5.5发动机排气净化(课件）-《汽车发动机构造与维修》同步教学（机械工业版）

单元五 汽油机燃油供给系构造与维修 课题 1 汽油机燃油供给系的功用与组成 课题 2 汽油机对可燃混合气浓度的要求 课题 3 化油器的基本构造 课题 4 典型化油器的构造与维修 课题 5 发动机排气净化 复 习 思 考 题 返回到首目录 课题5　发动机排气净化 5.5.1 汽车的排气污染源 汽车的排气污染来自以下三个方面： 1．排气管排出的废气 从排气管排出的废气，其主要成分是一氧化碳（CO）、碳 氢化合物（HC）、氮氧化合物（NOｘ）、二氧化硫（SO２）、 铅化合物及炭烟等。 2．窜气 窜气，即从活塞与气缸之间的间隙漏出，再从曲轴箱经通 气管排出的燃烧气体，其主要成分是碳氢化合物。 3．汽油蒸气 从油箱、化油器浮子室以及油泵接头等处蒸发出的汽油蒸 气，其成分是碳氢化合物。 课题5　发动机排气净化 5.5.2 发动机的排气净化措施 １.发动机排气净化的方式 （1）　机内净化　机内净化是改善可燃混合气的品质和燃 烧状况，抑制有害气体的产生，使排气中的有害气体成分减 至最少； （2）　机外净化　机外净化用设置在发动机外部的附加装 置使排出的废气净化后再排入大气。 ２.防止发动机排气污染的措施 （1）　进气温度自动调节进气温度法　当汽油机冷起动或在 外界温度低的条件下运转时，由于汽油雾化蒸发不充分，为了 保证发动机正常工作，不得不供给较浓的可燃混合气，因而， 导致不能完全燃烧，CO、HC生成量增加。 进气温度自动调节式空气滤清器如图5-28所示。 课题5　发动机排气净化 图5-28　进气温度自动调节式空气滤清器 Ⅰ）构造示意图　　Ⅱ）工作过程示意图 1—排气管　2—节气门　3—真空阀　4—空气滤清器　5—温度传成器　6一真空管　7一膜片 8一进气控制阀　9—真空节气门软管　10—热空气管道　11—排气管罩　　　 课题5　发动机排气净化 （2） 废气再循环法 将5％～20％的废气再引入进气管，因废气中含有大量惰性气体，可使最高燃烧温度下降从而降低NOx生成量。废气再循环装置如图如图5-29所示。 图5-29　废气再循环装置 1一阀杆 2一密封圈 3一阀室 4—阀座 5一阀门 6一膜片 7一回位弹簧 8一真空气室 课题5　发动机排气净化 （3） 合理控制气门重叠时间 当气门重叠时间增长时，因排气彻底、进气充分，气缸内温度降低，使NOX生成量减少，HC的增加量并不多；当气门重叠时间短时，将使HC减少，而NOX增加较多。 (4)延迟点火时刻延迟 点火时刻，可降低燃烧最高温度，而使NOX生成量减少。同时由于燃烧持续时间较长，促进氧化作用，使HC也减少。但是延迟点火会引起发动机功率下降和过热等问题。 （5） 减小燃烧室的表面积与容积之比（面容比） 燃烧壁面愈大，温度愈低，不利于可燃混合气的完全燃烧，而使HC排放量增加。减小面容比不但可以减少HC，还可以减少NOX的排放量。 （6） 利用废气再燃烧的方法 将新鲜空气喷射到排气管内，使废气中的CO和HC再次燃烧，以降低排气污染。这种方法需用空气泵、单向阀、空气喷管等装置。 （7） 利用催化反应 将空气和废气一起通过由贵重金属制成的催化剂，使废气中CO氧化为CO2，HC氧化为CO2和H2O，NOx还原为N2，再排入大气。 课题5　发动机排气净化 （8） 曲轴箱强制通风 闭式曲轴箱强制通风装置如图5-30所示。 图5-30　闭式曲轴箱强制通风 1一空气滤清器 2一化油器 3一计量阀 4一进气管 5一排气管 6一闭式通气口 课题5　发动机排气净化 （9） 吸附法 为了防止汽油箱、化油器浮子室内的汽油受热蒸发而汇入大气造成污染，可采用蒸发损失控制装置。如图5-31所示。 图5-31　蒸发损失控制装置 1一压力平衡阀 2一吸附罐 3一净化控制阀 4一进气管 5—浮子室 复 习 思 考 题 一、判断题（正确的打“”，错误的打“×”） 1． 加速装置供油持续时间的长短，决定于加速泵活塞行程的大小。（ ） 2． 汽油泵下体通气孔有汽油流出，说明膜片密封不良或膜片破裂。（ ） 3． 过量空气系数a为1时，不论从理论上或实际上来说，混合气燃烧均最完全，发动的经济性最好。 （ ） 4.混合气浓度越浓，发动机产生的功率越大。 （ ） 5．怠速工况需要供给多而浓的混合气。 （ ） 6．在小负荷和中等负荷工况下，要求化油器能随着负荷的