汽车汽油发动机排气控制系统

牛人

在理想情况下，燃油和氧气在燃烧过程中会生成水、二氧化碳和其它一些非污染产物。但由于运转工况的变化，进气中含有其它气体，发动机金属部件的温度变化等原因，这些因素与其它一些因素导致了排放中多种污染物质的产生。

受政府限制和排放控制装置控制的三种特殊污染物质是HC、CO和NOx。HC是由于不完全燃烧或发动机失火产生的排气中的未燃燃油颗粒，HC还会从燃油存储系统中产生，燃油系统中产生的燃油蒸气在HC排放中占相当大的比重。目前所有原车辆都配备有用于降低排气和燃油系统产生HC的装置。

CO是一种无味剧毒气体，CO是燃烧过程中由于混合气中氧气量不足产生的，CO是我们当前污染问题的主要根源。很显然，如果有可能，在所有工况下都准确地提供所需的空燃比，那么这种污染物将大幅度下降。现在已经实现了对空燃比的较精确控制，但还不能达到最佳控制效果。因此，发动机配备了用于降低CO排放的装置。

燃烧过程中用的空气并不都是氧气，实际上空气中大多数是氮气。在燃烧高温下，氮气和氧气结合生成第三种污染物NOx。防止燃烧温度达到氮氧化合所需的温度就可以减少这种污染物。

计算机控制系统不仅使各种排放控制装置联系得更为紧密，而且还综合控制发动机各系统，其目的是为了获得更低的排放、更优的动力性能和燃油经济性。

排放控制装置的设计目的是改变燃烧过程或燃烧产物。预燃控制装置用于防止或降低那些在燃烧中产生的污染物质，后处理装置用于在燃烧污染物质形成后，减少污染物质的量。

预燃控制装置之一是曲轴箱通风系统，它最初是用来改进发动机耐久性能的，这种系统清除发动机曲轴箱中产生的燃油蒸气和漏气。燃油蒸气会稀释发动机润滑油，削弱对发动机运动件的保护作用。早期的系统中，蒸气被从曲轴箱中抽出后直接排入大气，后期的系统则是将蒸气燃烧掉而不是排入大气。曲轴箱通风系统一直处于不断的改进设计中，如今所有的发动机都配备有这种系统。

废气再循环系统是另一种多年来经历了大量改进的预燃控制系统，这种系统通过使一小部分废气进入燃烧室来控制NOx的生成。废气稀释了空燃混合气，使燃烧温度低于NOx生成的温度。大多数这种系统的改进工作与废气再循环量和循环时间有关。

控制点火正时也可以降低排气污染，早期的主要是防止在某些工况下点火提前，不同厂家应用不同的装置控制点火正时。当前的发动机电控系统试图根据不同工况对点火正时进行精确控制，以大幅度降低发动机产生的HC和CO含量。

不少厂家也对发动机的基本结构进行了重新设计，通过改变燃烧室和凸轮轴轮廓的设计，排放中的某些污染物得到了控制。虽然这些改进工作不是一些独立的装置，但理解它们可以使我们了解现代发动机的发展方向。

典型的后处理系统包括空气喷射和催化转化器。空气喷射系统的设计目的是降低HC和CO排放，这种系统多年来经历了大量改进，使其在不损害发动机总体性能的前提下提高系统效率。空气喷射系统将空气引入发动机的排气中，这部分进入高温废气的额外空气使废气在排出过程中继续燃烧，这种继续燃烧降低了排气中的未燃烧油量(HC)和CO的量。

催化转化器最初是用来降低HC和CO的排放水平，这种装置是排气系统的一部分，它包含有一种将HC和CO转化为水和二氧化碳的催化剂，催化转化器的进一步发展，产生了一咱还能降低NOx排放的三效催化转化器。配备了催化转化器的车辆只能使用无铅汽油，因为汽油中的铅会附着在催化剂上，使其失效。现在含铅汽油正在停止使用，这不仅是为了保护催化转化器的效用，也是为保护大气不受铅污染。

xuleiyy

学习中，了解，曲轴箱通风，废气再循环，点火正时控制，二次空气喷射装置。都是好东西。

huangguang

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