汽车催化转化器劣化因素分析及故障诊断

随着我国汽车排放法规的不断加严,催化转化器被广泛应用。由于催化转化器在我国应用的时间较短,故有关它的正确使用方法、故障诊断资料及经验较缺乏。为此,分析研究了催化转化器劣化机理,总结正确使用方法和故障诊断经验,旨在通过提高对发动机使用、保养和维护的水平,充分发挥催化器的作用,达到真正减少废气排放的目的。     

车用柴油机满足国Ⅳ排放技术方案的试验研究

对一款满足国Ⅲ排放的高压共轨柴油机加装废气再循环(EGR)以及氧化催化转化器(DOC)和颗粒氧化催化转化器(POC)进行排放升级,通过台架试验研究升级后的柴油机的排放特性。试验结果表明,改造后柴油机的排放水平达到国Ⅳ排放要求。     

催化净化技术降低125mL摩托车排放的应用研究

介绍了在125mL摩托车上安装氧化催化转化器的试验研究，说明该技术可有效降低CO和HC的排放量，满足欧Ⅱ排放限值要求，且具有对原机改动小、成本低和技术成熟的特点。     

汽车尾气三效催化转化器系统及控制方法

当前,人们的环保意识不断增强,逐渐对汽车排放提出了全新要求,汽车制造行业需要针对汽车尾气控制系统进行优化革新,全面提升汽车性能。在机外净化系统中,三效催化转换器具有良好的可靠性与成熟性,文章介绍了三效催化转化器,提出汽车尾气三效催化转化器的系统设计内容和控制方式,希望为相关研究人员提供一定的参考。     

利用补气提高催化转化器效能的研究

进行了补气量对催化转化器降低二冲程小型汽油机排放影响的试验。对补气系统的结构参数如补气管及补气阀进气管尺寸，补气孔位置进行了试验与调整，以达到最佳降排放效果，试验结果表明，补气对于利用催化转化器降低二冲程小型汽油机排放非常重要，且补气量存在一最佳值，各结构因素都会对排放造成重要影响。应合理选取。     

紧耦合催化转化器机械性能的试验研究

介绍了紧耦合催化转化器机械性能的试验方法及要求,并与现行标准进行比较.根据介绍的试验方法,考察了制造的紧耦合催化转化器的机械性能.文中指出,对于紧耦合催化转化器,应当制定和执行更为严格的机械性能试验方法及要求;试验表明,制造的紧耦合催化转化器,可以满足更加严格的机械性能要求,试验结果可以作为进一步研究和制定紧耦合催化转化器机械性能试验方法及要求的依据.     

车用稀土三元催化转化器的研究

利用负载型La0.8Sr0.2CoO3燃烧催化剂的载体效应,对汽车排放废气进行催化转化,以减少对环境的污染。在转鼓试验台上进行汽车整车排放性能试验,对使用该催化剂制成的稀土三元催化转化器的净化效果进行分析研究。结果表明,该催化剂用于催化净化汽车排放废气有明显的效果,且成本低,不造成重金属的二次污染,抗中毒能力强和工作寿命长,具有较为广泛的应用前景。     

POC、DOC对农用柴油机气体排放的影响分析

为降低农用柴油机尾气气体排放对大气的污染,在已有研究的基础上,选择农用柴油机进行ESC(欧洲稳态测试循环)试验,研究POC(氧化型颗粒物催化转化器)与DOC(氧化型催化转化器)对柴油机气体排放的影响。从光管、POC、POC+DOC三个方面研究柴油机尾气排放特征,并将各项数据进行比较分析。通过ESC循环试验可知,相对光管,不论是单独使用POC还是将POC与DOC相结合使用,都会大大降低农用柴油机气体CO、HO的排放量,在POC+DOC状态下,CO、HO在尾气排放中的值分别从0.6%降至0%左右、1.7%降至0.11%,因此可知POC+DOC的结合运用在农用柴油机转换中的效率最优。     

