发动机有害排放物控制
汽油机有害排放物的危害与控制措施
汽油机有害排放物的危害与控制措施汽油机是现代社会中最为常见的一种交通工具发动机，它的使用给我们提供了便利，但与此同时也带来了不少的环境问题。
汽油机排放的有害物质对人类健康和环境造成了严重的威胁。
本文将介绍汽油机有害排放物的危害以及控制措施。
汽油机有害排放物的危害1.空气污染汽油机排放的有害气体中，最主要的是氮氧化物 (NOx) 和挥发性有机化合物 (VOCs)。
它们会与大气中其他有害物质发生反应，形成光化学烟雾和臭氧。
这些化合物在高温天气和高海拔地区更容易形成，对人类健康和环境造成更大的威胁。
2.健康问题汽油机排放的有害气体会直接影响人类健康，尤其是那些长期处在道路边和密集的城市地区的人们，容易受到这些有害气体的危害。
这些有害气体进入人体后，会对呼吸系统、中枢神经和免疫系统造成一定的损伤。
长期暴露在这些有害气体下，还可能增加患心血管疾病和癌症的风险。
3.生态环境破坏汽油机的排放对生态环境造成了极大的破坏，它们会对地球温室效应带来更大的影响，导致严重的全球气候变化。
此外，汽油机排放的有害气体还会污染水源、生态系统和自然环境。
控制措施1.严格的有害物质排放标准通过政府的干预和管理，制定有害物质排放标准和污染物质处理方法的规定和条例，可以达到减少汽车有害气体排放的重要目的。
各国政府对汽车的排放要求也越来越严格，例如欧洲的碳排放标准和美国的CAFE标准，已经能够有效地控制汽车的排放水平。
2.推广绿色交通工具推广绿色交通工具，如电动车辆和混合动力车辆等，将会为社会环境保护做出更大的贡献。
特别是电动汽车等新能源汽车的使用，推进了汽车能源的转型，成为汽车产业的重要发展方向。
3.提高汽油机燃烧效率汽油机的燃烧效率高低直接影响排放的有害气体量，提高汽油机燃烧效率能够减少有害气体的排放。
例如开发新型燃油，提升燃油的燃烧效率和能量密度，可以减少不必要的燃烧，进而减少有害气体的排放。
4.打造新型交通系统新型的交通系统能够减少汽车的使用，进而降低有害气体。
汽车构造 上册 第七章 发动机有害排放物控制系统
四、汽油蒸发控制系统
汽油箱等燃料供给系统中的燃料随时都在蒸发汽化,若不加以回收或控制, 则当发动机停机时,汽油蒸发物(HC)将逸入大气,对环境造成污染。汽油蒸发 控制系统的作用就是将这些汽油蒸发物收集和储存在炭罐内,当发动机工作 时再将其送入气缸烧掉。典型的汽油蒸发控制系统如图7-6所示。
图7-6 典型的汽油蒸发控制系统 1—汽油箱 2—滤网 3—滤清器 4—活性炭 5—炭罐 6—蒸气软管 7—进气管 8—节气门 9—真空软管 10—清洗控制阀 11—单向阀
五、微粒催化氧化器
微粒催化氧化器(Particle Oxidation Catalyst,POC)是半通式的过滤器, 用来捕集尾气中的颗粒物。被捕集的颗粒物在废气的高温中燃烧,去除的效果 在50%左右,由于POC要求的工作温度较高,因此一般需要与DOC配合使用。POC 相当于一个过滤器,能有效控制颗粒物的排放,但也产生了易堵塞的问题。
图7-1 空燃比对三元催化转化装置净化效率的影响
二、二次空气喷射系统
二次空气喷射系统很早就用在汽车上来降低尾气中的HC和CO排放。其主要 工作原理是在一定工况下,利用空气泵或其他装置将一定量的新鲜空气引入 发动机排气管或三元催化转化器中,使排气中的HC和CO进一步燃烧、氧化,从 而降低排气中的HC和CO的排放。 二次空气喷射系统新鲜空气的喷射位置可以布置在排气歧管的根部,即排 气歧管与气缸体连接部位附近,这种布置方式使排气中的HC和CO只能在排气 歧管处进行氧化反应;喷射位置也可以布置在气缸盖上排气门后的排气通道 内,可以使排气中HC和CO的氧化反应更早地进行。 二次空气喷射系统分为空气泵喷射方式和排气管内压力脉动进气方式两种。
图7-12 柴油机微粒过滤器 1—排气歧管 2—燃油 3—电热塞 4—滤芯 5—燃烧器 6—喷油器
汽油机的有害排放物及其控制
四、点火系统
传统点火系统具有结构简单、工作可靠、 成本低等优点，基本能满足汽油机对点火系统 的要求，随着汽车工业的高速发展，要求汽车 发动机向高转速、高压缩比、大功率、低比油 耗和低排放污染发展，传统点火系统越来越不 适应新的要求，人们开始研制电子点火装置， 提高发动机的点火性能。近二十年来，各类电 子点火装置相继问世，而且种类繁多。
暖机期间要使可燃混合气、冷却液和 机油尽快热起来，例如，采用进气自动 加热系统，有助于改善暖机和寒冷天气 运转时的混合气形成条件。
二、怠速
车用汽油机在实际使用中怠速工况占 很大的比例，汽油机在怠速工况下由于 残余废气系数大，混合气不得不加浓， 结果导致CO和HC的排放很高，所以世界 各国的排放法规都是首先限制怠速排 放。
燃油蒸发控制
活性碳罐
§6 汽油机机内净化技术
汽车排气中的有害排放物的净化途径， 一般分为两大类：
机内净化：它是通过对发动机燃烧过程 的改善，防止或减少有害物在发动机燃 烧过程中的生成量，减少排气中的有害 物质；
机外净化：是用设置在发动机外部的装 置将发动机排出的废气进行净化处理， 在净化装置中减少在发动机中已经产生 的污染物.
