筒三層壁構(gòu)成。殼體與外筒之間是保溫層，填有絕熱材料，使內(nèi)部保持高溫，以利于HC和CO的再燃燒。2024/3/2479第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)與二次空氣噴射系統(tǒng)結(jié)合使用效果更好。2024/3/2480第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)3.催化凈化裝置催化凈化裝置是一種內(nèi)部裝有催化劑的裝置，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管中，通過催化劑的作用，將HC、CO氧化成H2O、CO2，并將NOx還原生成N2，以減少尾氣排放的裝置。2024/3/2481第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)

系統(tǒng)特性系統(tǒng)種類空燃比的控制方法催化劑的種類降低排放的對(duì)象氧化催化凈化系統(tǒng)開環(huán)控制氧化催化劑CO、HC三效催化凈化系統(tǒng)反饋控制三效催化劑CO、HC、NOx還原催化凈化系統(tǒng)開環(huán)控制還原催化劑NOx吸附(選擇)還原凈化系統(tǒng)反饋控制吸附(選擇)還原催化劑NOx催化凈化系統(tǒng)的分類2024/3/2482第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)系統(tǒng)的組成;

三元催化反應(yīng)器發(fā)生作用要求發(fā)動(dòng)機(jī)有比較精確的空燃比，才能保證對(duì)三種氣體排放有效凈化。系統(tǒng)主要由氧傳感器、控制單元和催化器組成。

2024/3/2483第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)影響轉(zhuǎn)換效能和使用壽命的因素:1234四因素燃油質(zhì)量工作溫度發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)選用新材料，開發(fā)新技術(shù)，以提高催化反應(yīng)器的凈化效能和壽命2024/3/2484第三節(jié)機(jī)動(dòng)車機(jī)外凈化技術(shù)二、非排氣污染物凈化技術(shù)是指由排氣管以外的其他途徑排放到大氣中的有害污染物。主要指曲