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对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法 毕业论文

对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法 毕业论文
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毕业设计(论文)中文题目:对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法

学院:远程与继续教育学院

专业:机械设计制造及其自动化

姓名:

学号:

指导教师:

北京交通大学

毕业设计(论文)成绩评议

年级07秋层次本科专业机械设计制造及其

自动化

姓名

题目对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法

成绩评定:指导教师:

年月日

见评阅教师:

年月日

见答辩小组负责人:

年月日

北京交通大学

毕业设计(论文)任务书

本任务书下达给: 07秋级本科机械自动化专业学生

设计(论文)题目:对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法一、设计(论述)内容:

柴油机净化的关键是如何有效地消除NO和微粒碳烟的生成量。本文应从喷油系统出发,提出改进排放的切实可行的方法,具有明显的现实意义。

通过对铁路内燃机车的了解,正确分析现阶段我国铁路内燃机车的现状并

提出控制柴油机排放的具体措施。

二、基本要求:

从喷油系统出发,提出改进排放的切实可行的方法,借鉴各国发展内燃机车的情况和自身实践经验,开展理论结合实际的研究。

三、重点研究的问题:

结合铁路内燃机车的现状,提出对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法总体思路,将其重点研究的方案集中在控制柴油机排放的具体措施上。

四、主要技术指标:

1.论文题目一般不超过25个字,要简练准确,可分二行书写;

2.开题报告由学生认真书写,经指导教师签字后的开题报告有效;

3.摘要中文摘要字数应在400字左右,包括论文题目、论文搞要、关键词(3至5个),英文摘要与中文摘要内容要相对应;

4.目录按三级标题编写,要求层次清晰,且要与正文标题一致,主要包括摘要、正文主要层次标题、参考文献、附录等;

5.正文论文正文包括绪论(或前言、慨述等)、论文主体、结论。工科论文要求符合科技论文格式,正文文字应在15000字以上;

6.参考文献必须是学生本人真正阅读过的,以近期发表的杂志类文献为主,图书类文献不能过多,且要与论文工作直接相关。

7.附录含外文复印件及外文译文、有关图纸、计算机源程序,如

果安排有毕业实习,需提供毕业实习报告等。

五、其他要说明的问题

论文要用统一的毕业论文用纸,用中文打印(B5)或手写。手写每页20行,每行20-22字,用黑或蓝黑墨水工整书写;打印正文用宋或楷体小四号字,版面上空2.5cm,下空2cm,左右空2cm(靠装订线一侧增加0.5cm 空白用于装订)。

对字体和字号的要求如下:题目用一号(分两行书写时用小一号)黑体字;第一层次(一)题序和标题用小二号黑体字,题序和标题之间空两字,不加标点,下同;第二层次((一))题序和标题用小三号黑体字;第三层次(1)题序和标题用四号黑体字;第四层次((1))题序和标题用小四号黑体字;第五层次以下标题和题序与第四层次同。

下达任务日期:2009年7 月23日

要求完成日期:2009年11月 10日

答辩日期: 2009年11月 28日

指导教师:

开题报告

题目:对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法

报告人: 2009年08月25日

一、文献综述:

柴油机净化的关键是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。文章从结构系统出发,提出了改进排放的切实可行的方法,具有明显的现实意义。柴油机的有害排放取决于柴油机混合气形成及缸内燃烧过程,而这些归根到底是由喷油、气流、燃烧系统以及缸内工作特质的配合所决定的。

二、选题的目的和意义

柴油机净化的关键,是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。恰恰这两项排放物的生成规律常常是互相矛盾的。因此,任何一个单项措施总有它的负面影响。人们总是在采取某项措施的同时,应用另一项措施来加以补救和平衡。最后,常常是多项措施的综合应用,才使排放性能达到一个新的水平。柴油机是一个多性能、多工况、多因素综合影响的统一体,再加上各种各样的排放净化措施,如何进行优选、折中和综合控制是一个极为困难和复杂的问题。柴油机的电子控制和综合管理是有效解决这一问题的最佳途径,也是使各种机内净化措施得以充分发挥效用的保证。在所有净化措施中,喷油系统的改进无疑是最为重要的环节。

三、研究方案:

车用柴油机中常用的机械燃油喷射系统有两大类,直列泵系统和转子分配泵系统。直列泵系统包括直列多缸泵、单体泵和泵喷嘴系统,多用于大、中型车用柴油机上。转子分配泵系统有端面凸轮驱动的VE泵系统,和内凸轮驱动的径向对置柱塞系统,多用于轻型客车和柴油轿车的小型高速柴油机上。上述各系统都是应用柱塞往复运动、脉动供油的方式工作。总结出五种控制柴油机排放的具体措施。

四、进度计划:

8月27日-9月15日

分析题目,查阅资料,学习与毕业设计相关的知识,作好前期准备工作。

9月16日-10月10日

划分论点,进行方案论证,撰写论文。

10月11日-11月10日

划分论点,进行方案论证,撰写论文撰写毕业论文并征求导师意见,修改毕业论文,进行毕业论文的评议。

五、指导教师意见:

题目符合当前铁路的发展要求,研究方案可行,进度安排合理,可以进行下一步工作。

指导教师:

2009年 8 月 25日

中期报告

题目:对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法

报告人:机械设计制造及其自动化 xxx

一、总体设计

柴油机净化的关键是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。文章从结构,燃油系统出发,提出了改进排放的五种切实可行的方法,具有明显的现实意义。柴油机的有害排放取决于柴油机混合气形成及缸内燃烧过程,而这些归根到底是由喷油、气流、燃烧系统以及缸内工作特质的配合所决定的。

二、基本框架

1.排放污染及危害

2.柴油机有害排放的形成机理

3.影响柴油机有害排放的因素

4.柴油机排放控制

三、进展情况

已经完成推迟喷油提前角降低NOχ排放燃油高压喷射降低微粒碳烟排放这一部分,其他部分还不能汇总,资料搜集不齐,只有个别部分成形,后面还需继续努力。

四、指导教师意见

论文按照进度计划进行,确定的整体思路符合任务书的要求,框架结构合理,可以进行论文的撰写工作。

结题验收

一、完成日期

2009年11月10日

二、完成质量

论文基本上符合要求,结构较完整,层次较清楚。能运用所学专业理论知识结合铁路企业特点完成论文,具有一定的分析问题解决问题的能力。

三、存在问题

如能多增加实际运用中具体案例说明问题会更好。

四、结论

毕业论文进行过程中,态度较认真,基本按照任务书的要求查找资料,总结现场存在的问题,并能够与老师联系、沟通。按时完成了开题报告、中期报告、初稿的写作,并对初稿进行了反复修改,基本上达到了论文的写作要求。经检查可以结题。

中文摘要

摘要:通过研讨内燃机有害排放物的形成机理、有害排放物的危害、有害排放物的影响因素、柴油机排放的控制措施,较好地反映了柴油机排放控制技术的最新发展和目前采用的新技术、新方法.实用性强。主要从喷油系统出发,提出改进排放的切实可行的方法,有效地消除NO X和微粒碳烟的生成量。柴油机净化的关键是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。文章从喷油系统出发,提出了改进排放的五种切实可行的方法,具有明显的现实意义。

关键词:柴油机;排放控制;措施

English Abstract

Abstract: Harmful emissions from internal combustion engines

through the discussion of the formation mechanism of the hazards of harmful emissions, harmful emissions factors, diesel emission control measures, better reflects the diesel emission control technology, the latest developments and the current adoption of new technologies, new methods . practicability. Mainly from the fuel injection system, this paper proposes practical ways to improve emissions, effectively eliminating NOX and particulate soot generation. Clean diesel engine The key is how to effectively eliminate NOχ and particulate soot generation. Article from the starting fuel injection system is proposed to improve emissions, five kinds of practical ways, with obvious practical significance.

