BÀI TẬP LỚN THÍ NGHIỆM Ô TÔ ĐỀ TÀI : KHÍ THẢI ĐỘNG CƠ XĂNG

Nội dung Phần I Tổng qua về khí thải động cơ xăng  Phần II Nguồn gây khí thải và các nhân tố ảnh hưởng  Phần III Phương pháp đo khí thải, các thiết bị đo và một số tiêu chuẩn đo khí

LỚP CƠ KHÍ Ô TÔ K16

ĐỀ TÀI : KHÍ THẢI ĐỘNG CƠ XĂNG

BÀI TẬP LỚN THÍ NGHIỆM Ô TÔ

Nội dung

 Phần I Tổng qua về khí thải động cơ xăng

 Phần II Nguồn gây khí thải và các nhân tố ảnh hưởng

 Phần III Phương pháp đo khí thải, các thiết bị đo

và một số tiêu chuẩn đo khí thải

 Phần IV Các biện pháp giảm thiểu khí thải

Phần I : Tổng qua về khí thải động cơ xăng

người, môi trường

1.1 : Tổng quan về khí xả động cơ xăng

Tỉ lệ phát thải của xe trên đường

Mức thải của xe ở các tốc độ khác nhau

Ảnh hưởng đến con người

Ảnh hưởng đến môi trường

- Sự hiện diện của các chất

ô nhiễm, đặc biệt là những chất khí gây hiệu ứng nhà kính

- Phá hủy tầng ozone

- Gây mưa axit

Phần II :Nguồn gây khí thải và các nhân tố

ảnh hưởng

2.1 : Nguồn gây khí thải

a) Khí xả:được thải ra qua ống xả sinh ra các khí độc hại như CO, HC hoặc NOx

b) Nhiên liệu bay hơi: thoát ra từ thùng nhiên liệu, bộ chế hoà khí và đi vào khí quyển Thành phần chủ yếu của nó là HC

c) Khí lọt: qua khe hở giữa pittông và thành xy-lanh và

đi vào hộp trục khuỷu

Thành phần chủ yếu của nó là nhiên liệu và khí chưa cháy (HC)

2.1 : Các nhân tố ảnh hưởng

phun nhiên liệu

quãng đường khai thác

Phần III : Phương pháp đo khí thải và

Phương pháp đo khí thải

 Có 2 phương pháp đo khí thải :

- Đo nồng độ:Đo hàm lượng phần trăm của CO/HC/

NOx có trong khí thải

- Đo tổng trọng lượng:Để đo tổng trọng lượng, mô

phỏng chế độ vận hành thực sự HC/NOx thải ra

trong thử nghiệm

Phương pháp đo khí thải

 Để đo độ ô nhiễm của khí thải chúng ta nghiên cứu một lĩnh vực hoàn toàn khác nhau và phức tạp về công nghệ đo

 Các thiết bị đo sửa dụng

kỹ thuật của vật lý học,

co rất nhiều kiểu

Thiết bị đo nồng độ CO,CO2

 Nguyên lý: Tia hồng ngoại chiếu qua CO, CO2 , mỗi khí sẽ hấp thụ bước sóng khác nhau, mức

độ này tỷ lệ với nồng độ các chất

 Cách đo: Tia NDIR được chiếu qua buồng đo, khi nồng độ các chất thay đổi thì năng lượng tia tác dụng lên cảm biến thay đổi Khi tia NDIR bị chặn ngắt bởi bộ tạo dao động, năng lượng bị

hấp thụ bởi cảm biến được chuyển thành tín hiệu gửi đến

bộ phận phân tích

Thiết bị đo nồng độ NOx

 Nguyên lý: Ở nhiệt độ cao, Nox biến thành NO tác dụng O3, phản ứng xảy

ra, ánh sáng đặc biệt phát ra, cường

Thiết bị đo nồng độ HC

 Nguyên lý:phản ứng cháy (HC) xẩy ra trong 1 điện trường Nhiệt

độ sẽ làm cho các HC bị phân chia, tạo ra ion.Dòng điện qua cực âm và dương tỷ lệ thuận với nồng độ HC