燃烧室形状 压缩比 火花塞位置 活塞组设计 稀薄燃烧
§7 废气再循环（EGR）
废气再循环简称EGR，是目前用于降 低NOx排放的一种有效措施。它将发动机 排气的废气引入进气管与新鲜混合气混 合后送入汽缸燃烧，实现再循环。EGR系 统的作用是将部分废气引出排气系统， 将引出的废气再送入进气系统，并对送 入进气系统的废气进行最佳的控制与调 节等。
提高怠速转速，改善燃烧状态是改善 怠速排放的重要手段。
三、混合气形成和空燃比
空燃比控制精度决定了混合气形成质量 的好坏。
发动机原理之有害排放物的生成与控制
9.1有害排放物的生成机理
9.1.1有害排放物的种类及危害
6.硫氧化物（SO x） ●成分：内燃机排放的硫氧化物主要是SO 2,也有少量的SO3，总称 SOx。 ●危害：Sox直接对人体有毒害作用，排放到大气中的Sox出了是形 成酸雨的主要成分外，还会有50%变成硫酸盐，形成二次微粒。
9.1有害排放物的生成机理
发动机原理之有害排放物的 生成与控制
9.7非排放污 染物控制技术
9.6柴油机排 放后处理技术
9.1有害排放物的 生成机理
有害排放 物的生成 与平控制
9.2排放法规及 测试法
9.3汽油机的 机内净化技术
9.5汽油机排 放后处理技术
9.4柴油机的 机内净化技术
9.1有害排放物的生成机理
9.1.1有害排放物的种类及危害
9.1有害排放物的生成机理
9.1.1有害排放物的种类及危害
1.一氧化碳（CO） ●成分：CO是一种无色、无臭、窒息性很强的气体。 ●危害：CO与血液中作为输氧载体的血红素蛋白（Hb）的亲和力比 O2 高200~300倍很容易结合成碳氧血红丝蛋白（CO-Hb），使血液的输 氧能力大大降低，导致心脏、大脑等重要器官严重缺氧。轻度CO中毒 时，会出现头晕、头痛、呼吸障碍等症状，中枢神经系统将受到损害 ；严重CO中毒时，会出现恶心、心痛、昏迷等症状、甚至死亡。大气 中的CO浓度超过0.3%时，30min之内可致人死亡。
9.1有害排放物的生成机理
9.1.3有害排放物的生成机理
1）柴油机微粒的基本特征
①微粒的构成及主要成分 柴油机微粒主要由三部分构成，即 （干）碳烟、可溶性有机物和硫酸 盐。
②PM的粒径和排放数量 20世纪80年代前的车用柴油机微 粒粒径在1~10μm范围内，后来随 高压喷射技术的采用和汽油混合过 程的改善，粒径已基本在1μm以 下。
发动机有害排放物的控制(PPT 37张)
哈尔滨工业大学（威海）
第7页
2019/2/28
二、恒温进气空气滤清器
恒温进气空气滤清器也称进气温度自动调节式空气滤清器。它 是在普通空气滤清器上增设一套空气加热与控制系统构成的(图61)。气道燃油喷射式发动机不采用恒温进气空气滤清器。恒温进气 空气滤清器多用于化油器式或节气门汽油喷射式发动机上。恒温 进气空气滤清器的功用就是当发动机冷起动之后，向发动机供给 热空气。在这种情况下，即使化油器供给稀混合气，热空气也能 促使燃油充分汽化和燃烧，从而既减少了CO和HC的排放，又改 善了发动机低温运转性能。当发动机温度升高后，恒温进气空气 滤清器向发动机供给环境温度的空气。因此，这种空气滤清器是 一种排气的净化装置。
哈尔滨工业大学（威海）
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一种由电脑控制的排气再循环系统如图6-7 所示。排气再循环阀(EGR 阀)8用来控制再循环的废气量。进气管真空度经电磁阀6和真空调节 阀7作用到EGR阀 8的真空膜片室12，吸引膜片13向上并带动锥形阀14 升起，这时发动机排出的废气由排气支管经锥形阀进入进气支管。作 用在膜片上的真空度越大，锥形阀的开度就越大，再循环的废气量也 越多。如果没有真空度传送到真空膜片室，弹簧11推压膜片向下，使 锥形阀关闭，这时废气不能进行再循环。真空调节阀的作用是根据进 气管真空度的变化或节气门开度的大小调节通往EGR阀的真空度，使 再循环的废气量随节气门开度或发动机负荷的增大而增加。电磁阀由 电脑3控制。电脑根据空气流量计2，节气门位置传感器1，冷却越温 度传感器4和发动机转速传感器5等输入的信号，使电磁阀通电或断电。 当发动机冷却温度低于50℃时，或发动机在怠速工作时，或发动机转 速超过预定值时，电脑使电磁阀断电，电磁阀中的可动铁心隔断真空 传送通道，同时空气经电磁阀进入真空调节阀，使锥形阀14关闭，不 进行排气再循环。
柴油机排放物的危害及控制技术
内燃机与配件0引言柴油机的最大特点在于拥有高热效率和大功率等，并且还具有一定的经济性和可靠性，正是因为具备这些优势使其在够工程机械领域中具有极其广泛的应用，如常见的挖掘机、大型卡车等都是以柴油机为动力。
从柴油机在工程机械领域中的应用情况来看，虽然柴油机具有一定的优势，但是根据相关调查研究表明柴油机排放的尾气中含有较多的有害物质，不仅会对空气环境造成污染，还能影响到人类正常的生活，以及对人们的身心健康发展容易造成不利影响。
近年来随着环保事业的不断发展，人们清楚意识到柴油机排放物的危害性并积极采取相应的控制措施降低其排放物造成的影响。
