蔡穎 魏嘉麒
摘 要:闡述當(dāng)今汽車行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)環(huán)境的影響,通過(guò)分析汽車尾氣產(chǎn)生的原因,從而制定相應(yīng)的尾氣控制措施。為嚴(yán)格控制現(xiàn)如今汽車尾氣的排放,相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方法也在逐漸完善。
關(guān)鍵詞:汽車;尾氣;控制;檢測(cè)
一、汽車尾氣影響因素
(一)發(fā)動(dòng)機(jī)
發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造是影響發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放的直接因素。發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室的形狀會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣排放,鍥形燃燒室排放出的HC、 NOx都較多;浴盆形燃燒室排放出的HC偏多,NOx 偏少;多球形燃燒室則HC排放的較少, NOx偏多。而且發(fā)動(dòng)機(jī)不同配氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)所排出的廢氣量也是不一樣。
在發(fā)動(dòng)機(jī)工況不同時(shí)由于空燃比和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的不同,發(fā)動(dòng)機(jī)中的有害物質(zhì)含量也有所不用。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速工作時(shí),CO的排放較高;在車輛加速行駛時(shí)由于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)溫度較高所以NOx 的排放濃度偏高;當(dāng)減速行駛時(shí)HC和CO的濃度都較高;勻速行駛時(shí)則CO、HC、NOx 的濃度均偏低。
(二)空燃比
空燃比是指混合氣中空氣與燃料質(zhì)量的比例??杖急茸罾硐氲臉?biāo)準(zhǔn)為14.7:1,當(dāng)空燃比小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)表示混合氣稀,空燃比大于14.7:1時(shí)說(shuō)明混合氣濃??杖急鹊拇笮∨c發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放中各個(gè)物質(zhì)的含量有很大的關(guān)系。
(三)燃油品質(zhì)
汽油中含有一定的硫,硫會(huì)使催化轉(zhuǎn)換器中的催化劑的催化率降低,除此之外硫還會(huì)對(duì)高溫廢氣氧傳感器造成不良影響,低品質(zhì)的燃油中硫的含量大于高品質(zhì)燃油,燃燒后的廢氣物將會(huì)使汽車的排放達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的要求,另外汽油中如果含有太多的雜質(zhì)將有可能會(huì)損壞三元催化氧傳感器,使燃油品質(zhì)不達(dá)標(biāo),雜質(zhì)以及烴類物質(zhì)含量多易在燃燒后積碳,即形成聚合成膠質(zhì)、漆質(zhì)物質(zhì)沉積,從而也會(huì)影響汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣的排放。
二、汽車尾氣控制措施
一系列的影響使得減少汽車尾氣排放已迫在眉睫,目前也在積極采取一系列的措施,從發(fā)動(dòng)機(jī)本身來(lái)看,可以通過(guò)機(jī)內(nèi)控制和機(jī)外控制。還可以通過(guò)改善燃油品質(zhì)和燃燒狀況等措施來(lái)達(dá)到尾氣排放污染物的控制。
(一)發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化改善和清理
可通過(guò)改善發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)更準(zhǔn)確的分析出所需空氣,根據(jù)情況吸入一定量的空氣,提高進(jìn)氣系統(tǒng)的精度,配合發(fā)動(dòng)機(jī)所需空燃比,減少有害物質(zhì)的生成排放。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣進(jìn)行加熱,可以提高燃料的氣化程度,加熱的溫度越高,越有利于進(jìn)氣管中油膜的蒸發(fā),可以使各個(gè)缸內(nèi)的汽油分配得更加的適量、均勻,使發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒更完全,有利于減少排放物中有害物質(zhì)的形成。
(二)提高燃油品質(zhì)
