发动机排放技术的应用分析开题报告.doc

PAGE PAGE 4 毕业设计开题报告 题 目 发 动 机 排 放 技 术 的 应 用 分 析 学生姓名 xxx 学号 xxxx 所在院(系) 机 械 工 程 学 院 专业班级 xxx 指导教师 xxx 2015年3月19日 题 目 发动机排放技术的应用分析 选题的目的及研究意义 随着汽车工业的迅速发展，我国汽车保有量的急剧增加，汽车的尾气污染已经成为大气污染的元凶。因此世界各国纷纷出台更加严厉的排放法规，而汽车生产商为了自身发展，迎合消费者日益增加的环保意识，也投入巨大的精力进行汽车环保方面的研究，采用了许多新技术。汽车排放标准不同，排放限值也不同。汽车排放标准日趋严格，排放限值越来越低，对车用发动机机内净化和后处理净化提出的要求愈来愈高，其净化方案也会不同。 在汽车排放法规的加强和完善阶段,人们对汽车排放的控制技术发展得最快,大气质 量改善最为明显。主要表现为三效催化转化器和电子燃油喷射技术在汽车上的应用。新技术的应用使得汽车的动力性、经济性和排放性能都得到了很大的改善。同时,这些新技术对燃油也提出了更高的要求,促进了石油工业的发展。因此需要完善出更好的发动机排放污染物净化方案和汽车的环保技术，来保护我们的生存环境，关爱生命健康，必须严格汽车排放，使我们有一个美好的环境。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 发动机是汽车的心脏，发动机的发展在很大程度上决定着汽车产业的发展。随着电子技术的发展也不断推动着发动机新技术的开发。无疑，先进的发动机技术将在汽车节能、环保技术开发中起着关键的决定性的作用。为了提高发动机的热效率和降低废气排放，燃烧技术在不断地发展。汽油机经历了由完全机械控制的化油器供油为主到采用电控喷射、缸内直喷、电辅助增压和电动气门、可变压缩比、停缸等技术的变化，使得发动尾气排放得到了很好的控制。目前汽车排气后处理的相关系统，技术和催化剂主要向以下几个方面发展：重视催化剂机理的基础研究、加强排放系统的空气动力学研究、单独进行排放系统所需空燃比的调节、研究适合稀燃需要的催化剂、研究开发适合清洁燃料发动机的排放系统。研究方法有以下这些方面：机内技术包括： EGR（废气再循环）、 VGT（可变几何截面增压技术）、 VVT（可变气门正时）、高压共轨（提高燃油喷射压力）、电控系统使用（ECU）喷射控制等，机外技术包括：排放后处理产品的应用， 三元催化器，POC（部分流式氧化催化转化器），DPF（壁流式柴油机微粒捕集器），SCR（选择还原催化转化器）应用领域:燃油发动机（点燃式汽油机、压燃式柴油机）；代用燃油发动机（氢气发动机、燃料电池汽车、太阳能汽车、气体燃油发动机、醇类发动机、化学电池发动机）等。据估计，石油资源至少还能维持几十年，我们既要在传统的车用发动机领域努力，也要不断开发新能源汽车，来减少汽车尾气的排放，改善我们生存的环境。 三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明 本课题要解决的主要问题是汽车尾气排放的减少和控制，改善发动机燃烧技术和设计某型汽油发动机排放特性的实验过程及方案、分析发动机性能和排放的关系。 解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法 机内控制法。从排气净化的角度出发，为了促进燃烧完全应使用稀混合气并保证点火可靠，以及促进燃料的汽化，保证混合气各缸分配均匀和改善混合气在燃烧室内的燃烧状况．为此，需要对进气系统、燃烧室及配气相位等方面进行改进．目前采取的措施有：自动调节进气温度装置；电子控制燃油喷射装置；改进化油器的结构，加装电控进气补气装置；废气再循环系统；降低燃烧室面容比和改进配气相位及点火装置；开发新型发动机、应用磁化等技术使燃料燃烧更充分；采用多级喷油和多气门技术等。? 机外控制法。采用低污染动力装置和促进燃烧完全的各种措施是解决排气净化的根本措施，但还需要作大量工作，而且对于正在使用的汽车很难采用，在现有发动机的基础上加装净化装置是一种比较可行的方法，而对这种排气净化装置的要求是：对发动机性能影响很小，且结构简单，体积小，重量轻，使用方便，寿命长，目前的方法有二次空气喷射法、在排气出口加装热反应器、或加装催化转换装置、采用后燃法等。 发动机稳态排放特性 发动机排放污染物的浓度是随发动机的工况(负荷与转速)变化的，各种排气污染物（CO、HC等）的排放量随发动机运转工况参数如转速、平均有效