1柴油机的有害排放物与危害根据柴油机排放的有害物质进行检测和分析可知，其中包括了CO 、NO X 、HC 、SO X 和PM ，其中PM 是一种碳烟颗粒，这些有害物质主要是以气、液和固相等形式存在于空气中。
气相排放物包括了CO 、NO X 和气态碳氢；而液相排放物主要含有SO X 和液态碳氢；最后的固相排放物主要是一种较为微小的球状碳粒，其表面会吸附着HC 和SO X ，这些有害排放物对空气环境造成了极大的恶劣影响，甚至还会对周边居民的身体健康埋下严重的隐患。
①CO 属于是一种无色无臭的物质，其最大特征是不完全燃烧，且带有一定的危害性，当这种有害气体被人们在无意中吸入体内，会在人体内与血红蛋白相结合，以此形成碳氧血红蛋白，如此便会影响到人体的正常氧气运送，则会导致人出现恶心和疲惫等现象，尤其严重的话会导致人出现窒息死亡的问题。
此外一氧化碳也会导致人出现慢性中毒的症状，一般出现一氧化碳中毒症状的人会出记忆力减退等问题，这对人体的伤害是非常严重的。
②NO X 是一种能够在空气中与高温高压环境下产生反应而出生成的一种有害物质，主要是以氧化氮和二氧化氮为主。
依据相关调查数据可知这种有害物质具有较强的毒性，不仅会对周边区域生物的发育成长造成不利影响，还会对人体的健康造成极大的破坏，其中氮氧化物则是形成酸雨等的有害物质之一，由此可见该排放物具有较重的危害性。
如何控制汽油机排放污染危害
汽油机排放污染物会有哪些危害?一、汽油机排放污染物的成因及危害汽油机尾气排放污染物成分非常多，主要是：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化碳、烟尘微粒（某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾）、臭气（甲醛等）。
据统计，每千辆汽车每天排出一氧化碳约3000kg，碳氢化合物约 200~400kg，氮氧化合物约50~150kg，汽车尾气可谓大气污染的“元凶”。
这些有害气体的主要释放途径有三种：一是排气管，约 99%的一氧化碳、99%的氮氧化合物和 60%的碳氢化合物；二是曲轴箱，约有 1%的一氧化碳、1%的氮氧化合物和 20%的碳氢化合物；三是燃料蒸发，约有20%的碳氢化合物。
1．一氧化碳的成因及危害一氧化碳是燃料不完全燃烧后产生的一种无色、无味、无刺激性的有害气体。
一氧化碳是汽油机排放浓度最高的有害气体，人吸入一氧化碳后，非常容易和血液中的血红蛋白结合，他的结和力是氧的300倍，因此肺里的血红蛋白不与氧结合而与一氧化碳结合，人就会出现中毒现象，如反应能力、视敏度下降等，一氧化碳中毒的中期症状是咳嗽、头晕、恶心、呕吐、胸痛、呼吸困难，严重时会发生虚脱昏迷甚至死亡。
2. 碳氢化合物的成因及危害碳氢化合物排放物的生成除了曲轴箱通风口漏出和油箱蒸发外，主要是不完全燃烧、壁面淬熄等原因。
实践证明，汽油机在过量空气系数小于1 时，氧气不足，燃料燃烧不完全，未燃烧的碳氢化合物便随废气排出，使排气中的碳氢化合物含量增加；当过量空气系数大于1 时，混合气在气缸内处于低温区域时，附在燃烧室表面的激冷层也会燃烧不完全，使排气中的碳氢化合物增加。
碳氢化合物是具有刺激性的气体，其浓度量小于一氧化碳，碳氢化合物中大部分对人体健康的直接影响并不明显。
汽车尾气中的碳氢化合物有 200 多种，其中 C2H4在大气中的浓度达 0.5ppm（十万分之一）时，能使一些植物发育异常。
碳氢化合物具有一定的毒性和易燃易爆的特性，其中的苯类物质又具有致癌作用，对人的呼吸系统、神经系统、造血系统都有严重的损坏作用。
航空发动机废气排放物污染控制技术研究
航空发动机废气排放物污染控制技术研究航空发动机废气排放物污染控制技术是航空工业领域中的一个重要研究方向。
航空发动机的燃烧过程会产生大量废气排放物，包括氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）、二氧化碳（CO2）和硫化物等，这些废气排放物对大气环境和人类健康都带来了潜在的危害。
因此，对航空发动机废气排放物进行控制和减少已成为全球范围内的一个研究热点。
目前，航空发动机废气排放物污染控制技术主要包括两个方面的内容，一是控制废气排放物的生成，二是采用尾气处理装置进行废气排放物的处理。
在控制废气排放物的生成方面，主要有以下几个途径：1.燃烧技术优化：通过优化燃烧室的设计和燃烧过程的控制，减少废气排放物的生成。
其中包括燃烧室的气动设计、燃烧室的燃烧市场和燃烧室的燃烧控制等方面的研究。
2.燃料改性：通过改进燃料的配方和燃料的性质，减少废气排放物的生成。
其中包括燃料添加剂的研究和新型燃料的开发等方面的研究。
3.辅助燃烧：通过在废气排放路径上增加辅助燃烧装置或增加燃烧室的数量，对废气进行二次燃烧，将废气中的有害物质转化为无害物质。
其中包括稀释燃烧、再燃烧和催化燃烧等方面的研究。
在废气排放物的处理方面，主要有以下几种技术：1.氮氧化物的处理：氮氧化物是航空发动机废气中的主要有害物质之一，对大气环境具有很大的危害。
目前常用的处理方法包括选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）等。
