机电信息工程
赵峰
(滕州市恒通机动车检测有限公司,山东枣庄277599)
摘要:在节能减排、环境保护的背景条件下,对汽车污染物的排放越来越受到社会关注,特别是国(排放法规的落地,汽车行业面临着新一轮的产生升级,本文从发动机燃油添加剂使用效果着手,利用检测站常用的便携式排放分析仪,研究2种燃油添加剂加入到汽油后,通过对比试验,来分析对发动机排放性能的影响,结果表明,使用合适燃油添加剂后能有效降低汽车污染物排放及油耗,对车辆使用节能减排具有较为重要的意义。
关键词:汽油;添加剂;发动机排放
0引言
随着汽车的排放标准越来越严格,对油品的要求也越来越高,对此,除了提高炼油技术外,在油品中添加燃油添加剂也是提高燃油品质、改善发动机排放的常见技术手段。现阶段,国内燃油添加剂产品差异
性较大,质量参差不齐,整个市场不够规范,缺乏一定产品标准,使消费者对于燃油添加剂大都感到疑虑,不能确定其是否能够实现节能减排、降低油耗,笔者结合工作经验,利用检测站设备,探讨分析燃油添加剂对在用车辆排放的影响,检测某款在用车辆汽油机使用2款常见燃油添加剂前后排放的变化,并进一步对其作出了阐述和分析,有着很强的社会意义。
1燃油添加剂概述
目前经过人们的不断努力研究发现,燃料添加剂主要分化学添加剂和生物添加剂2种,当然随着技术的不断进步,也出现了物理添加剂,但由于其应用较少,在此不做探讨。化学添加剂主要在20世纪末到21世纪初发展最为迅速,尤其是在发现四乙基铅会使尾气中含有大量的铅从而影响环境及人体健康后1,人们开始寻其它的替代品。随后研究人员又寻到甲基叔丁基0、乙醇、甲醇等化学物质。在21世纪初期,许多科学家把目光转向了生物基。通常状况下,添加剂是由工业乙醇、变性剂以及汽油共同组成的,化学成分主要含有CHs-O-C以及醇类囚。碳酸二甲酯(D.C)发展到目前来说,是最为合适的化学添加剂,不仅制作成本低,而且对环境影响小,与汽油的融合性也比较高,具有很大的发展前景。
生物添加剂相较于其它类型的添加剂,其对环境的污染程度是比较低的,因为生物添加剂主要采用了一些清洁可再生能源,在与汽油混合燃烧时放出的CO?量也较少,况且排放出的二氧化碳还能够与绿
植物进行光合作用,因此通过在燃料当中加入一些生物添加剂,以此达到提高燃油经济性和降低排污量的作用,这种形式相对较高效快捷,越来越受到重视。
2实验装置及实验方法
2.1主要设备仪器
测量仪器采用便携式排放分析仪,该排气仪可以同时测量发动机怠速状态下尾气中的CO、HC和NO*浓度。当然也可以测量空燃比以及过量空气系数等参数。由于它的紧凑结构和轻量化等优点,基本上可以在任何工作场合使用,操作简单囚。
2.2实验用发动机
本实验选用该发动机是因为其没有特殊性,能够代表绝大多数市面常见发动机,且该发动机制造实际比较新,为双嘴多点喷射,有连续可变气门正时智能控制系统与现代科技相适应。相关参数如表1所示。
表1实验发动机主要参数
名称日产HR15DE
进气形式自然进气
气缸排列形式直列四缸
冲程四冲程
每气缸气门数4
配气机构DOHC
供油方式双喷嘴多点喷射
缸径78.0mm
活塞行程78.4mm
压缩比10.5
最大功率82kW/5600rpm
最大扭矩139Nm/4000rpm
2.3实验添加剂
由于四乙基铅及其它化学添加剂已被禁用,因此本文选用了碳酸二甲酯(DMC)作为化学添加剂的代表,且前文已经提到该添加剂前景光明,在生物添加剂方面选用了一种热带植物的脂肪酸生物油作为添加剂,成1618,及市
通的92'汽油。
DMC含氧量较高且具有提高辛烷值的作用,添加剂在对汽油分解的过程中与过氧化物反应使汽油的OH浓度降低,可以提高汽油的抗爆性⑷。
生物添加剂则是通过自身的酯基能助溶且带有
《湖北农机化》2020年第22期
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极性,其中C+是阳性,o是阴性,从而提高汽油的含氧量,降低CO与HC的排放01。
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详细的操作如下:
第一步:将未加添加剂的汽油加入到汽油箱中,打开相应设备。
第二步:设备仪器开启后,检查机油与冷却水等的温度、湿及位置状况等,在温度达I应值后,便可数据的记录;随[行转矩的,把发动机初始转速设定在2000r/min。
第三步:改变转速,使发动机转速范围由2000/ min逐步提高,一直到4000r/min。
第四步:在2000〜4000/min中间,选取5个不同的点来对比,并记录的数据。
第五步:改对象,将未加添加剂的汽油从邮箱中放出,换成加有添加剂的汽油,重步骤,记录数据,作对。
3 分析
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将2种不同的添加剂以0.4%比例加入同等容量的汽油中,可出加入化学添加剂能溶
汽油中,而生物添加剂在常温下不能溶于汽油中。通过发动机不同的转速,从而检测排放气体的数,
通过排放的变化来确定添加剂的影响,具体变化如图1—3所示。
图1CO排放量图示
图2HC排放量图示
不會
图3NOx排放量图示
3.2分析
果看出,在发动机不同转速下加入添加剂后CO的排放量明,特别是在发动机高速的时候,随着发动机能力的提高,发动机温度明显提高,受高温影响产生大量co,这个时添加剂的加入很大改效果,大
CO成。
对HC来讲,发动机在低速状态下效果不,特别是受门影响,整体HC排放都较高,果看,仍添加剂加入后排放量明:低20%。
NOx受温氧含影响,随着发机转速的提高,入含量增加,同时发动机工作温度提高,使NX含增加。添
加剂的加入有的,NX的排放。
总体来看,CO、HC和NO*随着添加剂的加入,排放量都有所,但是化学添加剂添加剂的区别特别明,总来添加剂对排放
化学添加剂影响稍大。
4语
据内容可知,燃油添加剂在改特性
排放的效果,逐渐引起了人们的关注,目内添加剂市场鱼龙混杂,有些产品无法保证,同时国产产品与国外存在一定差距,因此研究国内添加剂的效果以及用特性对保护、节能减排等都有重大意义。
本论添加剂对发动机排放性能的角度出发。果如下:
(1)对于92'汽,0.4%的添加剂对相
汽车机油添加剂的尾气排放影响明显,生物添加剂效果优于化学添加剂;说明添加剂能有效排放,,清洁发动机。
(2)为全确了解燃油添加剂对在用车产生的影响,除了排放,在动力性、经济性等重要的考察指标,后
面可对动力性和经济性试,检有排放增加。
考文献:
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(收稿日期:2020-10-02)
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