车用汽油机三效催化转化器多学科设计优化研究

为深入研究三效催化转化器的性能,文章建立了三效催化转化器的优化模型,利用多学科设计优化理论,以三效催化转化器流场、温度场、应力场和浓度场为目标函数,以三效催化转化器的不同工况、不同结构以及不同状态等为约束条件,解决了多学科的优化问题,对研究三效催化转化器的低成本设计、高转化率、起燃温度较低、高寿命等有重要意义。     

通用小型汽油机N_2O形成机理及影响因素

目前EPAⅢ阶段排放法规对通用小型汽油机的非常规温室气体N2O提出测量要求。为了对这种非常规排放物在通用小型汽油机上的排放机理进行详细的研究,试验以168F汽油机为基础,按照EPAⅢ阶段排放法规测试要求,分别对发动机使用工况以及氧化催化转换装置对N2O排放影响进行试验研究。试验结果表明:在节气门全开时N2O的排放值随着混合气浓度增大而增大,在通用小型汽油机采用功率混合气浓度时,N2O排放约为31×10-6。与原机相比,加装氧化催化转换装置后,CO降低了88.8%,NO降低了51.2%,N2O降低了76.3%。根据EPAⅢ阶段排放法规,综合比较CO和THC+NOX比排放后,在混合气浓度为0.86,CO比排放为145.4g·(kW·h)-1,THC+NOX的比排放11.6g·(kW·h)-1,此时N2O的比排放为0.21g·(kW·h)-1。     

发动机催化转化器结构优化及CFD模拟

为提高发动机催化转化器内部流体的流动均匀性,同时减小其压力损失,通过改进传统催化转化器的入口管和扩张管结构,并在扩张管内加装优化设计的新型导流装置,设计一种新型催化转化器结构。通过利用CFD软件分别对传统和新型催化转化器进行二维建模和流场对比分析,讨论新型扩张管和导流装置以及载体孔密度对催化转化器内部速度和压力分布的影响,并验证优化后的催化转化器结构的可行性和优越性。结果表明:相比传统催化转化器,优化后的新型催化转化器的载体前端具有较高的流动均匀性和较低的压力损失。在不同入口速度和载体孔密度条件下,新型催化转化器载体入口端部的流动均匀性系数分别均在0.94和0.95以上,同比分别高于传统催化转化器约5.2%～10.9%和4.9%～8.8%,且其平均压力损失同比分别下降约5.2%～7.4%和5.2%～6.9%,可见新型催化转化器能有效提高载体的利用率和使用寿命。     

车用汽油机三效催化转化器性能仿真分析

气体污染物在转化时,三效催化转化器内的温度和压力对其寿命、转化时间等性能有较大的影响。文章建立了三效催化转化器的物理和数学模型,并基于CFD软件对其进行流场仿真分析,着重模拟了不同工况下三效催化转化器温度场和压力场的分布,从而得到不同氧浓度和入口流速对三效催化转化器性能的影响,以期增强车用汽油机三效催化转化器的性能,具有较好的理论和实际意义。     

车用催化转化器入口管结构改进模拟与试验

利用催化转化器流场的二维模型对多种入口管结构的催化转化器流动分布和压力损失进行了数值计算,并提出一种组合型入口管。通过模拟与试验表明,与常规结构催化转化器相比,组合型入口管可明显改善流动均匀性,降低压力损失约1/4,提高催化转化器效率,延长使用寿命,减小对发动机动力性的影响,但起燃变慢。     

车用氧传感器误差产生机理研究

氧传感器是影响三元催化转化器催化净化效果的一个关键元件.通过运用气体扩散理论时汽车用氧传感器误差的产生机理做了详细的分析,并对氧传感器误差对判断三元催化转化器工作状况的影响作了理论说明,对进一步改善发动机空燃比的控制精度,减少汽车尾气排放具有理论指导作用.     