Key words: diesel engine,exhausting control

目录

中文摘要...........................................

引言 (1)

第一章排放污染及危害 (2)

1.1 发动机的废气成分 (2)

1.2 有害排放的危害 (3)

第二章柴油机有害排放的形成机理 (6)

2.1 CO的形成 (6)

2.2 HC的形成 (6)

2.3 NO X的形成 (8)

2.4 微粒 (8)

2.5 臭味的生成 (12)

第三章影响柴油机有害排放的因素 (14)

3.1燃料 (14)

3.2 喷油正时 (14)

3.3 喷油系统 (16)

3.4 燃烧方式和燃烧室形状 (18)

3.5 气流组织和多气门技术 (21)

3.6 增压对排放的影响 (21)

3.7 过量空气系数对排放的影响 (21)

3.8 柴油机的排放特性 (23)

第四章柴油机排放控制 (24)

4.1 燃烧方式和燃烧室形状 (24)

4.2 喷油系统 (35)

4.3 柴油机电控燃抽喷射系统 (42)

第五章总结 (47)

参考文献 (4)

引言

内燃机经过100多年的不断改进.已经成为一种热效率高、功率大、使用寿命长、工作可靠,操价方便、价格低廉的产品。目前为止尽管对其他新型动力装置进行了许多开发研究丁作井取得了很大进展,应用上也做了不少工作,但在比质量、比体积、可靠性、,可控性、价格和寿命力面还存在许多问题,在短期内还难以与内燃机相比。但内燃机尤其是车用内燃机废气排放中的有害物质对环境造成的污染也越来越严重.对人类的健康和动植物的生长构成了严重威胁。在大城市.车用内燃机的废气排放是大气污染的主要污染源之一。为保护环境,维护人类的生存环境世界各国都采取措施,制定了日益严格的限制内燃机排故的法规和限制标准。为了达到排放的要求.采用了一系列的新方法、新技术和新借施.

通过学习柴油机各种排放物的危害,研讨内燃机有害排放物的形成机理、有害排放物的影响因素、柴油机排放的控制措施,较好地反映了柴油机排放控制技术的最新发展和目前采用的新技术、新方法.实用性强。从喷油系,统燃烧系统,电控共轨技术出发,提出改进排放的切实可行的方法,有效地消除NO X和微粒碳烟的生成量。

第一章排放污染及危害

1.1 发动机的废气成分

发动机的废气主要是N2,C02,有害排放主要是指CO,HC和NOx(通常指N02及NO X),发动机的废气成分及废气中有害排放的份额见图1-1----图1-4。汽油机的废气中.N2占72%.C02占17%.02及其他古9.36%:有害排放占1 .64%。

汽油机废气的有害排放中,CO占85%;HC占5 % ; NOx占8%;其他占2%。柴油机的废气中N2占75.2% ; C02占7.1% ;O2及其他占16.88%;有害排放占0.82%。

柴油机废气的有害排放中,CO占35.4%; HC占&54%;NOx占35.4%;其他占20.66%。

由上面的图可以看出,汽油机的废气所占的比例(占1.64%)比柴油机大(占0.82%),但是由于柴油机的过量空气系数(1.2一2.2)比汽油机的过量空气系数(0.8一1.2)大,柴油机的废气总量比汽油机大。在废气的有害排放中,汽油机主要是CO(占85%),氮氧化物含量很少(占8%);而在柴油机中,Co的含量比汽油机少( 34.5%),但是氮氧化物比汽油机多得多(占35.4%).

1.2 有害排放的危害

1.2.1 CO的危害

CO是不完全燃烧的产物,是一种无色、无刺激、无味的气体。CO与血液,扫血红蛋白的亲和力足与氧的亲和力的300倍,人休吸人后,会在血液中取代氧而形成牢固的血红蛋自、影响氧气输送。人体吸人CO后,会由于缺氧会感到疲劳,引起头晕、恶心等中毒症状,甚至导致窒息死l大气中各种浓度的CO的毒害见表1-1;

C O的另一种危害是促使NO向NO2转化,使光化学烟雾增加。

城市大气中的大部分CO是汽车排放的,CO是汽车排气中浓度较高的有害成分,CO在大气低层停留的时间较长,泉计值常常超过允许值,应特别引起注意。

1.2.2 HC的危害

由第一章可知,燃油由各种碳氢化合物形成的烃类物质组成。大部分烃类化合物对人体健康无直接的影响。HC是燃烧后生成的多种碳氢化合物的总称,其中含有少量醛类(甲醛和内烯醒)和芳香烃〔最后组成苯丙花)。每种化合物的量很少、但其共同作用十分明显甲醛、丙烯醒具有强烈气味,对鼻、眼呼吸道的粘膜有刺激作用,可引起结膜炎、鼻炎等。苯丙花是一种致癌物质。汽车密集的城市癌症和发病率比汽车排污少的地区高得多。此外,碳氢化合物与氮牡化物发生光化学反应会形成化学烟雾。

1.2.3 NOx的危害

氮氧化物主要是-氧化氮和二氧化氮。

NO是一种无色无味的气体,毒性不大,在空气中能生成NO2,但高浓度的NO对血液有毒性作用.能使神有NO,NO2,N2O3,N2O,N2O4,NO3统称为NOx 汽车排气中排出的经麻痹,使中枢神经瘫痪及痉挛

NO2是一种红棕色气体,有强烈的刺激性气味,是汽车排气中恶臭物质成分之一、被吸人肺部时,能与肺部的水分结合生成可溶性硝酸有刺激作用,严重时会引起肺气肿。在强烈阳光下会发生光化学反应,形成二次污染。

1.2.4 光化学烟雾的危害

HC和NOx混合在一起,在强烈阳光照射下会产生一系列复杂的光化学反应,产生臭氧和各种化合物。臭氧(O3)具有很强的氧化性和毒性,如果空气中O3的深度为5X10-5以上,人在1h内就会死亡,化合物中含有甲醛、丙稀醛、硫酸等,这些化合物会产生毒性较大的饯蓝色烟雾,即光化学烟雾。光化学烟雾会阻碍视线,刺激眼睛,引起咳嗽,并能致癌使植物枯萎,并会使受应力的橡胶件开裂。

1.2.5 硫化物的危害

在有害排放物中,还有燃油中硫分燃烧后生成的硫化物,主要是SO2它是无色气体,有强烈气味,有很强的腐蚀性,会刺激呼吸系统粘膜,引起

喉管发炎。SO2氧化后生成SO3,SO3与空气中的水发生作用会生成硫酸,随雨雪降落形成酸雨、酸雾,腐恤建筑物、车身,造成土壤酸化,破坏农作物与森林,影响自然界的生态平衡。

硫化物对催化装置也有危害,少量的SO2吸附在催化剂表面会使催化剂劣化,导致催化剂更换次数增加。

1.2.6 碳烟的危害

碳烟是因为排气中含有碳粒所致。碳粒是指排气中的固体及液体的凝结物。一般认为,碳烟本身无毒,但碳粒常夹附有吸及其他碳氢化合物,如致癌的多环芳香烃、苯丙花等。不同直径的碳粒对人休的影响不同,如表1-2所示。碳粒的颗粒越小,在空气中悬浮的时间越长,最小的颗粒可在空气中悬浮达一周以上,这就增加了这些颗粒与人体接触的机会。

