試析降低汽車發(fā)動機排放的技術(shù)

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ⅲ{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)目刂撇呗裕呔C合治理之路。

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