在燃料中計(jì)入適量的添加劑是提高燃油品質(zhì)的有效措施,加入添加劑的汽油增加含氧化合物,提高燃料的充分燃燒性能,減少CO、HC、NOx的排放。并且添加劑可以提高燃油的清潔性,減少節(jié)氣門、噴油嘴、三元催化等位置中積碳的生成,避免因?yàn)榉e碳過(guò)多而導(dǎo)致的排放中有害物的增加。
(三)汽車尾氣凈化
在汽車的排氣管上安裝三元催化器,使發(fā)動(dòng)機(jī)排放的尾氣先通過(guò)三元催化的過(guò)濾再排放到外界,三元催化是通過(guò)氧化法或者氧化還原法將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害的二氧化碳、水和氮?dú)鈴亩_(dá)到凈化發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放的作用。
(四)空燃比的控制
排放控制裝置中加有空燃比傳感器可有效的反饋空燃比,從而修正噴油量。在冷啟動(dòng)、加速或者減速等復(fù)雜的工況中,相較與只能檢測(cè)到理論空燃比的傳統(tǒng)氧傳感器,空燃比傳感器可真實(shí)的反應(yīng)實(shí)際的空燃比,有效的控制尾氣污染物排放。
(五)新能源汽車
新能源汽車已經(jīng)成為了現(xiàn)代汽車發(fā)展的一個(gè)流行趨勢(shì),新能源汽車主要有純電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車、增程式電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車等。新能源汽車的發(fā)展有效的減少了汽車尾氣排放,對(duì)于如今作為新能源汽車——純電動(dòng)汽車,尾氣排放是已消除,從城市污染物的排放量來(lái)看明顯得到了遏制,然而作為純電動(dòng)汽車的動(dòng)力源——電池,其后期的回收及二次改造是一個(gè)很大的問(wèn)題,如果這項(xiàng)措施沒有跟上,將會(huì)在未來(lái)又將產(chǎn)生一個(gè)新的污染源。
(六)其他的措施
減少汽車的不必要使用,在出行時(shí)便利的前提下可以優(yōu)先選擇公交車或者地鐵;在有些時(shí)候可以選擇和他人拼車比如住在一個(gè)小區(qū)在同一個(gè)單位上班的同事可以約定輪流開車上下班等等。按號(hào)碼尾數(shù)限行、行政公務(wù)等機(jī)構(gòu)加強(qiáng)公車出行管理;最重要的一條,是加快建設(shè)公共交通體系,用財(cái)政保證公共交通的低價(jià),來(lái)解決大部分人的交通問(wèn)題。地鐵、輕軌、公交等等。這都是能有效較少汽車使用的一些方法。嚴(yán)格執(zhí)行汽車報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于排放污染物嚴(yán)重超標(biāo)的老舊車得采取強(qiáng)制報(bào)廢。
三、汽車尾氣檢測(cè)方法
有效的檢測(cè)汽車尾氣可采用穩(wěn)態(tài)加速模擬工況(ASM)檢測(cè)法和汽車尾氣排放遠(yuǎn)程移動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)。ASM檢測(cè)法主要是通過(guò)汽車底盤測(cè)功機(jī)模擬汽車行駛中的各種工況,然后廢氣分析儀實(shí)現(xiàn)廢氣數(shù)據(jù)的搜集和分析。尾氣排放遠(yuǎn)程移動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)由AVL五組份排放分析儀、控制計(jì)算機(jī)、無(wú)線Modem等組成,其原理是通過(guò)AVL五組份排放分析儀接收各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù),然后進(jìn)行整理分析,計(jì)算出面積特征值再控制無(wú)線Modem用GSM短消息進(jìn)行特征值數(shù)據(jù)的傳輸。
汽車尾氣檢測(cè)方法的不斷創(chuàng)新,僅是為更精準(zhǔn)對(duì)尾氣排放進(jìn)行監(jiān)控,報(bào)廢尾氣排放超標(biāo)的廢舊車輛從而有效的降低空氣污染。
四、結(jié)束語(yǔ)
汽車尾氣污染已是環(huán)境污染重要因素之一,減少尾氣排放是目前我們?yōu)橹Φ姆较?,也是為了汽車行業(yè)能邁入更完善的發(fā)展趨勢(shì),對(duì)我國(guó)處在汽車工業(yè)起步晚的階段,著力解決汽車尾氣排放將是我們同步于歐美等國(guó)在汽車方面的優(yōu)勢(shì)。有效的控制尾氣排放可提高我國(guó)的排放標(biāo)準(zhǔn)的制定,從而達(dá)到歐洲等國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)甚至更高。加強(qiáng)汽車設(shè)計(jì)與制造、保養(yǎng)等各方面的工作,才能降低尾氣污染,保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)我國(guó)的汽車領(lǐng)域的發(fā)展。
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