汽车环保技术1.ppt

64 排水性道路降低汽车噪声的机理 高性能路面 部分声音被吸收 空气进入缝隙， 难以产生噪声减少 改进道路性能，设立隔、吸声屏及林带等 普通路面 声音被反射 夹在轮胎沟槽和路面间的 空气无处可逃，产生噪声 △ △ △ HC排放 ○ × ○ PM排放 ○ × △ NOｘ 排放 ○ ○ △ 热效率 压燃着火 压燃着火 火花点火 着火方式 分散燃烧（Bulky Combustion） 扩散燃烧 火焰传播 燃烧方式 预混合 燃料喷射 预混合 燃料供给形式 HCCI 柴油机 火花点火发动机 65 4.7 HCCI技术－节能排放的新希望 Homogeneous Charge Compression Ignition 发动机的燃烧方式（符号的意义：× 差； -较好；--好） 66 HCCI内燃机的燃烧特点 67 3 Kamimoto, T. and Bae, M. H. High temperature for the reduction of particulate in diesel engines. SAE Paper 880423, 1988. 4 Akihama, K., Takatori, Y., Inagaki, K., Sasaki, S. and Dean, A. M. Mechanism of the smokeless rich diesel combustion by reducing temperature. SAE Paper 2001-01-0655, 2001. 5 Ryan, T. W. and Callahan T. J. Homogeneous charge compression ignition of diesel fuel. SAE Paper 961160, 1996. 6 Hashizume, T., Miyamoto, T., Asaumi, Y. and Aoyagi,Y. Low smoke combustion using stratified charge compression ignition in Japanese with English abstract .JSAE Trans., 2000, 31 3 , 17- 23, Paper 7 Kimura, S., Aoki, O., Kitahara, Y. and Aiyoshizawa, E. Ultra-clean combustion technology combining a lowtemperature and premixed combustion concept for meeting future emissions standards. SAE Paper 2001-01-200, 2001. 68 ?NOx生成少。 一是稀燃，火焰温度低，难以生成NOx； 二是多点同时着火，燃烧期短。 ?PM生成少，原因是燃料和空气混合非常均匀，燃 烧过程中不存在产生PM的燃烧条件。 ?发动机经济性高，稀混合气燃烧和高压缩比。 ?部分负荷时THC生成少，失火和部分燃烧减少 。 HCCI发动机的优势 69 HCCI柴油发动机示例 例1. UNIBUS燃烧方式的概念 丰田公司于1995年发表 实现均匀预混混合气的方法： ? 多层多孔特殊喷油器： 直径为0.08mm 孔数为20～30个 ? 大幅度提前喷油时间：使 着火前燃油有充分的蒸发 混合时间，形成均一的稀 混合气。 多层多孔喷油器示意图 UNIBUS Uniform Bulky Combustion System 70 ? 日产于1996年发表: MK Modulated Kinetics 燃烧方式 ? 采用低温预混合燃烧抑制NO的生成 ? MK燃烧方式1998年6月应用于TD25DDTi 柴油发动机 110kW，4000r／min ? TD25DDTi达到了日本长期排放法规和EuroⅢ排放法规的限值 例2. MK燃烧方式 71 ＭＫ与传统的燃烧放热规律比较 ＭＫ燃烧过程 ＭＫ与传统的燃烧火焰照片比较 MK燃烧方式的特点 ?近似等腰三角形 ?初期上升比较缓慢 ?放热率蜂值较低 柴油HCCI发动机的困难及对策 ? 柴油的相对分子质量大，不易蒸发 ① 高压力喷射和更细喷油孔等 ② 提高涡流和湍流强度，形成均匀混合气。 ? 控制不当，会产生失火或爆燃等现象 ? 精确控制喷入时刻和喷油量 ? 所有工况，有足