浅谈柴油发动机尾气排放及控制技术

梁剑锋

摘要：柴油机可以说的机械行业中非常重要的一个行业，小到汽车大到轮船的建造的柴油机都是必不可少的零部件，它是重要的工业性机械配套动力系统。纵观柴油机以往至今的市场趋势相对来说都是相对稳定的，虽然后期中市场出现了新的汽油机，但是柴油机依然靠着自己的优势在制造市场上占据着一定的重要市场位置，伴随着经济的不断发展，生活水平的显著提高，以及物流行业的兴起，大气污染成为了环境的一大阻碍，以下本文将就柴油发动机尾气排放的危害以及在改善方面的控制技术阐述。

关键词：柴油发动机，尾气排放、空气排放，机械行业，卡车

引言：21世纪，随着社会经济的发展，人们收入水平的提高，消费水平的提升，汽车已经成了为现如今家家户户出门的重要出行代步工具，而在这样的发展背景之下，我国的环境也因此收到了严峻的挑战，在我国，重工业依旧是推动经济发展的重要动力因素，尤其是在北方，重工业尤为发达，各种矿场资源的需求量加大的同时，以及如今电商时代下，物流行业的兴起都导致对于货车的需求量加大，从而导致环境由于尾气的排放，形势更加的嚴峻。根据网上的相关数据显示，柴油发动机的尾气排放是大气污染的重要因素之一，虽然现在汽车发动机市场上出现了汽油发动机，但是由于柴油发动机本身的优越性以及汽油发动机现在还不能大规模普及，所以柴油依然是发动机的主要选择。而柴油发动机的尾气排放又是环境改善的一个重要威胁，所以改革创新的道路成为了必要的发展趋势。

一、柴油发动机的发展趋势

随着北方煤炭工业以及其他矿场资源的稳定发展，以及现在电商高速发展的时代，他们都带动了附加链物流行业的火爆，柴油发动机的市场又迎来了自己的破冰的春天，现如今柴油虽然失去了新能源汽车这一个市场，但是柴油发动机依然是输送货物、运输煤炭以及其他矿产资源的发动机首选之一。“21世纪是柴油车的世纪”早已经是国际汽车界共识。在发动机的市场上，一直呈现的是稳渐上升的步伐，从新成立企业来看，根据企查猫的数据显示，截止到2020年，柴油行业新成立的企业数量就有上千多家。

二、柴油发动机的优越性

1.结构稳定性强

柴油发动机最具备优越性的便是结构上的稳固性，在性能上，柴油拥着低速大扭矩，在汽车运行过程中，柴油发动机会自动地在最小的转速之下去收或到更好的扭矩，自此，放汽车行走在道路不平，有坑洼，上坡或者是货物超重的情况之下都可以达到最优化，与现在在小汽车普及的汽油发动机相比，虽然两个发动机在工作的流程上都是有着相同的四个程序，但是柴油机在缺少点火步骤的基础之下，依然可以稳定的进行工作运作，柴油机用最为简单的工作运作结构去完成高效率的工作，可见柴油发动机结构稳定的优越性。

2.节省能量

首先的一个重要因素是柴油的密度是非常高的。柴油的成分里面拥有着较长的碳原子链，柴油的密度高达0.83，柴油的能量密度是非常之高的;另外，柴油发动机的压缩比是比较高的，而压缩比与热效率之间是成正比的，所以，它的热效率也是非常之高的，从而在汽车工作出行的时候，燃油的转换率在逐渐的升高，同时汽车也能收获更多的燃烧性效率;另外，由于柴油发动机内部使用的是压燃式，是通过火花塞进行点火的，柴油的混合气体的相对密度是很低的。所以柴油发动机的油耗量是非常低的。

3.耐用且经济实惠

由于柴油发动机在运行工作的时候它的转速率是比较低的，所以相关联的一些零部件也会在一定程度上长时间保持着正常的运行工作，损害率是比较低的，所以零部件是不容易老化。

又因为柴油发动机没有点火的步骤，电器的使用率也是比较低的，所以使得柴油发动机降低了发生故障的几率。

4.安全性高

柴油发动机的安全性在与现在市场上存在的汽油发动机相比，柴油发动机是相对开始燃点值是比较高的，在稳定的环境之下，是不容易被挥发掉的。所以柴油与市面上的汽油发动机相比，安全性是较高的，安全隐患也是相对来说比较低的。

