催化转化器与二次空气喷射技术

天涯明月

<p><strong><font face="宋体" size="6">催化转化器与二次空气喷射技术</font></strong></p><p><font face="宋体" size="3">二冲程摩托车以其相对低廉的价格和使用维修方便在发展中国家拥有相当大的数量，但同时也带来了环保问题。随着世界各国环境保护意识的加强，汽车和摩托车排放控制技术日益受到重视。由于应用曲轴箱扫气，致使部分新鲜混合气流失，二冲程摩托车CO和HC的排放油耗均比四冲程摩托车高得多。二冲程发动机与四冲程理论和稀燃发动机明显不同，这类发动机的空燃比偏浓，由于氧气的不足会在一些工况下限制CO和HC的氧化反应。为了满足日益严格的排放法规，催化转化器和二次空气喷射技术在欧洲和东南亚（台湾省、印度、泰国）等地摩托车的排放控制措施中，日益占据主导地位。 <br/><br/>2催化转化器与二次空气喷射系统 <br/><br/>鉴于二冲程摩托车运转的工况特点，可以通过安装两级催化转化器或将空燃比（A/F）向较稀的工况调整来降低CO和HC的排放（类似于稀薄燃烧催化），但会降价其输出功率，并且影响驾驶性能。二次空气系统（SAI）在排气中增加更多的氧气从而促进CO和HC的氧化反应。当二冲程摩托车未安装一次空气喷射系统时，A/F的调整范围为12.2-14.8，安装了二次空气喷射系统之后，A/F的变化范围可以增加至13.2-18.0。 <br/><br/>对于台湾省生产的125mL的四冲程摩托车而言，自从1992年安装了二次空气喷射系统后，CO和HC的排放量分别减少了40%和10%。二次空气对促进催化器对CO和HC的转化主要有两个效果。 <br/><br/>a）二次空气提供了过量的氧供CO和HC反应； <br/><br/>b）贵金属催化剂的CO和HC的催化活性由于在反应气体中增加了氧气的浓度而得到促进，这种效果在诸如怠速和缺氧的工况较为明显。 <br/>应用在二冲程摩托车的二次空气系统由弹簧阀、二次空气滤清器和海绵组成。系统通过空气流经消声器时所产生的排气背压来控制二次空气的喷射流量。四冲程摩托车的二次空气系统则包括弹簧阀、二次空气滤清器和空气进气控制阀。其中弹簧阀将二次空气引入排气管或排气口，滤清器用来净化二次空气和减小噪声，而空气进气控制阀则用来切断二次空气，以防止在高速减速阶段发生逆火。 <br/><br/>由于摩托车在安装二次空气喷射系统后的噪声会明显增加，因此可以通过在二次空气滤清器前安装海绵等多孔性物质来起消声的作用。 <br/><br/>3影响催化转化器与二次空气喷射系统性能的因素 <br/><br/>二次空气系统的设计参数包括弹簧闪金属片的厚度，弹簧阀止口和开口区面积，消声器进气面积，二次空气进气角度，消声器入口位置和弹簧阀之间二次空气进气管长度，进气管直径，空气滤清器压降和催化器温度等。对催化器和二次空气喷射系统产生影响的因素较多，最主要的有二次空气的喷射流量、喷射位置和催化器本身的性能三个方面。 <br/><br/>3.1二次空气喷射流量 <br/><br/>二次空气喷射流量选择要适当。流量太大会对CO和HC的氧化造成负面的影响，因为当过量的空气喷射到消声器中反而会使排气的温度降低，并会使催化剂与反应物之间的接触时间减少。 <br/><br/>3.2二次空气喷射位置 <br/><br/>二次空气的喷射点与发动机排气口的距离也会对整个系统的性能造成影响，喷射位置如果离排气口太近就会造成空气直接被发动机吸入，从而造成发动机工作不稳定。二次空气的进气量同样会受到弹簧阀与进气口距离的影响。此外，在发动机油门全开时，弹簧阀的金属片有可能产生共振现象，从而造成排气经过二次空气喷射系统直接流向大气。因此，在二次空气系统中应避免共振现象发生。 <br/><br/>3.3催化转化器性能 <br/><br/>二次空气喷射系统与催化器的合理匹配是控制摩托车排放的关键所在。摩托车用催化器与汽车催化器外表不同，系统可以包括一个简单的热管（呈喇叭型，内表面涂敷催化剂）或整体式催化器。二冲程摩托车所采用的消声器一般已经包括催化剂处理装置，即将催化器装在消声器中（又被称为净化消声器）。催化器的性能优良是否对整个系统有着很大的影响。 <br/><br/>摩托车用催化器一般采用金属型载体，催化剂典型组分为PtPh/Al2O3，稀有金属有Pt和Pt/Rh,但由于Pd的资源相对于Rh要丰富，因此世界上许多国家和地区均在推出全Pd型催化器（包括汽车），并且在控制四冲程摩托车排放的过程中取得了一定效果。这种催化器具有很高的热稳定性，并且对HC的催化活性比Pt/Rh强，但由于氧气的不足，在对CO的转倾听效果相对较差，目前通过加入一些元素可以改善这种状况。全Pd型催化器还没有普遍应用在摩托车上。 <br/><br/>摩托车用催化器与汽车用催化器类似，一般需要进行合成气反应器试验、各种工况下的空燃比和起燃温度特性试验以及底盘测功机耐久性评价，以找出最佳的二次空气喷射流量和喷射位置，达到理想的催化转化效果。 <br/><br/>4结论 <br/><br/>二冲程摩托车比四冲程摩托车的CO和HC排放高、油耗大，但二冲程摩托车在同等条件下发出的功率圈套 ，而且结构简单，成本低，使用维修方便，转矩输出平稳。日本等摩托车生产公司在大功率、大排量的摩托车上多采用四冲程技术，而中小排量的经济型摩托车仍主要采用二冲程技术，因

大嘴河马

<p>天涯明月很辛苦的，大家看帖要回帖啊！</p><p>我先把天涯明月所有的帖全部顶一遍！</p><p>做人要厚道！</p><p><font face="隶书" color="#ff0000" size="4" style="BACKGROUND-COLOR: #ffff00;">看见河马~~你不怕不怕啦~~不怕没人顶~~不怕不怕不怕啦~~</font></p>