另外,碳烟沉淀后呈黑色,使环境的清洁度变差。

与柴油相比,汽油机排出的碳粒很少,只有柴油机的1/20--1/50。

第二章柴油机有害排放的形成机理柴油机的有害排放包括CO,HC,NOx和硫化物及微粒。

2.1 CO的生成

CO的生成主要是由于燃烧时缺氧所致,对于柴油机来说,其主要原因

是局部缺氧。

柴油机排放的CO是燃料姗烧的中间产物。当燃烧继续进行时,CO与O2及氧化物再化合生成CO2;再化合时缺乏O2或氧化物,或燃烧温度低、滞留时间短、不能完全化合,将产生CO。CO的形成与碳烟极为相似,都与有效氧含量有关,结果使柴油机中CO浓度的变化也大致与碳烟成比例。

柴油机在小负荷运行时,由于燃油温度低且氧化反应弱,CO的排放量较低。当过量空气系数超过一定界限时,不管温度是否增加,由于O2的浓度低和反应时间短,再化合反应会减少,随柴油机负荷的增加,CO的排放量增加。

怠速时,工作温度低,喷油速度慢,喷雾质量差.燃烧不完全.CO排放高。CO排放在某一转速时最低,当转速增加或减少时,其排放浓度均增加。对于一定的喷油提前角来说,只存在一个最佳转速,在此转速下,燃料燃烧完全,CO浓度较低。

柴油机的平均过量空气系数大于1, CO的排放量要比汽油机小得多,只有在负荷很大,接近Si烟界限时,才急剧增加。

2.2 HC的生成

柴油机排放中的HC是由原始燃料分解的燃油分子.或者是由重新化合的中间化合物.如醛、醇、酚等组成。

由于柴油机是喷油压燃,燃油在燃烧室中的停留时间比汽油机短得多,因而受冷激效应、狭隙效应、油膜吸附、沉积物吸附作用很小。这是柴油机的HC排放较低的主要原因。

柴油机燃烧室中由喷油器喷入的柴油与空气混合所形成的混合气可能太稀或太浓.使柴油不能自燃或火焰不能传播。如在喷油初期的滞燃期内,可能因油气混合太快而使混合气过稀,产生未燃烧的HC。而在喷油后期的高温燃气中,可能因油气混合不足使混合气过浓,或由于燃烧淬熄产生不完全燃烧产物随排气排出,但此时较重的HC多被碳烟微粒所吸附,构成微粒的一部分。

柴油机HC的生成量、种类与柴油随负荷的增加、燃空比(F/A二混合气中的燃料质量kg/空气质量kg)的增加而增加。当负荷变化时,喷油量改变,而喷油量的变化会引起喷柱燃油的分布状况、沉积在上面的油量、气缸燃油压力和温度以及喷柱持续时间的变化(图2-1)在怠速和极小负荷情况下,喷油集中在心部,贫油火焰外围区温度低。

化合速度慢,易产生未燃烧的烃,HC的排放量很高如图34所示,在喷柱的外缘,由于混合过度而造成混合气过稀而不能发火或维持燃烧,这一区域叫负汕火焰州围区,随柴油机负荷增加,未燃烧的烃随温度的升高而

被氧化,未燃烧的烃的排放量下降。因此,柴油机在怠速或小负荷运转时的HC排放量,高于全负荷工况。但当温度于分高时,由于某些原始燃料分子分解,在烃基和中间化合物之间发生再化合反应的可能性增大此时HC排出物中,较重的HC组分增多。

喷油结束后,喷油器的残油腔容积(指喷油器嘴部针阀下游的压力室容积及各喷油孔通道的容积)仍充满柴油。这部分柴油在燃烧后期和膨胀初期有部分被汽化,并以液态或气态低速穿过喷嘴孔进人气缸,缓慢地与空气混合,从而错过主燃期研究证明,残油腔容积中的柴油大约有五分之一左右以未燃烧的HC形式排出,这是因为一部分较重的HC仍留在喷嘴中,而有些离开的柴油则发生了氧化(后燃)。

与汽油机一样,火焰在壁面上淬熄也是柴抽机HC排放的一个来源,它取决于柴油喷柱与燃烧室壁面的碰植情况。采用油膜蒸发混合的柴油机,尽管在特定工况下有较好的性能但在冷起动时,有大量未燃的HC以微粒状排出,排气冒白烟,因此已基本被淘汰。

2.3 NOX的生成

同汽油机一样,柴油机排放中的NOx是在燃烧过程中,原子氧和氮在高温高压下化合的结果柴油机排放的NOx中主要是NO. NO排人大气后又氧化为NO2。负荷增加时,燃空比增加,NO X浓度也增加。而当NOx浓度达到最大值后,再增加燃空比,NO X浓度反而下降。这是因为当燃空比随负荷增加而增加时.温度上升.N0X的浓度上升;而达到最大NO X排放浓度时.即使燃空比增加.温度已不是决定因索,此时NOx浓度取决于氧的浓度。因此燃空比增加,氧的浓度减少,反而使NOx的浓度下降。

试验表明,直喷式柴油机NO浓度在中速时达到最大;预燃式柴油机在高速时NO浓度有所升高。即柴油机的负荷、转速直接影响NOx的排放量。

2.4 微粒

所谓微粒,主要是固体颗粒是指一切在接近大气条件下存在于燃烧废气中的分散颗粒。按美国标准(EPA)定义为:在废气温度最高为520C,井在空气稀释的情况下,用特伏龙涂层的过滤器收集到的废气中的物质。

内燃机排放中的微粒主要是碳(约75%)以及沉淀下来的高沸点碳氢化合物(裂解及合成产物)和硫等无机产物。微粒的直径很小,约有85%的小于0.3微米。

汽油机中,含铅汽油中的铅及汽油中含有的硫所生成的硫酸盐,是排放中微粒的主要成分。使用含铅汽油时,排放的微粒中,有一半左右是铅,如果使用无铅汽油,H汽油的含硫量一般很低,一般认为汽油机基本上不排放微粒。

2.4.1 液体微粒(白烟和蓝烟)

自烟和蓝烟都含有类似油状物质的液体微教。

白烟含有直径为1. 3微米左右的液体微粒,一般在寒冷季节、冷起动和怠速工况时产生。此时气缸中的温度较低着火不良,燃油不能完全燃烧,未燃燃油和润滑油以液滴状排人大气形成白烟。当气缸磨损后,窜气、窜油现象增加,白烟也增多。一旦柴油机正常运转,温度升高,白烟也随之消失。

蓝烟是燃油未燃烧或部分燃烧,以及处于热分解状态的燃油和窜人缸内而又未燃烧的润滑油微粒,其颗粒直径比白姻的小,在0.4微米以下。它是在柴油机尚未预热或低负荷运转工况下,燃烧室温度较低,燃烧条件不良所产生的。

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柴油机PM排放控制技术探讨 摘要 本文针对车用柴油机PM的组成及对人类生活的危害所面临的若干问题,通过对柴油机污染物的生成机理、影响因素等方面的知识,进一步地阐述对柴油机污染物的净化措施等较高问题的本质,优化排放质量,以便使车用柴油机符合环保要求,更进一步的保护我们懒以生存的家园。 本论文共分四章:第一章绪论部分简要概述了本课题的研究思路、现状分析及净化措施;第二章阐述了柴油机的有害排放物的生成机理及危害,提出了本论文主要研究工作和基本思路;第三章讲述了柴油机有害排放物的净化措施等问题并进行了讨论;第四章对本课题的研究结果进行了总结。 关键词:车用柴油机;有害排放物;净化措施 Abstract This paper and composition of the vehicle diesel engine to human PM the dangers of life facing some problems, through the creation of pollutants of diesel mechanism, influencing factors and other aspects, further describes the purification of diesel engine pollutants nature of problems measures to higher quality, optimizing the emissions vehicle diesel engine, so as to meet environmental requirements, further protect us lazy to survive homes. This paper is divided into four chapters: the first chapter the introduction section of this topic briefly summarizes the current research approach, analysis and purification measures; The second chapter expounds the harmful emissions from diesel generating mechanism and harm, proposed the this thesis mainly research work and basic ideas; The third chapter of a diesel engine harmful emissions purification measures and discussed issues; The fourth chapter of this topic research results are summarized. Keywords: automotive diesel engine; Harmful emissions; Purification measures

