发动机排放技术解析
落叶
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2020.07.07
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在当今汽车数量剧增的情况下,交通工具对于环境的污染和威胁,不得不再次提升到全新高度。相关研究结果证实,汽车的尾气排放,已经成为环境影响的重要因素。所以,汽车尾气的治理以及相关条约已经刻不容缓。本文主要讲三个要素;第一阐述汽车尾气的危害;第二讲述发动机排放技术的现状;最后结合现有排放系统问题,阐述该技术的发展趋势。

1. 发动机排放技术

发动机在排放功能的架构特别简单,主要是由三元催化器实现功能。它是一个带有过滤性质的机外净化装置,三元催化器能够对hc、co等物质实现过滤,并借助还原机理,尽可能避免有害物质的排放。而且还原的水也可以给发动机降温,合理、有效避免

资源浪费。三元催化器一直被认为是人类汽车工业的伟大发明,除了能实现以上的过滤和转化功能外,还具备调节气体惰性的能力,例如将co的活性提升,使其更加充分的转化水和CQ。但事实上,即使使用三元催化器,汽车的尾气排放仍然会对环境和人体有害。所以,各国对排放技术,均设定了相应的地方排放标准。

2. 性能特点

三元催化剂是目前普遍使用的一种过滤装置,包括大众、本田、日产等国际知名厂商,均是采用该装置控制汽车尾气。其主要优点在于:第一,性能比较稳定。能够保证汽车较长时间的使用;第二,综合使用成本较低。虽然目前已有技术能够更加深入控制排放。但是,就成本而言,三元催化剂仍旧有着巨大的优势;第三,材质优良。其主体部件是由陶瓷构成,不易被腐蚀。载体使用铑、钯等金属,稳定性较高,且不会产生化学反应;第四,三元催化剂的耐高温能力较强,可以在800℃仍旧维持稳定的功能。所以,即使汽车出现高温问题,也不会导致气体无法处理而致使车内被灌入有害气体。

3. 排放系统设计及催化剂发展的趋势

三元催化剂虽然在当前背景下有着较大的优势,但仍旧不可否认其存在着一定弊端。随着科学技术的发展,以及人类对于汽车尾气排放提出更高的要求。三元催化剂必然会遭到市场的淘汰。而新型技术的产生,也正是符合未来时代发展而必然的产物。

4. 单独进行排放系统所需空燃比的调节

燃烧所形成的动能,是保证汽车行驶的唯一能量。然而,燃烧需要充分的条件。总所周知,只有在氧气充足的情况下,燃油才能够燃烧。但是,氧气量过剩,却会过多燃烧燃料,甚至可能在狭小的空间导致爆炸。因此,必须有效调解空燃比,合理催化燃料的燃烧。

研究适合稀燃需要的催化剂

稀燃是一种新型速燃技术,可以在短时间内,用更少的油耗实现燃料燃烧。更为关键的是,该技术在燃烧充分程度,以及燃烧控制上,具有更强的表现。但是,该技术目前存在一定的问题,首先在于成本O 受限,导致该技术一直无法使用;二是技术需要的客观条件比较苛刻,现有的技术难以实现量产。

5. 研究开发适合清洁燃料发动机的排放系统

清洁燃料是人类必然的发展方向。目前市场的汽车燃料,即使按照最高标准执行,也仍旧对环境有着一定伤害。同时,由于燃料标准的苛刻,也导致市场存在意识反弹,使高标准燃料难以执行。对此,最有效的方式无疑是直接使用清洁燃料,从而对现有燃料进行替换。不过,汽车工业所依靠的石油燃料,以及长期以来的发展方向,某些层面上隔绝了研究着的视野。在这种背景下,研究工作必须要从更加广阔的层面执行,从而寻求到良好的替代品。

结语

随着地球环境污染逐步威胁到人类的生存,社会对于污染源的管理和认识,逐渐提升到新的高度。汽车由于作为人类必不可少的交通工具,同时也是重要的污染源之一。依然迫使其进入了舆论的风口浪尖上。对此,科学研究部门以及汽车的生产商,必须要负起责任,不断通过努力消除人类污染问题。

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