2.颗粒物的处理：颗粒物是航空发动机废气中的另一个主要有害物质，直径小于10微米的颗粒物被认为是对人体健康具有最大潜在危害的颗粒物。
目前常用的处理方法包括颗粒物捕集器（DPF）和静电沉积器（ESP）等。
3.二氧化碳的处理：二氧化碳是航空发动机废气排放的主要成分之一，对全球气候变化具有显著影响。
目前常用的处理方法包括碳捕集和碳封存等。
4.硫化物的处理：硫化物是航空发动机废气中的另一个有害物质，对环境和人体健康具有一定的危害。
目前常用的处理方法包括催化还原和氧化脱硫等。
浅谈发动机多余物控制
浅谈发动机多余物控制发动机多余物控制是指在发动机工作过程中，对排放物、噪声、振动等多余物质进行控制的方法和技术。
通过对多余物的控制，可以提高发动机的性能、降低环境排放和噪声水平，提高整车的可靠性和舒适性。
一、排放物控制排放物主要包括废气、废水、废渣等，其中废气是发动机排放的主要多余物。
目前，针对发动机废气的控制主要有三种方法：1. 使用排气净化装置，如催化转化器、颗粒捕集器等，通过化学反应降低废气中的有害物质含量；2. 采用排气再循环技术，将一部分废气重新引入燃烧室，降低燃烧温度和氮氧化物的生成；3. 使用高效、清洁的燃料，减少废气的产生。
这些控制方法的应用可以大幅度降低发动机废气中有害物质的排放量，从而保护环境和人类健康。
二、噪声控制发动机工作时，产生的噪声是一种多余物。
噪声控制主要通过以下几个方面来实现：1. 优化发动机结构，减少共振和震动，降低噪声的产生；2. 使用隔音材料和隔音结构，阻隔噪声的传播；3. 采用降噪器和消声器等装置，减少排气和进气噪声；4. 控制活塞的冲击噪声，如采用缓冲器等技术。
通过这些控制措施，可以有效降低发动机的噪声水平，提高驾乘舒适性。
三、振动控制发动机工作时，会产生各种各样的振动，从而影响到整车的稳定性和舒适性。
振动控制通过以下几个方面来实现：1. 优化发动机结构，减小不平衡力和振动源；2. 使用减振器、阻尼器等装置，减少发动机振动的传递和放大；3. 进行精确的动平衡和静平衡，减少不平衡引起的振动。
通过控制发动机的振动，可以提高汽车的行驶稳定性和驾乘舒适性。
发动机多余物控制是汽车工业发展的重要方向之一。
随着环境保护和能源消耗要求的提高，对发动机多余物的控制要求也越来越高。
通过不断创新和技术改进，可以进一步提高发动机控制的效率和精度，降低多余物的产生和排放，推动整个汽车行业的可持续发展。
近年来，电动车等新能源车的出现，也为多余物控制提供了新的思路和方法。
未来，随着技术的进一步发展，发动机多余物控制将会更加完善和智能化。
车用汽油机有害排放物的形成、影响因素及控制探讨
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柴油机排放物的危害及控制技术
柴油机排放物的危害及控制技术摘要：随着排放法规的日益严格，对内燃机的排放控制要求越来越高。
为了内燃机的持续、健康发展，各种新技术脱颖而出。
本文介绍了现有的柴油机的排放控制技术，并分析了今后排放控制技术的发展趋势。
关键词：柴油机有害排放物排放控制柴油机具有高热效率、大功率等特点，有着良好的经济性和可靠性，在工程机械领域得到了广泛的应用，如压路机、挖掘机、推土机、大型卡车等都是以柴油机作为动力。
虽然柴油机有着很多优点，但是其所排放的尾气中有害物质成分较多，随着人们对环境保护的日益重视，对柴油及排放的尾气进行控制和净化就具有十分重要的意义。
1.柴油机的有害排放物及其危害柴油机的有害排放物主要有CO、NOx、HC、SOx和PM（碳烟颗粒）它们分别以气、液、固相的形式存在。
气相排放物包括CO、NOx、和气态碳氢；液相排放物有SOx和液态碳氢；固相排放物是微小的球状碳粒，其表面吸附有一些HC以及SOx。
CO是不完全燃烧的产物，是无色、无臭的有害气体，被吸入人体后，能以比氧强210倍的亲和力同血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，阻碍向心、脑等器官输送氧气，使人发生恶心、头晕、疲劳等症状，严重时会窒息死亡。
一氧化碳也会使人慢性中毒，只要表现为中枢神经受损、记忆力减退等。
NOx是空气中的和在燃烧室的高温高压环境下反应生成的，主要是氧化氮和二氧化氮。
其毒性强，对人体和植物生长均有不利影响，氮氧化物也是形成酸雨和光化学烟雾的只要物质之一。
HC只要是未然燃料和窜漏的润滑油，HC中含有的多环芳烃有巨大的致癌作用，且某些烃类可刺激人的眼睛及呼吸器官，造成呼吸困难。
SOx来源于燃料以及窜漏的润滑油中含有的S，它与空气中的水反应生成硫酸，可使土壤及水变为酸性，损害树木及农作物的枝叶，过高浓度会影响呼吸并可使呼吸及心血管疾病患者加重病情。
PM是柴油机排放物中主要的污染物之一，细小的碳烟颗粒可进入肺的最深部位，并沉积较长时间，可能引起危害。
车用汽油机HC生成机理及排放控制技术
螁前言莆车用汽油发动机是大气的主要污染源之一，由于其燃烧方式与柴油机不一样，造成较大的未燃HC排放。
随着环境污染的日益严重，人们对发动机的排放提出了严格的法规，促使对未燃HC的生成机理与排放进行更加深入的研究。