柴油机的排放与控制

柴油机的排放与控制 第一节柴油机的废气排放及生成机理的认知 柴油发电机组中,柴油机的废气排放是造成环境污染的重要来源,其中成份中除99.7%(75.5%的N2、10%的CO2、8%的水蒸汽和6%的O2)对人类无害外,其余的0.3%(0.2%的NO、0.01%的NO2、0.03%的HC和0.05%的CO、0.01%的SO2和小于0.01%的PM)都是有害物质,它是形成酸雨和破坏臭氧层的罪魁祸首。柴油机对环境的污染主要有下列三个方面:一是柴油机的废气排放物对大气的污染;二是噪声对环境的污染;三是废油、废水对土壤或地表水的污染。其中,尤以废气排放对人类健康的危害最大。柴油机排放的废气中包含有气态、液态及固态的污染物。气态污染物中含CO2、CO、H2、NO X、SO2、HC、氧化物、有机氮化物及含硫混合物等。 柴油是在533K~625K的温度范围内从石油中提炼出来的碳氢化合物。其中各成分质量分数分别是碳87%,氢12.6%,氧0.4%。碳氢化合物燃料完全燃烧时,将只产生CO2H2O,没有其它成分。和汽油机相比,柴油机的CO和HC排放均比较小,这是因为柴油机总体来说在稀混合气下运转,平均过量空气系数一般在1.5~3之间,CO生成后可以得到进一步的氧化;作为汽油机HC排放的主要来源——狭缝效应在柴油机中大为弱化,原因是柴油机中进入狭缝的是空气而不是可燃混合气,因此HC排放得到大幅度降低。NO x的排放与汽油机在同一个数量级,微粒排放则要大几十倍甚至更多,所以NO x和微粒是柴油机最主要的排放物。

近年来随着科技水平的发展和对柴油机研究的深入,通过机内机外净化措施已经大大改善了柴油机的排放水平。为防止高压喷射带来的氮氧化物排放增加,必须延迟喷油,这样又导致热效率下降。要想从根本上解决排放问题,需要对NO x和微粒这两种主要排放物的生成机理有深刻的认识。 一、NO x的生成机理 氮氧化物包括NO、NO2、N2O3 、N2O、N2O5、N2O4、NO3等,在化石燃料的燃烧过程中生成的氮氧化物主要是NO和N2O,其中以NO 为主。以煤的燃烧为例,NO占90%以上, N2O占5~10%。燃烧过程中NO x来源于燃料中的氮化合物和空气中的氮气的氧化过程,过去已经有大量的研究人员从事NO x的生成机理方面的研究。按其生成的基础理论,NO x可分为热力型NO x和燃料型NO x两大类,其中热力型NO x 又分为捷里德维奇(Zeldovich)NO x和快速型NO x。燃料中含氮量的不同以及氮元素在燃料中的存在形态的不同和燃烧方式的不同,使这两种氮氧化物的比例有很大区别。 1.热力型NO x。热力型NO x源于燃烧过程中空气中的氮气被氧化成NO,它主要产生于温度高于1800 K的高温区,其反应机理可以捷里德维奇(Zeldovich)模型描述,而且从扩大的模型的常用反应常数看,生成速度比较缓慢: N2 02 →NO NN 02 →NO 0N 0H →N0 H 热力型NO x的主要影响因素是温度和氧浓度。随温度和氧浓度的增加,热力型NO x的浓度增加。因此,降低热力型NO x的基本原理就是降

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石家庄科技信息职业学院顶岗实习岗位技术工作论文 汽车转向器的故障分析 学号:131208038 姓名: 李鹤 专业:汽车检测与维修技术 年级:13 级 企业指导老师:王振华 校内指导老师:乔晓英

转向系是汽车行驶的指南针,它的好坏关系着汽车能否安全行驶。本文首先讲述了汽车动力转向系的整体结构;具体介绍了它的功用;分类和工作原理。然后具体对轿车动力转向系统常见的几种故障:一转向沉重,二转向时有噪声, 三方向盘自由行程过大,四左右转向时轻重不一,五转向时转向盘强烈抖动,六汽车直线行驶时,转向盘发飘或跑偏。最后讲述了轿车动力转向系中转向盘的自由行程,转向储液罐的液面高度,液压泵的泵送压力,液压系统的密封性, 转向柱的检查方法以及通过轿车动力转向系的故障现象进行了诊断分析和检修。对使用和维护汽车有着很现实的意义。 关键词轿车,转向器,故障分析,检查维修

引言 (4) 1汽车转向系统的简介 (5) 1.1汽车动力转向系的组成 (5) 1.2汽车动力转向系的工作原理 (6) 2轿车动力转向系故障诊断分析 (9) 2.1转向沉重 (9) 2.2 转向时有噪声 (10) 2.3方向盘自由行程过大 (10) 2.4左右转向时轻重不一 (11) 2.5转向时转向盘强烈抖动 (11) 2.6汽车直线行驶时,转向盘发飘或跑偏 (12) 3轿车动力转向系的检查与维修 (12) 3.1转向盘的自由行程的检查 (12) 3.2转向储液罐的液面高度的检查 (13) 3.3液压泵的泵送压力的检查 (13) 3.4液压系统的密封性的检查 (13) 3.5转向柱的检修 (13) 4 汽车故障事例分析 (14) 4.1故障事例一 (14) 4.2故障事例二 (15) 结论 (15) 参考文献 (16)

道依茨柴油发动机电控系统说明

道依茨发动机电控系统说明 1.系统总览 CA6DE3电控发动机采用外挂式电控单体泵系统,其工作原理与DEUTZ电控单体泵系统基本相同。采用电控单体泵,机械式喷油器。 外挂式电控单体泵 接插件引脚信号名称类型 1 电源负极地 2 电源负极地 3 电源负极地 4 电源正极电瓶+24伏 5 电源正极电瓶+24伏 7 加速踏板位置传感器2地地 9 进气温度和压力(TMAP)传感器地地 10 加速踏板位置传感器2电源+5V 12 进气温度和压力(TMAP)传感器电源+5V 13 曲轴转速传感器信号输入霍尔效应式频率信号 15 加速踏板位置传感器1电源+5V 17 加速踏板位置传感器1地地 18 水温传感器、燃油温度传感器地地 22 车速信号(仪表输出)输入频率信号 24 点火开关输入钥匙 25 严重故障指示灯1A低端On/Off驱动 26 SAE J1939 - CAN通信 27 SAE J1939+ CAN通信 28 车速信号(仪表输出)地地 29 曲轴转速传感器地地 31 曲轴转速传感器电源+5V 32 凸轮位置传感器信号输入霍尔效应式频率信号 33 凸轮位置传感器电源+5V

