陳泉龍
摘要:近年來,我國對汽車的需求不斷增加,汽車發(fā)動機的整體排放量也居高不下,對環(huán)境造成了惡劣影響,同時危害著人們的身體健康。文章主要針對降低汽車排放的現(xiàn)有技術(shù)進行探究,以供參考。
關(guān)鍵詞:汽車發(fā)動機;排放;技術(shù)分析
引言
全球變暖問題使得各個國家都加大了節(jié)能環(huán)保力度,能源消耗、環(huán)境污染以及氣候變化給汽車產(chǎn)業(yè)帶來的壓力日益加劇,對于汽車行業(yè)來說,要想適應(yīng)社會發(fā)展趨勢,也需要加強環(huán)保型汽車的開發(fā)與研究,通過使用發(fā)動機節(jié)能技術(shù)來降低汽車的能量消耗與污染物排放量,是當(dāng)前汽車行業(yè)貫徹環(huán)保、節(jié)能理念的重要舉措。
1汽車尾氣
汽車尾氣主要是指柴油、汽油等汽車燃料因添加劑、雜質(zhì)等不完全燃燒而排放的有害物質(zhì)。汽車尾氣中的一些有毒物質(zhì)是由于燃料不完全燃燒或氣體溫度低而產(chǎn)生的,其他有毒物質(zhì)在燃燒室的高溫高壓下產(chǎn)生。汽車尾氣中含有數(shù)千種化學(xué)物質(zhì),除空氣中的氮、氧和水蒸氣是有害成分外,其余都是有害成分。這些有害物質(zhì)可分為氣體和微粒。
2汽車發(fā)動機排放造成的危害分析
現(xiàn)在國內(nèi)應(yīng)用頻率最高的汽車類型就是燃油汽車,顧名思義,燃油汽車中的燃油就是其動力來源,在汽車運行期間,如果燃油能夠完全燃燒,那么只可能產(chǎn)生微量的有害氣體,但是如果在某種情況下燃油不能進行充分燃燒,一旦進入到氣缸之后,與空氣相接觸,會發(fā)生一系列的燃燒化合反應(yīng),這是大量有毒有害氣體會隨之產(chǎn)生,其中有一氧化碳、二氧化碳以及其他有害的含氧化合物。這些氣體對于空氣的污染是非常嚴(yán)重的,人們長期生活在這種受到污染的環(huán)境中,對于其自身必然也會造成惡劣干擾。有害氣體中的一氧化碳本質(zhì)上沒有顏色和氣味,如果空氣中這種氣體的濃度過高,那么會與人體中的血紅素相結(jié)合,久而久之會使得人們出現(xiàn)頭疼惡心的反應(yīng),嚴(yán)重的甚至?xí)舷?,威脅人的生命。此外,燃油如果沒有完全燃燒還會衍生出烴類物質(zhì),這種物質(zhì)對于人體呼吸器官造成的危害是不可逆的,長時間接觸甚至?xí)率拱┌Y發(fā)生。
3關(guān)于降低汽車發(fā)動機尾氣排放量的技術(shù)探究
3.1電子控制燃油噴射技術(shù)的應(yīng)用
過去的汽車燃油系統(tǒng)在燃油的時候主要借助化油器裝置, 應(yīng)用了電子系統(tǒng)控制的燃油噴射系統(tǒng)之后,已經(jīng)實現(xiàn)了自動化控制,這種系統(tǒng)還能夠接收到燃油器設(shè)備發(fā)出的信息反饋, 通過計算機指令控制汽車發(fā)動機的進入氣裝置。在這種情況下,系統(tǒng)能夠及時實現(xiàn)噴油操作,合理控制氣體的混合程度。對于該系統(tǒng)來說,起到核心控制作用的就是其中的計算機系統(tǒng),這種系統(tǒng)能夠控制汽車中的全部傳感器裝置,能夠通過其獲取的信息實現(xiàn)脈沖寬度的調(diào)整和控制,最終實現(xiàn)噴油操作。在此期間需要注意,想要令該系統(tǒng)高效運行,必須要將冷卻液溫度、進氣量、發(fā)動機轉(zhuǎn)速以及進氣溫度等重要參數(shù)值準(zhǔn)確上傳到控制系統(tǒng)當(dāng)中, 這樣一來噴射系統(tǒng)才能更好的降低整體排放量。
3.2汽車發(fā)動機采用增壓技術(shù)
增壓技術(shù)是提高發(fā)動機節(jié)能效果的重要技術(shù)之一,它包括兩種增壓方法,一種是渦輪增壓,另一種是機械增壓,常用的是渦輪增壓。該方法主要是利用渦輪增壓器來將空氣進行壓縮,以此來增加進氣量。具體的運行原理是:發(fā)動機轉(zhuǎn)動過程中會產(chǎn)生一定的廢氣,利用這些廢氣的慣性來使渦輪轉(zhuǎn)動,與此同時帶動同軸的葉輪進行空氣的壓送,以完成增壓,并將空氣送入氣缸。當(dāng)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速不斷提高時,送入氣缸的空氣量就會隨之增多,在大密度的空氣壓力下,燃料燃燒將更加徹底,這就會產(chǎn)生更大的動力,從而提高發(fā)動機的輸出功率。與普通發(fā)動機相比,通過在發(fā)動機上增加渦輪增壓器可使發(fā)動機的輸出功率提高至少20%,并且與大排量的發(fā)動機相比,其消耗的能源更少,但獲得的動力卻相當(dāng),在很大程度上降低了能源消耗,減少了污染物的排放,提高了汽車發(fā)動機的經(jīng)濟性。
3.3機油的選擇與更換
