解析汽油车排放控制技术

张良勇　张国勇　周晶　陈勇　陈冉

摘 要：随着汽车工业的高速发展，汽车尾气排放的污染物也越来越威胁到人们生存的环境。降低汽车排放刻不容缓，汽车排放控制技术分为机内净化和机外净化两类。本文对汽油车排放控制技术作了一些介绍。

关键词：汽油车；污染排放；控制技术

一、汽车尾气带来的危害

2015年年底，中国机动车保有量达2.79亿辆，汽车保有量达1.72亿辆。庞大数量的汽车排放的尾气对环境影响日趋严重。汽车尾气有强烈的刺激性气味，这种气味可直接破坏城市环境的幽雅气氛，对环境起到破坏作用。汽车排放的尾气会刺激人们的鼻、眼、口、咽等器官，引发人们头疼、晕眩甚至导致癌症的产生。汽车尾气中能对人体健康直接造成危害的物质有数十种，这些物质通过不同的化学反应危害人体的健康，其危害程度取决于有害物的毒性、浓度和摄入量。

二、汽油机排放控制技术

（1）汽油机电控喷射系统。根据发动机不同工况的要求，配制出合理数量和浓度的可燃混合气，供入气缸；采用闭环反馈，满足三元催化剂对空燃比的要求。汽油机混合气形成过程中，液体燃料的雾化得到改善，更重要的是可以根据工况的变化精确地控制燃油喷射量，使其燃烧更充分，从而提高功率，降低油耗，并满足排放法规的要求。

（2）低温稀薄燃烧技术加直喷技术。汽车发动机内的催化剂在低温时的活性很差，对降低碳氢化合物的排放很不利。针对这一问题，研究人员通过大量的研究实践发现，稀薄燃烧技术是解决这个问题最有效的方法，可改进发动机燃烧系统，增加燃气室内的气体活性，促进室内气体的充分混合燃烧，增加火焰传播速度，使着火点保持一定的稳定性。只有保证气体能完全混合并彻底燃烧，才能有效降低 碳氢化合物的排放量。

相对于普通燃油喷射，使用缸内喷射燃油系统（如上图所示），汽车加速性能提高10%，燃油经济性优化35%，功率输出和扭矩输出提高10%。

（3）发动机增压技术，指将空气压缩，然后再供入气缸，以提高空气密度、增加进气量的系统。强化发动机的工作过程，由于进气量的增加，可相应增加循环供油量，从而提高发动机功率，提高发动机的质量，减小汽车的行驶阻力，从而改善燃油经济性。

（4）废气再循环EGR。当发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，使少量的废气进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室；发动机怠速时EGR阀关闭，几乎没有废气再循环至发动机。汽车废气是一种不可燃气体，在燃烧室不参与燃烧。它通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力，以减少氮氧化物的生成量。进入燃烧室的废气量随着发动机转速和负荷的增加而增加。

（5）三元催化器。三元催化器为安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。

（6）非排气污染物净化技术。汽油车排放到大气的碳氢化合物中，约有60%来自排气管，约有20%来自曲轴箱窜气，约有20%来自燃油系统蒸发。采用曲轴箱强制通风技术，由于可燃混合气和废气窜到曲轴箱内，曲轴箱内的压力将增大，机油会从曲轴油封、曲轴箱衬垫等处渗出而流失，流失到大气中的机油蒸汽会加大发动机对大气的污染。发动机装有曲轴箱通风装置，就可以避免或减轻上述现象，防止各种油蒸汽污染大气。

随着汽车排放对我国生态环境的威胁日益扩大化，寻求保护环境的有效方法。减少污染源生成渠道已经成为世界性课题，而且汽车排放问题也日益显露出对环境的极大影响力。所以，调动更多的科研人员，加大物质支持力度，以求汽车排放控制技术的研究有更大的突破，这也是一个利国利民的技术，对人类的生存环境改善有着深远影响。

参考文献：

[1]陶 明.从环保要求看汽车排放控制技术的发展[J].广西农业机械化，2013（3）.

[2]李亚聪，崔 航，宋依倩.谈汽车排放控制技术的现状及发展[J].旅游纵览（下半月），2014（5）.