催化转换器故障的诊断方法

1外观检查 将车辆升起之后,观察催化转化器表而是否有凹陷,如有明显的凹痕和刮擦,则说明催化转化器的载体可能受到损伤.     

汽车催化转化器起燃过程的数值模拟

应用CFD技术，采用大型的计算流体力学软件Fluent软件建立催化转化器数学模型，并对其起燃过程进行了数值模拟研究。结果表明：催化转化器起燃过程的数值模拟基本上反映了催化转化器起燃过程的实际情况，所得到的速度场、温度场、浓度场和压力分布趋势正确合理。     

应对未来挑战的柴油机技术进展

达到新验证循环确定的欧6d排放法规和实际驾驶排放循环的要求,是汽车内燃机面临的一大挑战。因为柴油机具有优质的低燃油耗特性,所以,其在实现欧洲2020年二氧化碳车队排放目标上可以起到重要作用。使柴油机在极端条件下也能完全控制氮氧化物排放,减少整机成本和复杂度,降低二氧化碳和氮氧化物的排放是柴油机技术发展的突破点,可以在排气后处理系统和燃烧系统两个方面寻求突破。文章模拟分析燃烧室和喷油系统,选择了最具潜力的结构和系统在发动机试验台上进行测试。以氮氧化物存储催化转化器和柴油机颗粒捕集器DPF为基础,开发了一种将选择性催化还原SCR安装到捕集器紧耦合位置上的新型后处理系统(SCRF),即将SCR与DPF集成到1个独立组件上。先进燃烧系统与高效SCRF后处理系统组合表明了柴油机在降低燃油耗的同时保持极低氮氧化物排放水平的潜力。     

催化转化器流场分析及关键结构参数优化

运用计算机流体力学软件对催化转化器内流场进行三维稳态流动数值模拟分析,发现该款催化转化器的性能存在很大的提升空间。为了提高催化转化器的流速均匀性,减少压力损失,针对关键结构参数(载体位置、长度和出气管位置)提出结构优化方案,并进行内流场数值模拟对比分析。最后归纳出了关键结构参数对催化转化器性能的影响规律,即载体左移、减小载体长度、向下移动出气管,均可改善载体前端流速均匀性,降低出入口压力损失,提高转化效率。     

乙醇/汽油混合燃料对电喷汽油机排放特性的影响

采用增氧剂乙醇替代甲基叔丁基醚,在发动机台架上研究了不同掺混比混合燃料对电喷汽油机排放特性的影响及三效催化器的净化性能。实验结果表明,汽油机掺烧乙醇后,在低转速时CO排放有所升高,而在中高转速时CO的排放改善程度较小;在所有转速条件下,THC排放量都有所降低,其中E4组（无水乙醇添加量9．826％）燃油对THC排放改善效果较明显,降低幅度接近40％,而NOx排放仅在中低转速时降低较明显。催化转化器对CO和THC净化效率分别为42％～99％、58％～93％,对NOx的催化转化率相对低一些,平均约为27％。三效催化器的转化效率与燃料中乙醇含量、汽油机转速和负荷有关。     

二次空气补气降低CQ188F汽油机排放的试验研究

通用小型汽油机是一种灵活而操作简便的可移动小型通用内燃机动力源,广泛应用于工农业生产、工程建设、园林、家庭等领域。2012年,我国通用小型汽油机产销量约2300万台,与2011年持平。我国小汽油机行业自2003年起,出口所占总产销量的比例一直在80％以上。通用小型汽油机庞大的保有量和生产量使其污染物排放日益严重,促使各国政府相继对其制定了日益严苛的排放污染物控制法规。目前国内四冲程通用小型汽油机采用机内净化技术能够满足欧盟第Ⅱ阶段、中国第Ⅱ阶段和美国EPA第Ⅱ阶段排放法规限值要求,但是考虑劣化或批量生产还不能够完全满足美国EPA第Ⅲ阶段或更加严格的排放限值要求;