本文在比较和归纳前人研究成果的基础上，论述了车用汽油机HC有害排放物的生成机理和降低排放的措施。
羆1 汽油机HC的生成机理袄(1)不完全燃烧(氧化)。
发动机运转时，若混合气过浓或过稀，或者废气被严重稀释，或者点火系统发生故障，则火花塞可能不跳火，或者跳火后不能使混合气着火，或者着火后又在传播过程中熄灭，致使混合气中部分燃料，甚至全部燃料以未燃HC形式排出，使HC排放明显升高。
芈(2)壁面淬熄效应。
壁面淬熄效应是指温度较低的燃烧室壁面对火焰的迅速冷却(也称激冷)，使活化分子的能力被吸收，链式反应中断，在壁面形成0.1～0.2mm的不燃烧或不完全燃烧的火焰淬熄层，产生大量未燃的HC。
莈(3)狭缝效应。
狭缝主要指活塞头部、活塞环和气缸壁之间的狭小缝隙，火花塞中心电极的空隙，火花塞的螺纹、喷油器周围的间隙等处。
汽油机工作时总有一些液态油滴或燃油蒸气隐藏在这些缝隙中，因火焰无法传人其中而不能燃烧，于是成为未燃烧HC的一个来源。
肄(4)壁面油膜和积炭吸附。
在进气和压缩过程中，气缸壁面上的润滑油膜，以及沉积在活塞顶部、燃烧室壁面和进气门、排气门上的多孔性积炭，会吸附未燃混合气和燃料蒸气，在膨胀和排气过程中这些吸附的燃料蒸气柱随之进入气态的燃烧产物中。
这样HC的少部分被氧化，大部分则随已燃气体排出气缸。
芃2 影响HC生成的因素羈2.1 空燃比的影响膅空燃比对HC排放浓度的影响甚大。
通常HC排放浓度和数量有随混合气变稀而下降的趋势，但是，当混合气空燃比大于17：1时，混合气过分稀薄，易发生火焰不完全传播以至断火，使HC排放量迅速增加。
因此，凡影响空燃比和排气后反应的因素，如大气压力、进气温度、排气温度、排气中的含氧量等，也必然影响HC的排放。
汽油机有害排放物的危害与控制措施
汽油机有害排放物的危害与控制措施汇报人：日期:•汽油机有害排放物概述•一氧化碳的危害与控制措施•氮氧化物的危害与控制措施•硫化物的危害与控制措施•颗粒物的危害与控制措施目•汽油机有害排放物控制技术的发展趋势录汽油机有害排放物概述01CATALOGUE汽油机在燃烧过程中产生的有害物质，如一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等。
有害排放物定义有害排放物的定义汽油机燃烧过程中，空气和汽油混合后进入燃烧室，在点火后进行燃烧。
由于燃烧不充分或燃烧不完全等原因，会产生有害排放物。
有害排放物产生机理一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）等。
有害排放物种类有害排放物的种类•一氧化碳（CO）：一氧化碳是汽油机燃烧过程中产生的主要有害物质之一，它是一种无色、无味的有毒气体，能够引起人体中毒，对环境造成污染。
•碳氢化合物（HC）：碳氢化合物是汽油中未完全燃烧的有机化合物，包括苯、甲苯等芳香烃和烯烃等，它们是汽油机排放中的重要有害物质，能够引起人体中毒和环境污染。
•氮氧化物（NOx）：氮氧化物是在高温、高压条件下，由氮气和氧气反应生成的化合物，主要包括一氧化二氮（NO）、二氧化氮（NO2）等，它们是严重的空气污染物之一，能够引起人体呼吸系统疾病和生态环境问题。
•颗粒物（PM）：颗粒物是指空气中悬浮的固体或液体颗粒状物质，包括可吸入颗粒物（PM10）和细颗粒物（PM2.5），它们能够进入人体肺部并沉积，对人体健康和生态环境造成严重影响。
汽油机排放的有害物质会污染空气、水体和土壤，对生态环境造成长期损害，如导致酸雨、光化学烟雾、全球气候变暖等问题。
对环境的影响汽油机排放的有害物质会危害人体健康，如引起呼吸系统疾病、心血管疾病等，长期接触还能够增加癌症的风险。
对人体的影响有害排放物对环境和人体的影响一氧化碳的危害与控制措施02CATALOGUE产生汽油机在工作过程中，空气中的氧气与部分燃料反应会产生一氧化碳。
第6章排放控制
NOx是在燃烧室高温高压条件下，由氮和氧化合而成，排放到大气后变 成NO2（二氧化碳），其毒性很强，可以引起中枢神经和呼吸系统的障碍, 对人及植物生长均有不良影响，是形成酸雨及光化学烟雾的主要物质之 一。
汽车发动机
发动机有害排放物的控制
3.碳氢化合物（HC）
汽车排放的HC，成分极为复杂，据资料报道有100～200种，包括芳香 烃、烯烃、瓦烷烃和醛类，它们来自未燃的燃油和润滑油,是不完全燃 烧的排放物 , 含有致癌物质,是光化学烟物形成的前体物。对人体健 康也是有害的。气态时为挥发性有机物,固态为颗粒物。
4. PM（ PM10 、 PM2.5 ）微粒(碳烟)
碳烟上面附有大量化学物质，包含致癌物质，吸入人体后会在肺部长 期停留。碳烟颗粒主要来自柴油车和重型车的排放。
5. 二氧化碳（CO2）的温室化效应
排放物中的CO2虽然对人体无直接危害和影响，CO2的隔热作用，形成 全球变暖的温室化效应，造成人类以及动植物生生存条件的改变。
汽车发动机
发动机有害排放物的控制
氮氧化物 NOx 汽油车
柴油车
颗粒物 PM
汽车发动机
发动机有害排放物的控制
地球温暖地化球温暖地化球温暖化
其它气体
二氧化碳 CO2 93.7%
二氧化碳的增加被认为是 地球温暖化的主要原因