35 凸轮位置传感器地地 37 CAN + CAN通信 38 CAN - CAN通信 39 CAN屏蔽线屏蔽线 42 排气制动阀1A低端On/Off驱动 43 主继电器1A低端On/Off驱动 44 预热指示灯1A低端On/Off驱动 46 水温传感器信号输入模拟量 47 燃油温度传感器信号输入模拟量 48 进气温度和压力(TMAP)传感器温度信号输入模拟量 49 进气温度和压力(TMAP)传感器压力信号输入模拟量 51 SAE J1939 屏蔽线屏蔽线 52 机油压力警报开关输入低电位开关 57 制动踏板开关(气压)低电位开关 61 加热继电器 3.5A高端On/Off驱动 63 一般故障指示灯1A低端On/Off驱动 64 排气制动/发动机制动指示灯1A低端On/Off驱动 66 加速踏板位置传感器1信号输入模拟量 67 加速踏板位置传感器2信号输入模拟量 73 离合器踏板开关高电位开关 74 巡航设置/加速开关(选装)高电位开关 75 巡航恢复开关(选装)高电位开关 76 巡航ON/OFF开关(选装)高电位开关 77 巡航设置/减速开关(选装)高电位开关 79 排气制动开关高电位开关 81 小信号地地 98 1缸单体泵低端低端PWM驱动 99 3缸单体泵高端高端PWM驱动 100 1缸单体泵高端高端PWM驱动 101 2缸单体泵高端高端PWM驱动 102 4缸单体泵高端高端PWM驱动 103 6缸单体泵高端高端PWM驱动 105 6缸单体泵低端低端PWM驱动 106 3缸单体泵低端低端PWM驱动 108 2缸单体泵低端低端PWM驱动 110 5缸单体泵高端高端PWM驱动 111 4缸单体泵低端低端PWM驱动 112 5缸单体泵低端低端PWM驱动 3.1冷却液温度/燃油温度传感器(NTC) 向ECU提供发动机冷却液/燃油温度信号,敏感原件为负温度系数的热敏电阻式(NTC)。 温度传感器特性

浅谈柴油机排放控制技术

浅谈柴油机排放控制技术 摘要:本文针对车用柴油机PM的组成及对人类生活的危害所面临的若干问题,通过对柴油机污染物的生成机理、影响因素等方面的知识,进一步地阐述对柴油机污染物的净化措施等较高问题的本质,优化排放质量,以便使车用柴油机符合环保要求,更进一步的保护我们懒以生存的家园。 关键词:车用柴油机;有害排放物;净化措施 1 车用柴油机的排放物 1.1 柴油机的排放物及危害 柴油机排放的废气中,氮气(N)占75.2%,二氧化碳(CO2)占7.1%,氧气及其他成分占16.88%,有害排放占0.82%。其中有害排放的主要成分包括:氮氧化合物占35.4%,一氧化碳占35.4%,硫化物及微粒主要是炭烟,还包括油雾、金属颗粒等占20.66%。与汽油机相比,柴油机排放的CO和HC要少得多,NOx与汽油机在同一数量级,而微粒及炭烟的排放要比汽油机多十几倍甚至更多。因此柴油机的排放控制,重点是NOx和微粒及炭烟,其次是HC。柴油机的燃烧过程比较复杂,影响因素较多,由于诸多原因的影响使柴油与空气难以达到完全燃烧的程度,可能会造成局部或整个燃烧空间出现不完全燃烧,所以产生出不完全燃烧产物和燃烧中间产物,这些燃烧产物大部分是有毒的,或者具有强烈的刺激性和致癌作用,造成了对大气环境的污染和对人体的危害,必须加以控制。 (1)一氧化碳,一氧化碳是柴油在空气不足的情况下燃烧的中间产物,在柴油机排气中一般含量较低,当柴油机燃烧局部缺氧时容易产生。一氧化碳生成量的多少取决于空燃比,由于柴油机空燃比较大,因此一氧化碳排放量不大。一氧化碳浓度达到一定程度就能引起人体慢性中毒,导致人体组织缺氧,危害中枢神经,引起头痛、头晕、四肢无力等中毒症状,严重时会导致生命危险。 (2)氮氧化物,氮氧化物是在柴油机燃烧高温条件下产生的,其生成取决于燃烧过程中的温度和反应时间的长短。在直接喷射柴油机中,由于空燃比较大,氧气较为丰富,燃烧温度也高,使氮氧化物的生成量较大。在间接喷射柴油机中,燃烧首先在极缺氧的涡流室中进行,燃烧温度相对较低,当火焰喷入主燃烧室时,使燃烧在有充足空气中且燃烧温度较低的情况下进行,可避免氮氧化物的生成时机,所以氮氧化物排放量相对较低。氮氧化物中NO、NOx都具有毒性对人体和环境破坏较大。人吸入氮氧化物后出现眩晕、无力等,严重时出现窒息。另外,还会与碳氢化合物一起引起光化学反应,造成更严重的危害。 (3)碳氢化合物,在柴油机排气中碳氢化合物的生成的主要途径为燃料不完全燃烧、

柴油机电控技术发展三个阶段的技术简介.doc

柴油机电控技术发展三个阶段的技术简介 柴油机电控技术的发展 柴油机电控技术是在解决能源危机和排放污染两大难题的背景下,在飞速发展的电子控制技术平台上发展起来的。汽油机电控技术的发展为柴油机电控技术的发展提供了宝贵经验。 柴油机电控技术发展的三个阶段:位置控制、时间控制、时间—压力控制(压力控制)

第一代柴油机电控燃油喷射系统(常规压力电控喷油系统) 优点:结构不需改动,生产继承性好,便于对现有柴油机进行升级换代。 缺点:系统响应慢、控制频率低、控制自由度小、控制精度不够高,喷油压力无法独立控制。 第二代柴油机电控燃油喷射系统(高压电控喷油系统) 改变了传统燃油供给系统的组成和结构,主要以电控共轨(各缸喷油器共用一个高压油管)式喷油系统为特征,直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行“时间-压力控制”或“压力控制”。 特点:通过设置传感器、电控单元、高速电磁阀和相关电/液控制执行元件等,组成数字式高频调节系统,有电磁阀的通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的供油量和供油正时。但供油压力还无法独立控制。 ●柴油机电控燃油喷射系统的优点 1.改善低温起动性。 电子控制系统能够以最佳的程序替代驾驶员进行这种麻烦的起动操作,使柴油机低温起动更容易。 2.降低氮氧化物和烟度的排放。 采用柴油机电控技术,可精确地将喷油量控制在不超过冒烟界限的适当范围内,同时根据发动机工况调节喷油时刻,从而有效地抑制排烟。 3.提高发动机运转稳定性。 4.提高发动机的动力性和经济性。 采用柴油机电控系统,无论负荷怎样增减,都能保证发动机怠速工况下以最低的转速稳定运转,有利于提高其经济性。 5.控制涡轮增压。 柴油机电控系统中,ECU根据传感器信号精确计算喷油量和喷油正时。从而提高发动机的动力性和经济性。采用电子控制技术可以对增压装置进行精确的控制。 6.适应性广。

船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案

船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案MEPC 58/23/Add.1 船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案 (2008年氮氧化物技术规则) 引言 前言 1997年9月26日,《经1978年议定书修正的〈1973年国际防止船舶造成污染公约〉》(MARPOL 73/78)当事国大会以大会决议2通过了《船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则》(《氮氧化物技术规则》)。《防污公约》附则VI,《防止船舶造成空气污染规则》于2005年5月19日生效后,该附则第13条适用的所有船用柴油机都必须符合本规则的规定。2005年7月,环保会第53届会议同意修订《防污公约》附则VI和《氮氧化物技术规则》。2008年10月,环保会第58届会议完成了审议,本《氮氧化物技术规则》(以下简称本规则)就是该过程取得的结果。 作为一般性的背景信息,在燃烧过程中形成氮氧化物的先决条件是氮和氧。这些成分一起构成柴油机吸入空气的99,。在燃烧过程中氧气将被消耗,多余氧气的数量是空气/燃料比的函数,柴油机在此情况下运转。氮在燃烧过程中大多未起反应;但有很小一部分将被氧化形成多种形式的氮氧化物。能够形成的氮氧化物(NO)包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO),其总量主要是火焰或燃烧温X2 度的函数,以及存在于燃料中有机氮(如果存在)数量的函数,氮氧化物的形成还是氮和多余氧气在柴油机燃烧过程中暴露在高温下时间的函数。换句话说,燃烧温度愈高(如高峰值压力、高压缩比、高供油比率等),所形成的氮氧化物总量就越大。通常低速柴油机所形成的氮氧化物量比高速机要大。氮氧化物能引起酸化,形成对流层臭氧,营养富集等不良环境影响,对全球人类健康造成危害。

