Методы воздействия на рабочий процесс (часть 6) |
Токсичность двигателей внутреннего сгорания |
При испытании по калифорнийскому циклу было установлено, что в общем уменьшение угла опережения зажигания приводит к уменьшению концентрации СН в отработавших газах. Уменьшение этого угла на различных режимах составляло 10— 20°. Необходимо отметить, что уменьшение угла опережения зажигания при неизменном положении дроссельной заслонки приводит к падению мощности двигателя, а при постоянной мощности — к повышению расхода топлива. Протекание реакций окисления продуктов неполного сгорания в цилиндре в период выпуска и в выпускной системе было подтверждено исследованиями на двигателе УД-1. Ниже приведен состав газа в % по объему при отборе проб на двигателе УД-1 из цилиндра в конце процесса расширения с помощью клапана одноразового действия и из выпускной системы: Компоненты................................................ С02 СОСН4 Н2 Na Оа Проба: из цилиндра......................................... 9,19 1,222,11 0,085 85,45 3,53 из выпускной системы....................... 12,55 0,3820,273 0,050984,15 1,15
Уменьшение концентрации кислорода и увеличение концентрации продуктов полного сгорания в выпускной системе свидетельствуют о том, что в ней происходят окислительные реакции. Поэтому повышение температуры газов в конце процесса расширения из-за изменения угла опережения зажигания может существенно уменьшить концентрацию СН при а>1. Концентрация СО при этих условиях также может быть несколько уменьшена. Влияние угла опережения зажигания на концентрацию NOxпоказано на рис. 35 [68]. При работе двигателя на обедненных смесях (а>1,0) с, уменьшением угла опережения зажигания резко снижается концентрация NOв отработавших газах. Это связано с понижением максимальной температуры цикла, которая в данном случае ограничивает выход окислов азота. При работе двигателя на обогащенных смесях с а=0,844-0,78 (кривые 6 и 7) выход окислов азота ограничивается недостатком свободного кислорода в продуктах сгорания. Поэтому изменение 8 практически не влияет на концентрацию NOв отработавших газах. На рис. 36 показано относительное изменение концентрации N0 в зависимости от момента начала и продолжительности видимого сгорания. Видно, что изменение начала видимого сгорания (опережения зажигания) более резко влияет на выделение окислов азота, чем изменение его продолжительности. Отметим, что опережение зажигания оказывает существенное влияние на выделение N0Xи СН, а также некоторое влияние на выделение СО только при работе двигателя на обедненных или близких по составу к стехиометрическим смесях, когда температура является важнейшим параметром процесса образования N0 или окисления продуктов неполного сгорания (СН и СО). Newer news items:
Older news items:
|