汽车发动机
发动机有害排放物的控制
汽车发动机
1918年
2002年 绿色和平组织发表的 在挪威一座岛上的冰 川照片----2002年9月9 日参考消息
轻型汽车污染物排放限值及测量方法 （中国Ⅲ、Ⅳ阶段）
（３）二氧化硫对人体的危害。据有关资料介绍，如果二氧 化硫浓度增高，可以使哮喘病和心脏病加重
发动机有害排放物的控制系统
发动机有害排放物的控制系统1. 背景介绍在汽车等交通工具的使用过程中，内燃机产生的有害排放物是对环境和人体健康造成危害的主要因素之一。
针对这一问题，发动机有害排放物的控制系统应运而生，旨在降低排放物对环境的影响，保护人类健康，同时符合环保要求。
2. 发动机有害排放物的种类主要的有害排放物包括一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）等。
这些排放物对环境和人体的危害程度各不相同，因此需要采取不同的控制措施。
2.1 一氧化碳（CO）一氧化碳是一种无色、无味的气体，对人体的健康造成严重危害。
它通过干扰血液中氧与血红蛋白结合来阻止氧气输送，可能引起中毒甚至死亡。
2.2 碳氢化合物（HC）碳氢化合物是导致雾霾的主要元凶之一，直接影响大气质量。
它们也会造成眼睛刺激和呼吸困难等健康问题。
2.3 氮氧化物（NOx）氮氧化物是导致酸雨和光化学烟雾的主要组成部分。
对人体健康造成危害，也会破坏大气中的臭氧层。
2.4 颗粒物（PM）颗粒物可能导致呼吸系统疾病和心血管疾病，对人体健康造成直接危害。
3. 发动机有害排放物控制系统为了减少有害排放物的排放，发动机控制系统通常会采取以下一些技术手段：3.1 三元催化转化器（TWC）三元催化转化器是一种通过催化作用将一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物转化为无害物质的装置。
它广泛应用于汽车尾气净化中，有效降低有害排放物排放量。
3.2 高效排气循环系统（EGR）排气循环系统通过将部分废气重新引入燃烧室，控制燃烧过程中的温度和氧气浓度，降低NOx的生成量。
3.3 高压直喷和缸内直喷技术高压直喷和缸内直喷技术可以有效提高燃油的燃烧效率，减少未燃尽的碳氢化合物和颗粒物的排放。
3.4 放电火花塞和点火控制系统通过改良点火系统和火花塞设计，提高点火效率，减少未燃尽的碳氢化合物和颗粒物的排放。
4. 发动机控制系统的未来展望随着环保意识的提高和技术的不断发展，发动机有害排放物控制系统将不断完善和创新。
发动机有害排放物的控制ppt课件
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5) 进气管回火时PCV阀的开度
6)
如果进气管发生回火，进气管压力增大，锥形阀落在阀座上，如
同发动机不工作时一样，以防止回火窜入曲轴箱引起爆炸。
6) 如果气缸或活塞严重磨损，将会有更多气体窜入曲轴箱，引起曲轴箱压力
异常升高，部分曲轴箱气体从空气滤清器处反喷。
❖PCV阀堵塞，会造成 曲轴箱通风不畅 ❖PCV软管漏气，会造 成发动机怠速不稳 ❖若气缸的密封性能 良好，PCV系统应该使 曲轴箱内的压力略低 于大气压力（才能形 成强制通风的作用）
强制式曲轴箱通风装置最重要的控制元件是PCV阀，其功用是 根据发动机工况的变化自动调节进入气缸的曲轴箱内气体的数量。 因此，强制式曲轴箱通风装置又称为PCV系统
控制元件PCV阀的作用：根据发动机工况的变化自动调节进入 气缸的曲轴箱气体的数量。
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发动机不工作时PCV阀的开度
当发动机小负荷工况时，排气背压低，背压修正阀保持EGR阀处于关闭状 态，不进行排气再循环；只有在发动机负荷增大，排气歧管背压增大时，背压 修正阀才允许EGR阀打开，进行废气再循环。
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排气歧管的背压通过管路作用在背压修正阀的背压气室下方。当发动机处 于小负荷工况时，排气背压低，在阀门弹簧的作用下去，气室膜片向下移动， 使修正阀门关闭真空气道。此时，EGR阀在其阀门弹簧作用下保持关闭，因而 不进行废气再循环。
二次空气喷射系统 主要由空气泵、内部 开关阀和单向阀等组 成。空气泵通常由发 动机带驱动，单向阀 的功用是防止废气返 回空气泵。
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7
当接通发动机 点火开关后，电源电压便施加在旁通阀2和分流阀7的电磁线 圈上，电脑通过对每个绕组提供接地而使线圈通电。
发动机排放控制概述
发动机排放控制概述发动机排放控制是指通过各种技术手段降低发动机产生的废气排放物对环境的污染。
随着汽车保有量的增加和车辆使用的日益频繁，发动机排放控制成为了汽车工业和环保领域中的重要议题。
本文将从发动机排放的组成、控制技术、发展趋势等几个方面进行概述。
发动机排放的组成发动机排放主要包括废气中的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）以及颗粒物等。