柴油机排放的环境保护

柴油机排放的环境保护 赖可坚邹颂宇田少民 工程机械对环境的影响主要有三:一是柴油机的废气排放物对大气的污染;二是噪声对人居环境的污染;三是废油、废水对土壤或地表水的污染。其中,尤以废气排放对人类健康的危害最大。 1、废气中的污染物及其危害 柴油机排放的废气中包含有气态、液态及固态的污染物。气态污染物中含有CO2、CO、H2、NOx、SO2、HC、氧化物,有机氮化物及含硫混合物等;液态污染物中含有H2SO4、HC、氧化物等;固态污染物有碳、金属、无机氧化物、硫酸盐,以及多环芳烃(PAH)和醛等碳氢化合物。 上述污染物中,最主要的是CO、HC、NOx以及固体微粒(PM)。CO 是柴油不完全燃烧产生的无色无味气体;HC也是柴油不完全燃烧和气缸壁淬冷的产物;NOx是NO2与NO的总称,它们都是在燃烧时空气过量、温度过高而生成的氮气燃烧产物,NO在空气中即被氧化成NO2,NO2呈红褐色并有强烈气味;PM是所排气体中可见污染物,它是由柴油燃烧中裂解的碳(干烟灰)、未燃碳氢化合物、机油与柴油在燃烧时生成的硫酸盐等组成的微粒,也就是我们常见的由排气管冒出的黑

烟。相对汽油机而言,柴油机的CO和HC排放量较少,主要排放的污染物是NOx和PM。 CO通过呼吸道进入人体后,会同血红蛋白结合,破坏血液中的氧交换机制,使人缺氧而损害中枢神经,引起头痛、呕吐、昏迷和痴呆等后果,严重时会造成CO中毒。 HC中含有许多致癌物质,长期接触会诱发肺癌、胃癌和皮肤癌。 NO2刺激人眼黏膜,引起结膜炎、角膜炎,吸入肺脏还会引起肺炎和肺水肿。 HC和NOx在阳光强烈时的紫外线照射下,会产生光化学烟雾,使人呼吸困难、植物枯黄落叶、加速橡胶制品与建筑物的老化。 PM被吸入人体后会引起气喘、支气管炎及肺气肿等慢性病;在碳烟微粒上吸附的PAH等有机物,更是极有害的致癌物。 2、柴油机的排放标准 为了控制废弃污染,许多国家都制订了相应的环保法规和排放污染物防治的技术政策,以及控制排放污染物限制的技术监督标准。欧盟柴油机稳态试验(试验程序ESC)时的排放标准如附表所示。 我国已于2000年实施了“压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排气污染物限值及测试方法(GB17691-1999)”、“压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆可见污染物限制及测试方法 (GB3847-1999)”等排放标准。这些强制性的国家标准等效采用了联合国欧洲经济委员会(ECE)有关汽车排放控制的全部技术内容,这意味着我国对新车的排放要求已达到欧洲90年代初期水平,比旧有的

汽车转向系统毕业设计说明

摘要 本课题的题目是转向系的设计。以齿轮齿条转向器的设计为中心,一是汽车总体构架参数对汽车转向的影响;二是机械转向器的选择;三是齿轮和齿条的合理匹配,以满足转向器的正确传动比和强度要求;四是动力转向机构设计;五是梯形结构设计。因此本课题在考虑上述要求和因素的基础上研究利用转向盘的旋转带动传动机构的齿轮齿条转向轴转向,通过万向节带动转向齿轮轴旋转,转向齿轮轴与转向齿条啮合,从而促使转向齿条直线运动,实现转向。实现了转向器结构简单紧凑,轴向尺寸短,且零件数目少的优点又能增加助力,从而实现了汽车转向的稳定性和灵敏性。在本文中主要进行了转向器齿轮齿条的设计和对转向齿轮轴的校核,主要方法和理论采用汽车设计的经验参数和大学所学机械设计的课程容进行设计,其结果满足强度要求,安全可靠。 关键词:转向系;机械型转向器;齿轮齿条;液压式助力转向器 1.绪论 1.1汽车转向系统概述 转向系统是汽车底盘的重要组成部分,转向系统性能的好坏直接影响到汽车行驶的安全性、操纵稳定性和驾驶舒适性,它对于确保车辆的行驶安全、减少交通事故以及保护驾驶员的人身安全、改善驾驶员的工作条件起着重要作用。随着现代汽车技术的迅速发展,汽车转向系统已从纯机械式转向系统、液压助力转向系(HPS)、电控液压助力转向系统(EHPS),发展到利用现代电子和控制技术的电动助力转向系统(EPS)及线控转向系统(SBW)。 按转向力能源的不同,可将转向系分为机械转向系和动力转向系。 机械转向系的能量来源是人力,所有传力件都是机械的,由转向操纵机构(方向盘)、转向器、转向传动机构三大部分组成。其中转向器是将操纵机构的旋转运动转变为传动机构的直线运动(严格讲是近似直线运动)的机构,是转向系的核心部件[2]。 动力转向系除具有以上三大部件外,其最主要的动力来源是转向助力装置。由于转向助力装置最常用的是一套液压系统,因此也就离不开泵、油管、阀、活

船用电控共轨柴油机的最新技术特点和管理 K

船用电控共轨柴油机的最新技术特点和管理 [摘要]阐述了电控共轨柴油机的工作过程和特点,着重分析比较两大主流机型(SulzerRT-flex和MAN-B&WME/ME-C)。通过与传统型柴油机在性能和结构上的比较,介绍了电控柴油机的优点,探讨船用柴油机电子喷射燃油系统的运行管理措施,指出电控共轨燃油喷射系统NOx排放可完全符合MARPOL73/78国际防污公约的最新要求,从而进一步改善船舶柴油机的经济性、可靠性。这是船用柴油机的发展方向。 1.前言 随着科学电子技术迅猛发展,微型计算机已越来越广泛地应用在船舶动力控制和监测中。为了提高燃油经济性、降低排放要求、提高可靠性和操作的灵活性,实现适时调节,电控共轨柴油机已成为发展的必然趋势。经过各大厂商的不懈努力,全电控型的柴油机终于在2003年研制成功并得到实船验证,这标志着柴油机的发展经历了又一次质的飞跃。 2.传统柴油机和电控型柴油机的区别。 传统的柴油机是由调速器控制其喷油量,由凸轮控制其喷油定时、进排气等过程,能使柴油机在额定工况下实现性能的优化。但是当柴油机的工况、海况、外界环境、燃油品质发生变化,凸轮轴磨损或者机械间隙改变导致喷油正时、喷油速率、配气正时、气阀时面值等参数偏离其设计的最佳值时,均会影响柴油机经济性能。 船用柴油机工作过程的燃烧效率,燃油消耗以及废气排放污染,一直是人们关注的问题。根据国际海事组织《MARPOL73/78公约》的规定对船舶柴油机NOx 的排放进行了严格的限制。而控制其最有效的手段是降低最高燃烧温度及控制燃气在高温下停留的时间。 电控型柴油机也称为智能型柴油机,即将电子设备及软件应用于船用柴油机并成为其重要部分的新型柴油机。根据柴油机燃烧理论,主要是应用了电控技术,通过控制燃油喷射正时、喷油量、喷射速率、压力以及进、排气阀正时,能够有效地实现柴油机在各种负荷下的性能最优化,从而达到在满足最新排放要求下,提高其经济性、可靠性、操纵灵活性和延长使用寿命。 3.电控共轨型柴油机 3.1目前两种主流智能型船用柴油机的比较 W?rtsil?公司SulzerRT-flex系列柴油机采用的共轨系统和MAN-B&W公司的ME/ME-C系列柴油机采用的电控燃油喷射系统,具有一定的差别:(1)油轨方面。SulzerRT-flex机型的公共油轨有两个,一是20MPa的滑油,它的作用是因为电子控制系统中所输出的能量有限而作为驱动排气阀、气缸起动阀和喷射控制装置;二是100MPa的重油,它作为柴油机的燃料油,在油轨中等待喷射。而MAN-B&WME机型的公共油轨仅一个20MPa滑油,它作为动力油使用。轨压上的差别很大程度上取决于油轨的密封技术,因此对油轨的管理就要区