三、柴油发动机排放尾气的危害

我国虽然近几年来，轻工业也在不断的进行发展，也成为了中国总的经济体中的一个重要推动力量之一，但是重工业依然有着举足轻重的地位，依然发挥着他的重要推动作用，我国的北方重工业尤为突出，北方的一半经济发展都靠着重工业牵引着，但是随着经济的上升，环境却是一直再走下坡路，最为典型的就是人们众所周知的雾霾。雾霾的出现次数每年都在递增，每次持续的时间都是很长的，柴油作为大气污染的组合物质之一，多年以来也一直在贡献着自己的力量，柴油排放出来的尾气的危害存在在两个方面上：

1.对于环境的危害

近几年来，随着车辆数量的快速提升，以及人为的行为举止，我国的环境正在日益遭受着危害，当柴油发动机在进行正常的工作运行的时候是会产生废气的，这种废弃会严重的污染着环境。而且在柴油发动机排放出来的废气中还包含的有氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、醛类和不完全燃烧时的大量黑浓烟，这些黑色浓烟都是污染大气的罪魁祸首。

2.对于人体的危害

长期闻柴油有可能会得癌症，因为柴油具有较强的挥发性，挥发物对于人体会产生麻醉以及刺激性作用，含有大量的苯、芳香烃类化合物等有害物质。这些物质进入人体后会对体内肺部、肝脏、呼吸道等器官或者组织，造成一定危害，甚至有致癌的危险，如急性接触性皮炎、慢性中毒、化学性肺炎、神经衰弱综合征等，严重者可能会造成恶性肿瘤，或者器官性损伤等病症。

四、对于柴油尾气的解决方案

1.从柴油发动机的源头

想要解决一个问题我们应该从源头入手，柴油发动机一直以来都是传统中的单项式工作模式，现如今是科技发展的时代，我们可以将柴油发动机进行与科技的相互结合，电子控制柴油喷射系统就是很好的系统，它主要通过压力，温度值，以及转力等传感器，及时的将收到的数值同时传输到计算机当中，在与相关的数值进行比对，再通过计算对于执行的机构进行最佳的把控，最后使得柴油发动机的运行状态是最佳模式，电子控制柴油喷射性系统的发明和应用是对于减少废弃排放以及能源消耗的重要举措。

2.通过安转辅助装置

柴油颗粒过滤器它的具体工作内容是划分为被动的再生以及主动性的再生，前者：它主要是通过在特别的温度和压强之下进行综合管理，之后，柴油颗粒过滤器又将会收获到的相关颗粒物进行集中处理;后者，他它主要是当柴油发动机所在的车辆遇到不良的环境条件之下，在需要体统自动的创造前提去处理相关的颗粒物，在机动车的管道废弃排放系统当中，最后会使用金刚砂来处理拥堵，最后达到减少颗粒废弃物的废气排放。

3在车上安装废气再循环系统

它是专门对于柴油发动机废弃排放气体所制订出来的废气净化性系统，废气再循环系统它其实就是对于热容量概念的具体化应用的实现，某物柴油发动机排放的废气中存在着许多的二氧化碳以及其他的一些混合性的废气，所以它们的热容量也是成正比上升的，废气再循环系统通过将柴油发动机中的相关废气输送到分叉管道，并且在与清新的混合性气体一块进去到气筒之中，在降低了相关混合型气体的燃烧度之后，最终来达到减少二氧化碳的排放量。

五、结束语

综上所述，柴油发动机有着独特的优越性，这么多年以来一直占据着发动机的主要市场，柴油发动机也一直以动力性能强，性价比相较优惠，能量消耗少等优势被广泛应用在各种机车与相关的机器装置当中，柴油发动机的发展前景以及销售市场是非常具有前瞻性的。但是柴油发动机群排放的尾气又同样带给了环境无比大的困扰，与我国宣传的保护环境的思想意识又是相悖的，所以，柴油机如何在发展中进行缺点的改善已经成为了必要的改革趋势。

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