这些排放物对空气质量和人类健康都有一定程度的影响，因此控制发动机排放成为了一项重要任务。
排放控制技术为降低发动机排放对环境的影响，研究人员提出了多种排放控制技术。
其中包括：•三元催化转化器：通过催化剂将一氧化碳、氮氧化合物和碳氢化合物转化为无害的氮气、二氧化碳和水•EGR技术：采用废气再循环的方式来减少氮氧化物的生成•SCR技术：利用尿素溶液与废气中的氮氧化物反应生成无害氮气和水蒸气•DPF技术：颗粒物过滤器，用于捕获和净化颗粒物排放以上技术是当前常用的排放控制技术，它们各自有着优点和局限性，需要根据具体情况选择合适的技术进行应用。
发展趋势随着社会对环境保护要求的提高以及技术的不断发展，发动机排放控制技术也在不断进步。
未来的发展方向主要包括：•车用电气化技术的发展：电动汽车等新能源车型在减少传统发动机排放上有显著优势•智能控制技术：通过人工智能、大数据分析等技术手段实现发动机排放的精准控制•进一步提高排放标准：国家和行业对发动机排放标准的要求逐渐提高，促使技术创新以满足更严格的标准未来，随着技术的不断创新和环保要求的提高，发动机排放控制技术将朝着更加环保、高效的方向发展。
总结发动机排放控制是汽车工业和环保领域中的重要议题，通过不断研究和技术创新，我们能够更有效地减少发动机排放对环境的影响，为地球环境保护作出贡献。
未来，我们有信心通过不懈的努力，实现更加清洁、绿色的出行方式。
柴油机有害排放物的控制分析
农 业 与 技 术
Ａｇ ｉｕ ｕ ｅ ｒｃ ｈ ｒ￣Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ ｃ ｎ ｌｇ
ｖ１ ０ ．２ Ｎ ８ ｏ．６
Ｄｅ ． ２ ０ ｃ Ｏ８
・５ １ Ｏ・
柴 油 机有 害排放 物 的控 制分 析
范洪亮 喻 明智
１０ １ ） ３１７
通道与活塞顶部 凹坑相配合形成喷流和涡流的复 合型扰流。通过特有 的复合 型扰流 ，将氧气和 中
间物质 迅速 而 又均 匀 的分配 到 燃 烧分 子 周 围 ，能 同时 降低 Ｎ ｘ Ｏ 和颗 粒 。
１２ 可控活 性化预 混合 着火燃 烧 ．
高 ，内部 Ｅ Ｒ Ｇ ，因其简单便利 日益受到青 睐。外
部 Ｅ Ｒ利 用专 门的管 道将 废气 引 入进 气歧 管 ，使 Ｇ
燃烧室由主燃烧室 、预混合 室和控制阀等组
成 ，只有一 个 喷 嘴 ，安装 在 预 燃 烧 室。此 种 燃 烧
废气与新鲜冲量在进入气缸前充分混合 。由于外
部 Ｅ Ｒ不但 通 过 电 控 系 统 精 确 控 制 Ｅ Ｒ率 ，优 Ｇ Ｇ
特点来 降低 氮氧 化 物 的生 成 。Ｅ Ｒ系统 可 分 为 Ｇ
内部 Ｅ Ｒ系统 和外 部 Ｅ Ｒ系 统 。 内部 Ｅ Ｒ通 过 Ｇ Ｇ Ｇ 改变 配气 正 时 实 现 。该 系 统 不 需 外 加 其 它 设 备 ， 结构 简单 ，应 用 方 便 ，而 且 可 以避 免 再 循环 废 气 对 管道 的腐蚀 ，有 利 于提 高 系统 耐 久 性 ，对 Ｎ ｘ Ｏ 的抑制效 果并 不 显著 。但 是 随着 控 制技 术 不 断 提
在改进进 气 系统 时 ，我们 引入 了 “ 气 再 循 废 环” 这 一概 念 ，所 谓 废 气 再 循 环 （ Ｇ ）是 通 过 ＥＲ 回引部 分废气 与 新 鲜空 气 共 同参 与燃 烧 反 应 ，利
汽车发动机排放控制与优化
汽车发动机排放控制与优化一、引言在如今环保和可持续发展的背景下，汽车排放问题成为全球关注的焦点。
汽车发动机作为关键组件，其排放水平直接影响到环境质量和人类健康。
因此，控制和优化汽车发动机的排放成为迫切需要解决的问题。
本文将从技术角度探讨汽车发动机排放控制与优化的相关内容。
二、排放问题分析汽车发动机排放主要包括氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和颗粒物（PM）等。
其中，NOx和PM是最为关注的污染物，它们对环境和人体健康的影响较大。
因此，控制和减少这些污染物的排放成为汽车工业亟待解决的难题。
三、排放控制技术1. 选择催化转化器催化转化器是一种常用的汽车尾气处理设备，可以将一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物转化为无害的气体。
通过优化催化转化器的设计和材料选择，可以实现更高效的污染物转化效率，有效降低汽车尾气排放。
2. 采用直喷技术直喷技术是一种现代汽车发动机燃料喷射方式，可以将燃料直接喷射到燃烧室，提高燃烧效率。
与传统的间接喷射技术相比，直喷技术可以更好地控制燃料的混合和燃烧过程，降低粒子和碳氢化合物的排放。
3. 应用尿素选择性催化还原（SCR）技术尿素选择性催化还原技术是一种后处理技术，通过将尿素与尾气中的氮氧化物反应，将其转化为氮气和水，从而减少排放。
SCR技术在欧洲和美国已经得到广泛应用，可以有效降低柴油车尾气中的氮氧化物排放。
四、排放优化方案1. 提高燃烧效率优化发动机的燃烧过程是减少污染物排放的有效途径之一。