汽车排放控制

2012年汽车排放与环境保护复习提纲 1.柴油机冷启动阶段容易产生(白烟)。 2.汽油机怠速和小负荷工况时,转速低、汽油雾化差,燃烧速度慢,需要供给(浓混合气 )。 3. 在微机控制的点火系统中,基本点火提前角是由()和()两个参数数据所确定的。 4.汽油机主要排气污染物是() 5.汽油机采用二次空气喷射的目的是为了减少()排放。 6.汽油机采用热反应器的目的是为了减少()排放。 7. 从汽车排气净化出发,汽油机的怠速转速有(提高)的趋向。 8.电喷汽油机在起动、暖机工况时汽油机在工况时,一般需要供给( )混合气。 9. 多点电控汽油喷射系统中,进气量间接测量方式有哪些? 10. 废气涡轮增压后进气温度上升对NO排放浓度的影响是使NO排放(增加)。 11.推迟柴油机喷油定时,NO排放浓度(减少)。 12. 柴油机喷油延迟将引起柴油机烟度(增加)。 13. 柴油机燃用十六烷值低的柴油,NO排放(增加)。 14. 柴油机燃料的十六烷值较高时,碳烟排放会(增加)。 15. 柴油机提高喷油压力,碳烟排放会(降低) 16. 随汽油机暖机过程进行, NOx排放量逐渐(增加) 17. 汽油机采用EGR的目的是为了减少()排放。

18. 汽油机一氧化碳排放的主要影响因素是(空燃比) 19. 从降低汽油机NO排放的角度出发,点火提前角应( 减 小 )。 20. 汽油机采用曲轴箱强制通风目的是降低( HC )排放 21. 汽油机小负荷、低速运转时(如怠速),PCV阀流通截面是(减小) 22. 柴油机喷油延迟将引起柴油机NOx排放()。 23. 世界各国的排放法规规定,HC用()测量。 24. 世界各国的排放法规规定,排气中的氧常用()测量。 25. 当需要从总碳氢THC中分出无甲烷碳氢化合物NMHC时,一般采用()测量甲烷。 26. 汽油机的冷启动性与汽油基本特性中的( 10%馏出温度)有关。 27. OBDII主要监测功能中的点火系统失火诊断采用监测()方法监测。 28. 柴油机喷油延迟将引起柴油机碳烟排放(增加)。 29. 汽车排放造成大气污染的物质大致可以分为和两类。二氧化碳的 也相应地持续增强,必然对全球性的气候造成不良影响。 30.柴油机电子控制系统的计算机根据和信号决定基本的喷油量及喷油时刻。

柴油机电子控制系统的发展

目录 1前言 (3) 2电子控制柴油机概述 (4) 2.1何谓电喷柴油机 (4) 2.2柴油机电子控制技术的发展状况 (5) 2.3柴油机电子控制技术的目的及优点 (6) 2.3.1柴油机电子控制技术的目的 (6) 2.3.2柴油机电子控制技术的优点 (6) 2.4柴油机电控技术的特点 (7) 2.4.1柴油机是一种热效率比较高的动力机械 (7) 2.4.2柴油机的喷射系统形式多样 (7) 2.5电控柴油喷射系统分类 (7) 2.5.1位置控制系统 (8) 2.5.2时间控制方式 (9) 2.5.3时间-压力控制方式 (9) 2.5.4压力控制方式 (10) 3电子控制柴油机技术介绍 (10) 3.1单体泵技术 (11) 3.1.1单体泵控制油路 (12) 3.1.2单体泵系统的另一个优势 (12) 3.2泵喷嘴技术 (13) 3.3高压共轨技术 (15) 4柴油机电子控制技术的发展趋势 (17) 4.1高的喷射压力 (17) 4.2独立的喷射压力控制 (17) 4.3改善柴油机燃油经济性 (17) 4.4独立的燃油喷射正时控制 (17) 4.5可变的预喷射控制能力 (18) 4.6最小油量的控制能力 (18) 4.7快速断油能力 (18) 4.8降低驱动扭矩冲击载荷 (18) 5结论 (19) 6参考文献 (20)

摘要 柴油机的发展水平一直是车辆发展水平的重要标志,随着国家对环保的重视和国际石油价格高涨,我国应对柴油机的发展引起足够重视。车用柴油机面临着日趋严格的排放法规和降低燃油消耗率等要求,采用电子控制技术是使柴油机同时满足各种要求的有效手段,而电控单元是整个控制系统的核心,其中的硬件和控制软件设计是否合理将对整个控制系统产生决定性的影响。车用柴油机的结构比较复杂,尤其是新兴的电子控制技术,对于广大汽车驾驶与维修人员来说有着十分重要的意义。文章介绍了柴油机电子控制技术的发展状况、控制原理和应用特点及高压共轨技术的工作原理、研究方向、应用前景。 关键词:柴油机电子控制发展

柴油机NOx排放控制技术

柴油机NOx排放控制技术 ( 本站提供 应用行业: 阅读次数:4 )【字体:大中小】 柴油机自1892年问世以来,凭借其良好的动力性、经济性和耐久性等优点在各种动力装置、船舶和车辆上得到日益广泛的应用。欧洲和日本在70年代就基本实现了载货汽车和大型客车的柴油机化。从80年代后期开始,轿车上也越来越多的应用柴油机,例如目前德国生产的1.4L-2.0L排量的小轿车中,柴油机轿车占61%,而法国轿车柴油机的比例高达88%。从世界范围来看,汽车柴油化已经成为一种不可逆转的趋势。柴油机与同等功率的汽油机相比,微粒和NOX是排放中两种最主要的污染物。目前,世界各国都在致力于减少柴油机颗粒排放的技术研究,并且已经取得了实质性的进展。由于柴油机排气微粒与NOX的生成机理不同,因此减少微粒的同时又增加了NOX的排放,同时微粒的减少又使得催化剂中毒得以有效的扼制,从而使采用机外催化技术净化NOX成为可能。今后研究的重点应转向使柴油机排放的微粒与NOX同时减少。 2 柴油机NOX排放的危害和生成机理 2.1 柴油机NOX排放的危害 柴油机排出的NOX中,NO约占90%,NO2只是其中很少的一部分。NO无色无味、毒性不大,但高浓度时能导致神经中枢的瘫痪和痉挛,而且NO排入大气后会逐渐被氧化为NO 2。NO2是一种有刺激性气味、毒性很强(毒性大约是NO的5倍)的红棕色气体,可对人的呼吸道及肺造成损害,严重时能引起肺气肿。当浓度高达100×10-6体积浓度以上时,会随时导致生命危险。 NOX和HC在太阳光作用下会生成光化学烟雾,NOX还会增加周围臭氧的浓度,而臭氧则会破坏植物的生长。此外,NOX还对各种纤维、橡胶、塑料、电子材料等具有不良影响。 基于上述原因,柴油机排放物中的NOX对环境的严重污染引起了世界范围的普遍关注,因此各国限制其排放的法规亦越来越严格,表1是美国、日本、欧洲对重型柴油载货车NOX排放的有关规定。 表1 柴油机NOX排放的限值 单位:g/kW.h 试验循环工况 过渡工况 日本十三工况 欧洲十三工况 采用年份 美国 日本 欧洲 1997 6.67 7.75(直喷)6.76(非直喷) 7.96 1998 5.33 - - 1999 - 4.48(建议) 4.97(建议) 2004 2.67 - -

