Безопасность автотранспортных средств. Ломакин В.В - 273 стр.

UptoLike

273
увеличивается расход топлива и ухудшаются динамические характеристики
автомобиля (трактора).
Такие компоненты отработавших газов, как оксид углерода и
углеводороды, могут быть нейтрализованы в выпускной системе двигателя.
Для этого в поток горячих отработавших газов непосредственно за
выпускным клапаном подают воздух под давлением 0,05...0,06 МПа.
Количество подаваемого воздуха зависит от коэффициента избытка воздуха.
По мере обеднения смеси подачу воздуха прекращают.
Чем выше температура смеси отработавших газов с воздухом, тем
эффективнее процесс окисления в выпускной системе. Увеличивают
температуру уменьшением угла опережения зажигания, использованием
тепловой изоляции выпускного трубопровода, снижением потерь теплоты в
камере сгорания, установкой в системе выпуска специальных реакционных
камер. Однако при этом несколько снижается мощность двигателя
(увеличивается сопротивление на выпуске) и повышается удельный расход
топлива.
Каталитические нейтрализаторы служат для сжигания продуктов
неполного сгорания (СО и С
n
H
m
) и разложения оксидов азота NO
х
. Их
действие основано на беспламенном поверхностном окислении токсичных
веществ в присутствии катализатора, ускоряющего химическую реакцию.
Процесс окисления происходит во время прохождения отработавших газов
через слой носителя с катализатором (например, платины). Скорость
сгорания зависит от температуры носителя (достигает 800 °С).
Каталитические нейтрализаторы используются для очистки
отработавших газов двигателей с искровым зажиганием и дизелей. Все
нейтрализаторы, монтируемые в выпускной системе, увеличивают
сопротивление прохождению газов и приводят к снижению мощности
двигателя на 10...20 %. Основным их недостатком является неэффективная
работа в диапазоне низких температур отработавших газов. В связи с этим
разработаны устройства, состоящие из плазменного и каталитического
нейтрализаторов. В плазменном газы разогреваются, а в каталитическом
происходит основной процесс окисления. Такие устройства эффективно
работают на всех режимах независимо от нагрузки и частоты вращения вала
двигателя. Их недостатком являются относительная сложность конструкции
и повышенный расход топлива.
Дальнейшее усовершенствование ДВС для уменьшения выброса
токсичных компонентов без увеличения расхода топлива практически
невозможно. В этом отношении заслуживают внимания силовые агрегаты,
например с газотурбинными двигателями и двигателями Стирлинга.
Значительное уменьшение выброса токсичных компонентов с
уменьшением расхода топлива может быть достигнуто созданием
автомобилей с гибридными силовыми установками.
увеличивается расход топлива и ухудшаются динамические характеристики
автомобиля (трактора).
      Такие компоненты отработавших газов, как оксид углерода и
углеводороды, могут быть нейтрализованы в выпускной системе двигателя.
Для этого в поток горячих отработавших газов непосредственно за
выпускным клапаном подают воздух под давлением 0,05...0,06 МПа.
Количество подаваемого воздуха зависит от коэффициента избытка воздуха.
По мере обеднения смеси подачу воздуха прекращают.
      Чем выше температура смеси отработавших газов с воздухом, тем
эффективнее процесс окисления в выпускной системе. Увеличивают
температуру уменьшением угла опережения зажигания, использованием
тепловой изоляции выпускного трубопровода, снижением потерь теплоты в
камере сгорания, установкой в системе выпуска специальных реакционных
камер. Однако при этом несколько снижается мощность двигателя
(увеличивается сопротивление на выпуске) и повышается удельный расход
топлива.
      Каталитические нейтрализаторы служат для сжигания продуктов
неполного сгорания (СО и СnHm) и разложения оксидов азота NOх. Их
действие основано на беспламенном поверхностном окислении токсичных
веществ в присутствии катализатора, ускоряющего химическую реакцию.
Процесс окисления происходит во время прохождения отработавших газов
через слой носителя с катализатором (например, платины). Скорость
сгорания зависит от температуры носителя (достигает 800 °С).
      Каталитические    нейтрализаторы     используются      для очистки
отработавших газов двигателей с искровым зажиганием и дизелей. Все
нейтрализаторы, монтируемые в выпускной системе, увеличивают
сопротивление прохождению газов и приводят к снижению мощности
двигателя на 10...20 %. Основным их недостатком является неэффективная
работа в диапазоне низких температур отработавших газов. В связи с этим
разработаны устройства, состоящие из плазменного и каталитического
нейтрализаторов. В плазменном газы разогреваются, а в каталитическом
происходит основной процесс окисления. Такие устройства эффективно
работают на всех режимах независимо от нагрузки и частоты вращения вала
двигателя. Их недостатком являются относительная сложность конструкции
и повышенный расход топлива.
      Дальнейшее усовершенствование ДВС для уменьшения выброса
токсичных компонентов без увеличения расхода топлива практически
невозможно. В этом отношении заслуживают внимания силовые агрегаты,
например с газотурбинными двигателями и двигателями Стирлинга.
      Значительное уменьшение выброса токсичных компонентов с
уменьшением расхода топлива может быть достигнуто созданием
автомобилей с гибридными силовыми установками.




                                                                     273