汽车排放及控制技术课件

*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,汽车排放及控制技术,本节内容,1.1,环境污染与保护,1.2,汽车排放污染物及危害,1.3,汽车排放控制技术的发展,全球的环境问题,臭氧层,空洞,温室效应,酸雨,蔓延,森林锐减,土地沙漠化,生物多样性减少,大气污染主要来源,自,然,过,程,火山爆发时会喷出大量的,SO,2,气体和固体颗粒物,人,类,活,动,森林着火时会产生大量的,CO,气体,汽车尾气,工厂烟囱排出的滚滚浓烟,温室效应,臭氧层的损耗与破坏,酸雨蔓延,大气污染主要表现,温室效应,目前环境污染问题大部分是因使用化石燃料引起的。有二氧化碳等造成的温室效应以及二氧化硫及氮氧化物等造成的酸雨正在全球范围内破环人类赖以生存的生态环境。,温室效应,温室效应：,燃烧化石燃料产生,的二氧化碳气体使地表辐射的热量留在了大气层内，起到类似暖房的玻璃罩或塑料大棚的作用，提高了地球表面的温度。温室效应会导致：地球气温上升地球两极冰块融化，海洋水位上升四季气候变化失衡,被污染的气体和空气中雨水混合,形成酸雨,南极上空臭氧层的变化,低,高,臭,氧,浓,度,1979,年,1998,年,环境空气质量,清洁空气组成：,back,环境保护法,大气污染防治法,环境空气质量标准,环境空气质量,标准分为三级，,给出各项污染,物浓度限值,全球因燃烧矿物燃料而,产生的,CO,、,HC,、,NO,X,的排放量，几乎,50%,来,自于汽油机和柴油机。,机动车尾气污染严重：,资料一：,通过对广州、北京等城市的烟尘、氮氧化物、一氧化碳和二氧化硫,4,种主要污染物的统计表明，由交通运输业造成的污染已占我国大气污染物的,10,。比任何其他单一的人类活动产生的空气污染量都多。,一氧化碳,氮氧化物,微粒,一氧化碳会影响神经功能和视力敏感性；烃类化合物与氮氧化物混合，在阳光照射下，形成光化学烟雾引发支气管炎、肺炎及其他肺部疾病。,烃类化合物,back,汽车排放控制技术的发展,年份,技术措施,19601963,加装了曲轴箱强制通风系统,19631968,安装了控制燃烧系统（,CCS,）降低空燃比，安装空气喷射反应器系统,(AIR),促进废气中的,HC,和,CO,燃烧,19681973,安装变速器控制火花塞系统（,TCS,）以延迟点火时间,19731978,安装废气再循环系统（,EGR,）以降低燃烧室温度，控制,NOX,排放，安装活性碳罐控制燃油蒸发,19781979,安装高能点火系统，使用无铅汽油，安装催化转化器，安装燃油蒸发控制系统,19791983,采用电控汽油喷射技术和三效催化转化器,19831995,完善发动机技术，改善燃料成分和开发清洁燃料,1996,现在,开始实施低排放和零排放计划,美国机动车排放控制技术宏观进程,表,1-1,由表,1-1,可见：汽车排放控制技术措施是通过改变发动机空燃比、点火时间、燃烧室温度等来实现的，这些因素与汽车污染物,CO,、,HC,、,NOX,等生成有何联系？下面以,CO,为例，分析其,生成机理,和,影响因素,。,一氧化碳的生成机理,燃油在汽缸中燃烧不充分所致，是氧气不足而生成的中间产物。,一般烃燃料的燃烧反应有以下过程：,燃气中的氧气足够时有：,理论上，若氧,气充足不会生,成,CO,若氧气不,足生成,CO,。,CO,的产生,:,汽油机,CO,排放量：取决于可燃混合气的,空燃比,和,过量空气系数,a,浓混合气,理论混合气,稀混合气,（浓）,（理论）,（稀）,图,1-1,汽油机,CO,排放量,Xco,与空,燃比,及过量空气系数,a,的关系,图,2-2,柴油机排放污染物与过量空气系数,a,的关系,在柴油机的大部分,运转工况下，其空,气过量系数,a,都,在,1.5,3,之间，故,其,CO,排放量要比汽,油机低得多，只有,在大负荷时，,CO,排,放量剧增。,在浓混合气（,a1),CO,排量都很小。,理论上：不存在,CO CO,2,实际上：因混合不均、温度过高,CO,影响空燃比的因素 影响,CO,生成的因素,1,、进气温度的影响,T,（环境）空气,汽油,不变,变浓,CO,2,、大气压力的影响,海拔,H,大气压力,空气,汽油,不变,变浓,CO,影响,CO,生成的因素,总有,3,、,进气管真空度的影响 汽车急剧减速发动机真空度达,68KPa,以上,燃料急剧进入,变浓,CO,4,、怠速转速的影响,怠速转速,CO,5,、发动机工况的影响,负荷一定时：,n,CO,到达一定车速后，变化不大。,谢 谢！,