汽车转向系统毕业论文

目录 汽车转向系统故障诊断与维修 (2) 摘要 (2) 绪论 (3) 1 概述 (4) 1.1 什么是汽车转向系统 (4) 1.2 汽车转向系统概述 (4) 1.3 转向系统简介及工作原理 (4) 2 汽车转向系统的故障诊断 (7) 2.1 机械转向系故障诊断 (7) 2.2 动力转向系故障诊断 (10) 2.3 转向系仪器检测 (13) 3对汽车转向系统的故障进行维修 (16) 3.1机械转向系的维修 (16) 3.2动力转向系的维修 (19) 4结论 (22) 谢辞 (23) 参考文献 (24)

摘要 本文阐述了汽车转向系统各个部分的作用、组成、主要构造、工作原理、及可能出现的故障,同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案;采用了理论与实际相结合的方法,对每个问题都有良好的认识,对所学内容进行了良好的总结归纳,以此进一步熟悉掌握汽车转向系统的各方面知识,深化巩固所学知识,做到理论与实际相结合,在理论学习的前提下,用实际更好的理解所学内容。 关键词:汽车转向系统,工作原理,故障,维修。

绪论 汽车转向系统是用于改变或保持汽车行驶方向的专门机构。起作用是使汽车在行驶过程中能按照驾驶员的操纵要求而适时地改变其行驶方向,并在受到路面传来的偶然冲击及汽车意外地偏离行驶方向时,能与行驶系统配合共同保持汽车继续稳定行驶。因此,转向系统的性能直接影响着汽车的操纵稳定性和安全性。

1 概述 1.1什么是汽车转向系统 用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要,因此汽车转向系统的零件都称为保安件。汽车转向系统和制动系统都是汽车安全必须要重视的两个系统。 1.2汽车转向系统概述 汽车在行驶的过程中,需按驾驶员的意志改变其行驶方向。就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是, 驾驶员通过一套专设的机构,使汽车转向桥(一般是前桥)上的车轮(转向轮)相对于汽车纵横线偏转一定角度。这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构,即称为汽车转向系统。 汽车转向系统分为两大类:机械转向系统和动力转向系统。 机械转向系统:完全靠驾驶员手力操纵的转向系统。 动力转向系统:借助动力来操纵的转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。 1.3转向系统简介及工作原理 机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源,其中所有传力件都是机械的。机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成(如图1-1)。

柴油机电子控制系统的发展

目录 1前言......................................................................................................................... 2电子控制柴油机概述............................................................................................... 2.1何谓电喷柴油机 ............................................................................................ 2.2柴油机电子控制技术的发展状况 ................................................................ 2.3柴油机电子控制技术的目的及优点 ............................................................ 2.3.1柴油机电子控制技术的目的.............................................................. 2.3.2柴油机电子控制技术的优点.............................................................. 2.4柴油机电控技术的特点 ................................................................................ 2.4.1柴油机是一种热效率比较高的动力机械.......................................... 2.4.2柴油机的喷射系统形式多样.............................................................. 2.5电控柴油喷射系统分类 ................................................................................ 2.5.1位置控制系统...................................................................................... 2.5.2时间控制方式...................................................................................... 2.5.3时间-压力控制方式.......................................................................... 2.5.4压力控制方式...................................................................................... 3电子控制柴油机技术介绍....................................................................................... 3.1单体泵技术 .................................................................................................... 3.1.1单体泵控制油路.................................................................................. 3.1.2单体泵系统的另一个优势.................................................................. 3.2泵喷嘴技术 .................................................................................................... 3.3高压共轨技术 ................................................................................................ 4柴油机电子控制技术的发展趋势........................................................................... 4.1高的喷射压力 ................................................................................................ 4.2独立的喷射压力控制 .................................................................................... 4.3改善柴油机燃油经济性 ................................................................................ 4.4独立的燃油喷射正时控制 ............................................................................ 4.5可变的预喷射控制能力 ................................................................................ 4.6最小油量的控制能力 .................................................................................... 4.7快速断油能力 ................................................................................................ 4.8降低驱动扭矩冲击载荷 ................................................................................ 5结论......................................................................................................................... 6参考文献................................................................................................................... 摘要 柴油机的发展水平一直是车辆发展水平的重要标志,随着国家对环保的重视和国际石油价格高涨,我国应对柴油机的发展引起足够重视。车用柴油机面临着日趋严格的排

柴油车排放污染物的控制技术

第一节柴油机排放的特点 一、柴油机排气污染物的种类及特点 柴油机排气的有害成分主要有CO'HCNO-、硫化物以及颗粒物、臭味气体等。由于沾油机使用的混合气的平均空燃比较理论空燃比大,故其C0及HC排放明显低于汽油机;但柴油机NO,的排放、颗粒物及臭味气体却十分突出11]9 柴油机颗粒物的排量远髙于汽油机,这已被大量的试验证明。图6-1为柴油车与汽油车的微粒排放数量比较[2:,图中D和G分别表示柴油车和汽油车,D和G后面的字母a、b、c 等表示车辆编号,试验车辆均满足日本2000年的排放标准。柴油车和汽油车的微粒排放平均浓度分别为2.13 xlO8个/cm3和5.48 xlO5个八.m3,柴油车和汽油车的平均微粒排放数量分别为5.23 x 1014个/km和6. 36 x 10"个/km。可见,柴油车排放的微粒数量远高于汽油车。另外,试验时环境大气中的微粒物平均浓度为2. 92 x如个/cm3,可见,汽油车的微粒排放浓度远大于环境大气。表6-1为装备柴油机的2t载重车与其他发动机的汽车排气中的污染物NO,和PM比较。柴油车排放的也远高于汽油车:如第二章听述,颗粒物的危害性很大,有致癌和致突变的嫌疑,因此柴油车排气的危害远高于其他汽车。 225

225 由于柴油中挥发性差的大分子碳氢化合物含量高于汽油,因此,柴油机排放的HC 与 汽油机有所不同:在柴油机燃烧过程中,喷雾中氧气不足使大量的燃油分子髙温分解,并 引起烃分子之间的化学反应,导致HC 成分复杂、含有高沸点(多为高相对分子质量)的碳 氢化合物成分多。图6 - 2为柴油机NM0G 排放中不同C 原子数的HC 排放量比较,与使 用普通柴油的发动机HC 排放相比,安装了DPF 并使用低硫柴油的发动机和使用低芳烃 及低硫柴油的普通柴油机可降低绝大多数成分的碳氢化合物排放量。 二、柴油机排气污染物控制的困难 柴油车的排放特点是,危害很大的PM 和N0,的排放远高于其他车辆,HC 和C0的 排放不多,问题不突出。因此柴油车的NO,和PM 的降低一直是柴油机排放控制的重点, 各个国家或地区的法规对这两类污染物的限制越来越严格(图6-3和图6-4)。从1994 年以来,欧盟各成员国及美国和日本的柴油轿车N0X 和PM 的限值分别沿着Eurol — Euro2—>Euro3—?Euro4—+Euro5、TieiO —Tierl ~*Tier2( Bin9) —>Tier2 ( Bin5 )和短期一》■长期 新短期—新长期—新长期后的路线不断加严EUR 06标准也已制定,这使柴油车的污 染物控制面临空前的挑战。欧盟各成员国和日本的柴油载重车NO,和PM 限值的路线与 柴油轿车基本相同,美国的则与柴油轿车有较大差别。

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