废气再循环(EGR)ppt课件

汽车发动机新技术废气再循环(EGR )，1、普通汽油发动机采用传统三元催化转化器和氧传感器进行闭环控制，可燃混合气以化学当量比燃烧，此时空燃比A/F=14.7、过剩空气系数=1.0、废气排放有害物质HC、CO和NO三元催化剂采用稀薄燃烧技术，过剩空气系数=1.2，空燃比A/F大于l5时，在富氧条件下三元催化剂中的有效成分Pt吸附氧，生成稳定的Pt-O，阻断吸附的NO (主要是NO )的活性，使NO的转化率低于l5%，随着空燃比A/F的增大三元催化剂转化效率提高汽油发动机实现稀薄燃烧的课题是其排气后处理问题，即富氧条件下(稀薄燃烧) NO的净化问题。 废气再循环(EGR )的概要，2、co2降低燃料消耗，提高发动机的热效率加速燃烧过程，燃烧温度上升的NOx、氮氧化物排放到大气中，受到强紫外线照射会产生光化学烟雾。 这种光化学烟雾会引起眼睛疼痛，严重的话呼吸会变得困难。 长期呼吸被氮氧化物和黑烟等污染的空气，容易带来呼吸器官的疾病和癌症。 废气再循环(EGR )的概要、3、废气再循环(ExhaustGasRecirculation )是指将从发动机排出的一部分废气返回进气歧管，与新鲜的混合气一起再次进入气缸。 返回气缸的废气稀释混合气体，降低最高燃烧温度，进而降低NOx排放。 废气再循环是对作为发动机废气中的有害气体之一的氮氧化合物NOx设置的废气净化装置。 废气再循环率(EGR率):吸气管和排气管中CO2浓度的比。 另外，废气再循环(EGR )的概要、4、废气再循环(EGR )的概要、发动机的热效率NOX、废气再循环(ERG )由于废气中含有大量的CO2，所以CO2不能燃烧但是吸收大量的热量，降低汽缸内的混合气的燃烧温度，减少了NOX的生成量。 5、化学上氮是所谓的惰性气体，不易发生氧化作用，但温度一定程度上升，还是会变成氮氧化物。 因此，为了减少发动机尾气中氮氧化物的含量，有必要设法降低发动机的燃烧温度。 目前，车辆向进气管导入燃烧废气，与新鲜空气混合后再次燃烧，降低混合气的氧浓度，吸收燃烧释放的热量，减慢燃烧速度，降低燃烧温度，减少NOx的生成数。 排气再循环(EGR )的概要、6、内部排气再循环：在进气门和排气门分别由两根凸轮轴单独操作的发动机中，通过根据运转状况调节进气凸轮和排气凸轮的相位的方法，能够在气门打开的阶段产生内部排气再循环。 外部排气再循环：一般的发动机从排气管中抽出排气的一部分，通过吸气阀将该排气的一部分混入空气中返回气缸，此时混入吸气系统的排气冷却。 废气再循环分类，7，=常数(曲线2 )，EGR率，燃料消耗率先下降后上升，HC排放，NOx排放，废气再循环对汽油发动机燃料消耗率和排放的影响，8，废气再循环可使燃料消耗率和CO排放最大降低8%，但如果不合适，可能增加3%的废气再循环可能是HC 废气再循环对汽油机燃料消耗和排放的影响，9、废气再循环对汽油机燃料消耗和排放的影响，二次空气可以降低HC和CO排放，废气再循环可以降低NOx排放。 两者并用，优势互补，汽油机排放在三元催化转化器前减少10%40%。 二次空气喷射系统实际上是控制废气排放以减少废气中的HC和CO排放量的实用技术。 其结构是气泵将新鲜空气送入发动机的排气管内，从而使排气中的HC和CO进一步氧化而燃烧，也就是说使导入的空气中的氧在排气管内与排气中的HC和CO进一步化合而形成水蒸气和二氧化碳，减少排气中的HC和CO的排放量。10、废气再循环(EGR )系统、11、EGR系统的任务是使废气再循环量在所有工作点都达到最佳状况，使燃烧过程始终达到最佳状况，最终保持排放物中的污染成分最低。 由于废气再循环量的变化可能对不同污染成分产生完全相反的影响，最佳状况常常是权衡，优化相关污染物总排放。 例如，提高废气的再循环率对减少氮氧化物(NOx )的排放有积极的影响，但是粒子状物质和其他污染成分的增加也有负面的影响。 排气再循环(EGR )电子控制系统，12，排气再循环(EGR )电子控制系统，ECU根据发动机转速、负载(节气门开度)、温度、进气流量、排气流量，适时打开温度控制电磁阀，进气管的真空度通过电磁阀进入EGR阀真空膜室，隔膜杆进入EGR阀真空膜室一部分废气进入汽缸，参与混合气的燃烧，燃烧时汽缸内的温度降低，NOX富氧，在高温条件下生成，因此NOX的再生被抑制，废气中的NOX含量减少。 过度的废气参与再循环会影响混合气的点火性能，影响发动机的动力性能，特别是在发动机怠速低速小负荷制冷机的情况下，再循环的废气会显着影响发动机性能。 因此，在发动机为怠速、低速、小负荷、冷冻机的情况下，ECU控制废气不参与再循环，在发动机超过一定转速、负荷及一定温度的情况下，ECU控制少量废气参与再循环，13、废气再循环(egg ) 电子控制系统，14，根据对排放规定的要求和发动机工况的不同，决定是否采用废气再循环，必须决定废气再循环量的多少。 根据情况要求：(1)在暖机、怠速、低负荷的情况下，不进行废气再循环，使发动机的冷却水温度和燃烧温度低，NOx排放浓度也低，不影响燃烧的稳定性。 (2)废气再循环率应随负荷的增加而增加至允许限度，在降低NOx的同时，分析微粒、HC排放量及燃料消耗量是否增加，分析其他性能指标是否不会恶化，或者是否允许恶化程度采取其他措施。 3 )在高负荷、高速或节气门全开时，为了保证汽油发动机的良好动力性，不进行排气再循环。 废气再