 Cách đo:Khí HC và H2 được hòa trộn với không khí trong buồng cháy.Cảm biến sẽ phát hiện dòng ion giữa 2 cực (-) vòi phun, (+) cực góp Cường độ dòng điện tỷ

lệ với ion sinh ra Từ đó tính được nồng độ HC và gửi về bộ phân ghi

Một số máy được dùng để đo khí thải

 Máy đo khí thải mgt5

 Máy đo khí thải HG520

 Máy đo khí thải mgt5

 Máy đo khí thải HG520

 Máy đo khí thải mgt5

 Máy đo khí thải HG520

Quy trình tiến hành đo khí thải

 Kiểm tra chung về tình trạng xe

 Cài đặt các thông số trên máy đo (Mgt5)

 Điều chỉnh xe chạy ở điều kiện chuẩn

 Lắp vào xe các thiết bị đo:đồng hồ đo, nhiệt kế

 Cho động cơ hoạt động (n=3000v/p) sau đó đưa về

không tải

 Chạy bơm lấy mẫu(thiết bị phân tích)

 Đặt dụng cụ lấy mẫu vào trong ống xả

 Sau 1 thời gian(không quá 30s) lấy mẫu và thực hiện các phép đo để phân tích đưa ra kết quả

Quy trình tiến hành đo khí thải của Mỹ

Tiêu chuẩn đo khí thải của Mỹ

Quy trình tiến hành đo khí thải của EU

Tiêu chuẩn đo khí thải EU

Quy trình tiến hành đo khí thải của Nhật

Tiêu chuẩn đo khí thải Nhật

Tiêu chuẩn đo khí ở một số nước khác

Tiêu chuẩn đo khí thải ở nước ta

 Nước ta đang áp dụng tiêu chuẩn

EURO để xây dựng TCVN về thành phần khí thải của các phương tiện cơ giới đường

bộ và phi đường bộ Từ năm 2010, nước ta

đã đưa ra quy định về khí thải theo tiêu

chuẩn EURO 2

Tiêu chuẩn đo khí thải ở nước ta

Phần IV Các biện pháp giảm thiểu

khí thải

Ngày nay ô nhiễm môi trường trở thành vấn đề nhức nhối đối với con người.Trong đó một phần không nhỏ có nguồn gốc từ khí thải của động cơ tham gia giao thông.Vì vậy việc đề ra các biện pháp để giảm thiểu khí thải là hết sức cần thiết:

 Hoàn thiện kết cấu động cơ: sử dụng hệ thống phin lọc,

bộ trung hòa khí thải, hiện đại hóa động cơ truyền

thống

 Sử dụng nhiên liệu sạch, nhiên liệu mới thay thế

 Sử dụng các phương tiện ít gây ô nhiễm

 Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường của người dân

Bộ trung hòa khí xả

 Lớp xúc tác thứ nhất (the Reduction Catalyst):

Nó sử dụng platinum và rhodium để làm giảm khí NOx Khi một phân tử NO hay NO2 tiếp xúc với lớp xúc tác, nguyên tử nitrogen sẽ bị tách ra khỏi phân tử, bám lại trên bề mặt lớp xúc tác Các nguyên tử nitrogen kết hợp với nhau, tạo ra N2

 Lớp xúc tác oxy hóa (the Oxidization Catalyst): Nó làm giảm lượng hydrocarbon và carbon monoxide bằng cách đốt cháy (oxy hóa) chúng nhờ platinum và palladium Lớp này giúp CO và hydrocarbon phản ứng với lượng oxy còn lại trong khí thải ra.

 Lớp thứ ba chính là hệ thống kiểm soát dòng khí thải và sử dụng thông tin này để điều chỉnh

hệ thống phun nhiên liệu Một cảm biến không khí gắn giữa bộ trung hòa khí và động cơ (gần động cơ hơn) Cảm biến này thông báo cho máy tính về lượng không khí còn lại trong khí thải ra.

 A Reduction catalyst.

B Oxidization catalyst.

C Lớp lọc bằng ceramic bên

trong.

Bộ hồi lưu khí xả