通过采用高压直喷技术、进气增压技术和可变气门正时等手段，可以提高燃烧效率，减少残留气体和未完全燃烧产物的排放。
此外，合理选择燃料和添加剂，也可以改善燃烧性能，进一步降低排放。
2. 开发新型材料和催化剂材料和催化剂的选择对汽车发动机的排放控制和优化起着关键作用。
开发新型高温材料和催化剂，可以提高催化转化器的工作温度，增强其稳定性和耐久性，从而提高污染物的转化效率。
此外，利用纳米技术研发更高效的催化剂，也是降低排放的重要途径之一。
汽车发动机排放控制技术研究
汽车发动机排放控制技术研究随着全球汽车保有量的增加和交通拥堵问题的日益加剧，汽车发动机排放成为了一个重要的环境问题。
尾气排放中的有害气体对空气质量和人类健康造成了严峻威胁。
为了解决这个问题，汽车发动机排放控制技术逐渐成为研究的焦点。
一、介绍汽车发动机排放控制技术的背景和意义在介绍汽车发动机排放控制技术之前，首先需要了解汽车尾气排放的主要成分。
汽车尾气排放包含了一系列的有害气体，如碳氢化合物、氮氧化物和颗粒物等。
这些有害物质不仅对空气质量造成了污染，也对人类健康构成了威胁。
汽车发动机排放控制技术的研究和应用可以帮助降低汽车尾气排放的污染程度，改善空气质量，减少对人类健康的危害。
通过技术的发展，汽车可以更加环保，减少对环境的负面影响。
二、发动机内部排放控制技术1. 燃烧控制技术发动机燃烧控制技术是降低尾气排放的关键。
通过优化燃烧过程，可以减少有害物质的生成，降低尾气中的碳氢化合物和一氧化碳等有害成分的含量。
2. 高效催化净化技术利用催化剂对尾气中的有害物质进行高效净化是现代汽车尾气处理的主要方法之一。
催化净化技术可以将一氧化碳、氮氧化物等转化为无害物质，减少对环境的污染。
三、尾气后处理技术除了发动机内部排放控制技术之外，尾气后处理技术也是减少汽车尾气排放的重要手段。
1. 氧化催化剂和还原催化剂氧化催化剂和还原催化剂是常用的尾气后处理技术。
氧化催化剂可以将尾气中的有害物质氧化为无害物质，而还原催化剂则可以将有害物质还原为无害物质。
2. 颗粒物过滤技术颗粒物是尾气中的另一个重要污染组分。
使用颗粒物过滤技术可以有效减少颗粒物的排放，提高尾气的净化效果。
四、未来发展方向随着环保意识的增强和技术的不断进步，汽车发动机排放控制技术将会继续发展和完善。
以下是未来发展的几个方向：1. 新能源汽车新能源汽车，如电动汽车和燃料电池汽车，是减少汽车尾气排放的重要选择。
随着电池技术和燃料电池技术的不断进步，新能源汽车将成为未来汽车发展的主流。
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内燃机的排放污染源有排气污染、窜缸混合气 和汽油蒸发三种
汽油机有害排放物主要有：一氧化碳(CO)、 碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、硫氧 化合物(SOx)和铅化合物。 柴油机有害排放物主要有：氮氧化合物 (NOx)、碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、 硫氧化合物(SOx)和微粒。
柴油机排放净化方法: 1) 机内净化包括改进燃烧室设计、改进进 排气系统、推迟喷油提前角、采用废气ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 循环和增压中冷。
2) 机外净化包括微粒捕集器和催化器。 3) 改进燃料. 这里只介绍二次空气喷射和废气再循环两 种装置
1、二次空气喷射
二次空气喷射就是将新鲜空气引入排气道, 将灼热废气中HC和CO进一步氧化,形成无 害的水和二氧化碳。具体方法是空气泵将 经空气滤清器过滤的新鲜空气加压,通过电 磁阀控制二次空气阀开启,将加压后的新鲜 空气喷入排气道。通常认为发动机要达到 欧III以上的排放法规要求，则必须采用二次 空气喷射。
对废气再循环总的控制要求是：NOX排放 量随负荷增加而增加,EGR率也应随之增加; 发动机水温低于一定值时,不应进行废气再 循环;怠速和小负荷时,NOx排放量不高,不进 行废气再循环;全负荷和急加速时,不应进行 废气再循环。
EGR控制阀 节气门开关
EGR电磁阀
水温传感器 启动信号
ECU
转速传感器
二次空气喷射阀
2、废气再循环（Exhaust Gas Recirculation， EGR） 废气再循环是针对有害气体NOx而设置的排气净 化装置,一般情况下,氮和氧不能生成化合物,只能 在富氧、高温情况下才能发生化合反应。发动机 废气主要含有H2O、N2、CO2，其热容较高。利 用EGR系统把适量废气混入新鲜混合气使之参与 燃烧,便可以降低混合气氧浓度、吸收燃烧放出的 热量,使燃烧速度减慢、燃烧温度降低,从而减少 NOx生成数量.
汽油机排放净化方法: 1) 机内净化包括改进燃烧室(采用面容比S/V较小 的燃烧室以减少HC和CO排放量)、改进进气系统、 采用稀薄分层燃烧技术、改用电控汽油喷射系统、 改进点火系统、采用废气再循环和使用无铅汽油。 2) 机外净化包括强制曲轴箱通风装置、燃料蒸发 控制、二次空气喷射和催化转换器。 3) 寻求新能源和代用燃料原料（清洁燃料