内燃机学第5版6- 内燃机污染物的生成与控制.pptVIP

*3.低排放点火系统车用汽油机在部分负荷下，过量空气系数对燃油消耗率be和NOx、HC排放的影响优化开环控制MAP闭环反馈控制适当提高点火能量，保证可靠点火*5.低排放EGR、VVT系统（充量系数0.5，转速1600r/min，MBT）*1）暖机过程充量温度低，NOX排放不高，为防止排气回流破坏燃烧的稳定性，一般在冷却液温度低于50℃时不进行EGR；2）怠速和小负荷运转时，NOX排放也不高，一般也不进行EGR；3）NOX排放随负荷增大而显著增加，EGR率随负荷增大而增加；4）接近全负荷时，为使发动机保持足够的动力性能，即使NOX排放很高，也不进行EGR；5）各缸的EGR率应保持一致。点燃式发动机EGR系统的控制策略应用EGR控制点燃机NOX排放的技术关键是适当控制EGR

率，使之在各种不同工况下得到各种性能的最佳折衷。*压燃式内燃机的排放控制

ControlofCIEngineEmissions一、柴油机的排放特点CO和HC相对均燃的汽油机来说要少得多。碳烟/微粒排放高。NOX与汽油机在同一数量级。NOx与PM排放存在Trade–off关系。*燃油与空气的混合不均匀。,碳烟大量生成,同时生成大量的CO。,NOX大量生成。外围稀混合气产生HC和CO。二、产生机理如果后氧化不足，则形成PM、HC和CO排放。*三、低排放设计1.增压、中冷进气多，空燃比大，PM和NOX排放减少。涡轮增压型（TC），满足欧1标准。增压中冷型（TCi），满足欧2标准。可变喷嘴涡轮增压（VNTi），满足欧3及以上标准（电控共轨燃油系统）*增压中冷对排放的影响1－进气温度108℃，排气烟度1.45FSN，EGR率0.022－进气温度76℃，排气烟度1.04FSN，EGR率0.02*1)高压喷射改善燃油雾化及其与空气的混合;推迟喷油，降低NOX的排放.电控高压共轨喷油系统（CR）Pinj,max~200MPa泵―管―嘴式（P－L－N）Pinj,max≤100MPa泵喷嘴（UI）Pinj,max≤180MPa2.低排放燃油喷射系统*2）喷油规律的优化控制双弹簧喷油器:初期缓慢、中期急速、后期快断电控喷射：预喷射、主喷射、后喷射*标准压力室喷嘴小压力室喷嘴无压力室喷嘴3）低排放喷油器*小型高速柴油机燃烧室高速重载柴油机燃烧室3.低排放燃烧系统——燃烧室*3.低排放燃烧系统——进气流动可调进气涡流。重视挤流和湍流对燃烧的促进作用。重载柴油机采用低涡流、无涡流设计。四气门技术，喷油器中央安装。*重型车用柴油机各种燃烧系统燃料经济性和排放性的比较（6缸，排量10L，每缸4气门，增压中冷）方案Ⅰ：缩口深坑燃烧室5孔喷嘴，有进气涡流方案Ⅱ：缩口深坑燃烧室7孔喷嘴，进气涡流减半方案Ⅲ：敞口浅平燃烧室8孔喷嘴，进气涡流减半方案Ⅳ：敞口浅平燃烧室零涡流，*3.低排放燃烧系统——排气再循环（EGR）自然吸气柴油机增压柴油机a)用排气脉冲阀的EGR系统；b)用进气节流阀的EGR系统；c)用文丘里管的EGR系统；d)用EGR泵的EGR系统；e)用VNT涡轮增压器的EGR系统。1-电控器；2-中冷器；3-柴油机；4-涡轮增压器；5-EGR阀；6-排气脉冲阀；7-进气节流阀；8-文丘里管；9-文丘里管10-EGR冷却器；11-带EGR泵的涡轮增压器12-VNT涡轮增压器；*第四节内燃机的排气后处理EXHAUSTGASAFTERTREATMENT汽油机排气三效催化转换柴油机排气高效后处理主要学习内容*汽油机排气三效催化转化器ThreeWayCatalyticConvertor1.三效催化转化器的结构*堇青石陶瓷(2Al2O3·2MgO·5SiO2)多孔γ-Al2O3涂层三效催化剂涂敷层?催化剂铂与钯氧化CO和HC为无害的H2O和CO2催化剂铑还原NOX为无害的氧和氮*2.催化转化器的空燃比特性*3.催化转化器的起燃特性（Light-off）*氧化反应（HC,COoxidation）2CO＋O2→2CO22CcHh+(2c+0.