Безопасность автотранспортных средств. Ломакин В.В - 272 стр.

UptoLike

272
Уменьшение выброса NO
х
у карбюраторных двигателей достигается
снижением максимальной температуры цикла, обогащением смеси или
сокращением продолжительности реакций, при которых происходит
образование соединений азота. На практике наряду с обогащением смеси и
уменьшением угла опережения зажигания понижают степень сжатия,
увеличивают частоту вращения коленчатого вала двигателя, впрыскивают
воду во впускной трубопровод или осуществляют частичную рециркуляцию
отработавших газов.
Все применяемые в настоящее время способы уменьшения
токсичности выбросов по всем основным компонентам (СО, С
n
Н
m
, NO
х
)
основаны на комбинации рассмотренных выше способов. Чаще всего это
достигается следующим образом:
уменьшением выброса СО и С
n
Н
m
, обеднением смеси и изменением
угла опережения зажигания. Эти параметры подбирают для каждого режима
работы двигателя. Устойчивая работа на обедненных смесях достигается
улучшением качества смесеобразования и увеличением энергии искры на
электродах свечи, для чего применяют непосредственное впрыскивание
топлива и тиристорное зажигание. Для уменьшения выброса NO
х
используют
частичную рециркуляцию отработавших газов. При использовании системы
непосредственного впрыскивания топлива с электронным управлением,
отрегулированной на экономичный состав смеси (в зависимости от
разрежения во впускном трубопроводе, частоты вращения вала и теплового
режима двигателя), удается снизить концентрацию токсичных веществ и
уменьшить расход топлива на 8...10 %;
переводом двигателя на газообразное топливо с одновременной его
регулировкой для работы на обедненных смесях. При этом достигается
значительное уменьшение выброса продуктов неполного сгорания, т. е. СО и
С
n
Н
m
. Одновременно для уменьшения выброса NO
x
применяют, например,
частичную рециркуляцию отработавших газов.
В карбюраторных двигателях во всех случаях используют специальные
устройства для подачи дополнительного воздуха во впускной трубопровод на
режимах разгона и торможения колесной машины. Широко применяют
устройства, предотвращающие выброс в атмосферу паров углеводородов из
картера двигателя и топливной системы.
Рециркуляцию газов для уменьшения выброса оксидов азота
осуществляют все шире как в двигателях с искровым зажиганием, так и в
дизелях. При этом понижают температуру процесса сгорания в результате
уменьшения количества топлива, поступающего в цилиндры, и большей
теплоемкости продуктов сгорания по сравнению с теплоемкостью воздуха.
При рециркуляции 5 % отработавших газов концентрация NO
х
уменьшается
примерно на 47 %, а при рециркуляции 15 % газовна 84 %. Одновременно
наблюдаются небольшое уменьшение выброса С
n
Н
m
и некоторое увеличение
выброса СО, а в дизеляхувеличение дымности. При рециркуляции газов
более 10 % происходит заметное падение мощности двигателя,
      Уменьшение выброса NOх у карбюраторных двигателей достигается
снижением максимальной температуры цикла, обогащением смеси или
сокращением продолжительности реакций, при которых происходит
образование соединений азота. На практике наряду с обогащением смеси и
уменьшением угла опережения зажигания понижают степень сжатия,
увеличивают частоту вращения коленчатого вала двигателя, впрыскивают
воду во впускной трубопровод или осуществляют частичную рециркуляцию
отработавших газов.
      Все применяемые в настоящее время способы уменьшения
токсичности выбросов по всем основным компонентам (СО, СnНm, NOх)
основаны на комбинации рассмотренных выше способов. Чаще всего это
достигается следующим образом:
      уменьшением выброса СО и СnНm, обеднением смеси и изменением
угла опережения зажигания. Эти параметры подбирают для каждого режима
работы двигателя. Устойчивая работа на обедненных смесях достигается
улучшением качества смесеобразования и увеличением энергии искры на
электродах свечи, для чего применяют непосредственное впрыскивание
топлива и тиристорное зажигание. Для уменьшения выброса NOх используют
частичную рециркуляцию отработавших газов. При использовании системы
непосредственного впрыскивания топлива с электронным управлением,
отрегулированной на экономичный состав смеси (в зависимости от
разрежения во впускном трубопроводе, частоты вращения вала и теплового
режима двигателя), удается снизить концентрацию токсичных веществ и
уменьшить расход топлива на 8...10 %;
      переводом двигателя на газообразное топливо с одновременной его
регулировкой для работы на обедненных смесях. При этом достигается
значительное уменьшение выброса продуктов неполного сгорания, т. е. СО и
СnНm. Одновременно для уменьшения выброса NOx применяют, например,
частичную рециркуляцию отработавших газов.
      В карбюраторных двигателях во всех случаях используют специальные
устройства для подачи дополнительного воздуха во впускной трубопровод на
режимах разгона и торможения колесной машины. Широко применяют
устройства, предотвращающие выброс в атмосферу паров углеводородов из
картера двигателя и топливной системы.
      Рециркуляцию газов для уменьшения выброса оксидов азота
осуществляют все шире как в двигателях с искровым зажиганием, так и в
дизелях. При этом понижают температуру процесса сгорания в результате
уменьшения количества топлива, поступающего в цилиндры, и большей
теплоемкости продуктов сгорания по сравнению с теплоемкостью воздуха.
При рециркуляции 5 % отработавших газов концентрация NOх уменьшается
примерно на 47 %, а при рециркуляции 15 % газов – на 84 %. Одновременно
наблюдаются небольшое уменьшение выброса СnНm и некоторое увеличение
выброса СО, а в дизелях – увеличение дымности. При рециркуляции газов
более 10 % происходит заметное падение мощности двигателя,


                                                                     272