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改善柴油机排放措施

发布时间:2021-06-17 22:52:15 阅读: 来源:植绒机厂家
改善柴油机排放措施

改善柴油机排放措施

1.提高柴油的着火性能

衡量着火性能的指标是十六烷值。在柴油中加入硝酸烷基酯,它在气缸内能迅速离解,产生活性基,在体积分数为0.1%时,能提高1~6个单位的十六烷值,从而改善柴油的着火性能。

2.降低含硫量

在炼油工艺中加氢可以有效地降低含硫量。当柴油中硫的质量百分比在0.05%以下时,便会有效地减少排放中微粒的含量。

3.柴油添加剂

使用柴油添加剂可改善着火性能,上文提到的硝酸烷基酯便是添加剂的一种。加入钡、钙、铁的化合物,可以降低碳烟的自然温度,并有改善柴油机滤烟器再生产的作用。

二、减少润滑油的消耗

产生润滑油堆积的原因较为复杂,是微料排放的生成源之一,对发动机的运行情况影响最大。除此以外,涉及发动机结构方面的影响因素主要如下:

(1)气缸套:如气缸套变形、表面粗糙度及加工精度等。

(2)活塞环:如气环和油环截面形状、数目;活塞环开口形状;活塞环径向压力分布;加工精度等。

(3)活塞:如活塞外部形状、变形;回油措施;活塞与气缸的配合间隙等。

三、改进柴油机的燃烧过程并召开专题会议进行安排部署

要保证柴油机在各种工况下良好燃烧,难度极大。随着电控燃油喷射技术、高压共轨、废气再循环、可变增压技术和多气门技术的不断采用和创新,将进一步改进柴油机的燃烧和工作过程,大幅改善柴油机的排放污染。

1.电控燃油喷射系统

柴油机实现电喷后,其排放污染物会大大降低。仅调整曲线中控优化一项,可降低35%的微粒排放。这项技术在发达国家已大量采用,是继机械喷射技术、增压技术后的又一里程碑。初期的电喷技术是位置控制式,通过改变齿条式滑块及柱塞滑套等机构的位置调节油量和定时,再采用电子伺服控制系统实施这一调节。该系统响应慢,控制频率较低、精度不稳定。

新一代的电喷系统则采用时间控制,用新型高速电磁阀取代传统机械机构,对高压燃油实现数字调节。

近几年,另一种新型的共轨式电喷系统已问世。该系统不再采用通用的脉动原理,而是采用压力一时问计量原理,通过公用油道油压的连续和各缸喷射过程的电磁阀控制相结合方式实现喷油控制。美国、德国、日本等国已批量生产共轨式电喷系统,它将代表未来柴油机燃油喷射系统的主流。德国奔驰C200CDl轿车,采用共轨式电控喷射系统,独立高压泵,2.2L排量,4000r/rain转速,功率、扭矩等各项指标均处于世界领先水平。

2.废气再循环

柴油机废气再循环的控制有气电式和电磁式两种,废气再循环排气量的反馈信号分别通过排气流量和排气再循环阀升程信号给出。这两种信号均可反应再循环排气量,各有优劣,通过进气流量测算再循环排气量,其响应速度慢,而通过废气再循环阀升程信号则会由于阀座结炭等问题产生偏差,故目前两种特别在压力这个指标上有这很高的要求方式并用。

3.多气门技术

多气门柴油机扩大了进气截面,提高了柴油机的功率;柴油机喷油嘴中心布置,有利于燃油在空间的均匀分布,可实现关闭部分通道,形成和柴油机转速相适应的进行涡流强度。在低速运转时采用上述方法,可使进气涡流比高速运转时提高一倍,从而提高低转速时柴油机混合气质量,改善柴油机的经济性、动力性和排放。

4.涡轮增压中冷技术

一台装有涡轮增压器的柴油机功率输出比未装增压器可增加20%~30%,而采用增压中冷技术甚至可增加50%保证实验机的正常使用的功率。这就意味可以用排量较小的发动机代替现有发动机,减轻发动机和整车质量,从而节约燃料消耗,并改善排放。

四、柴油机排气后处理

柴油机的排气后处理主要有:①用来降低微粒排放的微粒捕集器。②用来降低微粒中有机可溶成分SOF(主要成分是高分子的HC)以及气态HC和CO的氧化催化转化器。③用来降低NOx的选择性还原催化转化器。

五、结论

各种高新技术的运用,使柴油机的排放指标大大改善,柴油机的应用日趋广泛,汽车柴油机是一个不可抗拒的趋势。

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