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文件名称:第九章发动机的排放与噪声.ppt
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总页数:82 页
更新时间:2025-10-28
总字数:约3.76千字
文档摘要

空气:;05AA9;05AA9;05AA9;05AA9;05AA9;二、发动机排放污染物的危害:;2.碳氢化合物HC:

HC包括未燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解和部分氧化产物,如烷烃、烯烃、芳香烃、醛、酮、酸等数百种成分。烷烃基本上无味,对人体健康不产生直接影响。烯烃略带甜味,有麻醉作用,对粘膜有刺激,经代谢转化会变成对基因有毒的环氧衍生物。芳香烃对血液和神经系统有害,特别是多环芳香烃(PAH)及其衍生物有强致癌作用。醛类是刺激性物质,对眼、呼吸道、血液有毒害。烃类成分还是引起光化学烟雾的主要物质。;3.氮氧化物NOx:

氮氧化物是燃烧过程形成的多种氮氧化物,如NO、NO2、N2O3、N2O5等,总称为NOx。在内燃机中主要是NO,约占95%,其次为NO2,占5%。NO是无色无味气体,只有轻度刺激性,毒性不大,高浓度时会造成中枢神经有轻度障碍,但NO易被氧化成NO2。NO2是一种红棕色有刺激性气味的有毒气体。它对人体健康的影响见表8-3。NO2吸人人体后,和血液中血红素蛋白(Hb)结合,使血液输氧能力下降,对心脏、肝、肾都会有影响。NO2易溶于水,被人吸入肺部后,能与肺中的水分结合成稀硝酸,引起支气管炎、肺气肿。NO2是地面附近大气中形成光化学烟雾的主要因素,也是酸雨的来源之一。;4.光化学烟雾:

HC和NOx在太阳紫外线作用下会生成臭氧(O3)和过氧酰基硝酸盐(PAN),即一种具有刺激性的浅蓝色烟雾,称为光化学烟雾,它是一种有强刺激性的二次污染物。臭氧对人体的危害主要表现在刺激和破坏深部呼吸道粘膜和组织,对眼睛也有刺激,;5.微粒:

微粒对人体健康的危害和微粒的大小及其组成有关。微粒愈小,悬浮在空气中的时间愈长,进入人体肺部后停滞在肺部及支气管中的比例愈大,危害也就愈大,小于0.1μm(微米,10-6m)的微粒能在空气中作随机运动,进入肺部并附在肺细胞的组织中,有些还会被血液吸收。(0.1~0.5)μm微粒能深入肺部并粘附在肺叶表面的粘液中,随后会被绒毛所清除。大于5μm的微粒常在鼻处受阻,不能深入呼吸道,大于10μm的微粒可排出体外。

微粒能粘附SO2、未燃HC、NO2等有毒物质或苯丙芘等致癌物,因而对人体健康造成更大危害???由于柴油机的微粒直径大多小于0.3μm,而且数量比汽油机高出30~60倍,成分更为复杂,因而柴油机排出的微粒危害更大。;第二节排放污染物的机内、机外净化技术;2.废气再循环;图9-4EGR降低N的效果;图9-5EGR与其他措施合用的效果

A—仅采用EGRB—EGR+增强进气涡流

C—EGR+增强进气涡流+双火花塞点火;3.燃烧系统优化设计;4.提高点火能量;5.电控汽油喷射技术(EFI);机内净化技术;图9-7低排放柴油机燃烧过程控制思路;2.改进进气系统:;多气门:

多气门能加大循环充气量以改善动力、经济性和排放性能。;3.改进喷油系统;4.改进燃烧系统;燃烧室形状;用带圆角的方形或五瓣梅花形(分别配4孔和5孔喷嘴)代替圆形燃烧室,加强燃烧室中的微观湍流,加速燃烧,减少碳烟生成。;适当提高柴油机压缩比可降低HC和CO排放,并结合推迟喷油获得动力经济性能与NOx排放之间较好的折中。;5.降低机油消耗

尽可能减少窜入燃烧室的机油量;

减少机油从气门杆的泄漏。

6.废气再循环

柴油机可以使用比汽油机大得多的废气再循环量。

7.提高燃油品质

提高柴油的十六烷值。;(一)汽油机排气后处理技术;1.催化转化器结构与工作原理;05AA9;05AA9;3.NOx吸附还原催化剂;(二)柴油机排气后处理技术;05AA9;05AA9;05AA9;三、非排气污染物控制技术;2.燃油蒸发控制系统;图9-17电控燃油蒸发控制系统方框图

1—电控单元2—空气滤清器3—发动机进气歧管

4—电磁式清除阀5—泄漏检测泵

6—活性炭罐7—油箱;

不同工况由于混合气浓度不同,有害物的排放量相差很大。

在怠速工况下,HC排放浓度增加.

在减速工况下,HC增加。;2.轻型车与重型车;3.排放限值;二、排放法规;图9-18美国FTP-75测试循环;图9-19FTP-75测试循环的工况点在汽油机万有特性上的位置;图9-20欧洲测试循环(ECE-15+EUDC);图9-21日本10·15测试循环;表9-6美国、欧洲、日本轻型车排放测试循环的主要参数对比;图9-22轻型车排放控制的进程;图9-23欧洲13工况法测试循环(ECER49)的工况点及其加权系数;图9-24欧洲稳态标准测试循环ESC

a)测试转速定义b)测