首先,選擇優(yōu)質(zhì)機油使用,發(fā)動機作為汽車的心臟,而機油作為心臟中的血液,對發(fā)動機的日常工作有重要影響,優(yōu)質(zhì)機油可以保障發(fā)動機的正常運轉(zhuǎn)。當(dāng)然,在選擇機油看重質(zhì)量的同時,要根據(jù)自己汽車的型號、發(fā)動機的種類、當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c等多方面因素綜合來選擇合適的機油,從而為發(fā)動機提供保證。當(dāng)然,機油是要定期和更換的,這主要與汽車的使用頻率有關(guān),對發(fā)動機的使用頻率較高,機油的更換相對要頻繁一些,并且要徹底更換,避免舊的機油的殘留。
3.4 發(fā)動機體積控制技術(shù)
很多人都將汽車功率和其尾氣的排放量聯(lián)系在一起, 認(rèn)為二者之間存在正比例關(guān)系,實際上并非如此。通過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn),體積越小的發(fā)動機設(shè)備往往更具備使用價值。當(dāng)前汽車市場上比較常見的發(fā)動機類型是進氣道發(fā)動機,部分生產(chǎn)廠家針對扭曲缺陷對其進行了改造,應(yīng)用了機械增壓技術(shù),但是這種改造方式會加大汽車的油量損耗。如果改變汽車發(fā)動機的體積,令其向小型化趨勢發(fā)展,能夠有效提升汽車的實際功率,還會同時優(yōu)化汽車的節(jié)油性能。因此,縮小汽車發(fā)動機體積是一個理想的節(jié)能減排控制措施。
3.5汽車發(fā)動機采用停缸技術(shù)
在發(fā)動機還僅僅采用化油器機械供油的時代,這項技術(shù)還較難實現(xiàn),但隨著電噴技術(shù)的普及,斷缸相對來說就容易的多。工程師們首先將發(fā)動機氣缸分為常工作和間歇工作兩部分,低負(fù)荷時使間歇工作的一組氣缸停止運行,而加大常工作氣缸的負(fù)荷率,使之保持在中、大負(fù)荷經(jīng)濟油耗區(qū)運轉(zhuǎn),達到機油的目的。發(fā)動機停缸后,燃燒室總表面積的減少可降低燃燒過程的傳熱損失,從而提高了發(fā)動機的循環(huán)熱效率,這也是停缸節(jié)油的一個原因。目前該技術(shù)在V6、V8大排量發(fā)動機應(yīng)用較多。
3.6新能源替換技術(shù)
(1)替代燃料。替代材料本質(zhì)上具有較強的清潔性質(zhì), 這里所說的替代材料主要包括天然氣、液化氣或者醇類物質(zhì)等。此類物質(zhì)在燃燒之后的產(chǎn)物就是水以及二氧化碳,從環(huán)保角度上看是一種非常理想的替換燃料。這幾種材料當(dāng)前已經(jīng)全面普及應(yīng)用, 國家相關(guān)部門對此給予大力的經(jīng)濟支持以及政策支持,很多公共交通工具和汽車都在使用。(2)烴類液體燃料。這種類型的液體燃料中不會存在較多雜質(zhì), 燃燒過后也不易產(chǎn)生大量有害氣體,這主要是因為這種新型燃料當(dāng)中沒有硫元素。如果大量使用這種燃料,空氣質(zhì)量必然會得到改善,酸雨的出現(xiàn)頻率也會大大降低。一般來說此類燃料燃燒之后產(chǎn)物有兩種,一種是二氧化碳,一種是水,由此可見,這種燃料能夠合理替換石油類燃料,且具有很強的環(huán)保性能,一方面解決了能源供給,同時還實現(xiàn)了尾氣排放控制目標(biāo)。
結(jié)束語
綜上所述,大氣環(huán)境污染的重要組成部分就是汽車尾氣排放。有效地控制汽車尾氣排放對改善城市大氣質(zhì)量的惡化具有重要意義。汽車尾氣污染防治是一個復(fù)雜的技術(shù)問題,也是一個廣泛的社會問題。汽車的環(huán)境保護,要引起社會各界的重視,需要社會各界的共同努力。為了更好地控制污染,改善城市空氣質(zhì)量,各地區(qū)、各城市應(yīng)根據(jù)自身實際情況,選擇適當(dāng)?shù)目刂撇呗?,走綜合治理之路。
參考文獻
[1]馬文斌.降低汽車發(fā)動機排放的技術(shù)分析[J].南方農(nóng)機,2019,50(03):136.
[2]吳茂軍,李錫坤.降低汽車發(fā)動機排放的技術(shù)淺談[J].時代汽車,2017(04).
[3]郭常亮.汽車發(fā)動機降低排放技術(shù)分析[J].中國新通信,2018,20(05):218-219.
[4]汪智虎.發(fā)動機排放技術(shù)的應(yīng)用分析[J].汽車維修技師,2018(03):129.
[5]譚仁香,寧佐歸.發(fā)動機排放技術(shù)的應(yīng)用分析[J].廣東蠶業(yè),2017,51(09):26.
[6]張華.降低汽車發(fā)動機排放的技術(shù)淺析[J].內(nèi)燃機與配件,2017(15).