对于废气排放的控制和治理

废气再循环

已查明 NOx 是燃油在高温燃烧中的生成物。废气再 循环就是根据发动机的不同工况，将废气中的一部分(3%～15%)引入燃烧 室，用以降低气缸的燃烧和温度速度，从而进一步减少 NOx 的排放量。

二次空气供给

二次空气供给系统是在排气管的上段设置一个反应器，通过空气泵、控制阀、单向阀和喷射管等引入适量的新鲜空气，在高温下，令 CO和HC在热反应器内继续燃烧(生成 H2O 和 CO2)，从而进一 步减少了 CO和HC的排放量。有的发动机则向三元催化器提供二次新鲜空 气，以使 CO和HC在催化器内获得更充分的氧化反应(燃烧)。

三元催化净化装置

三元催化净化器的催化剂为铂、铑、钯和钌 等贵金属，其载体的形状分为粒状和片状。根据生产工艺的方便性，后者的应用较广泛。铂和钯为氧化剂，使CO和HC发生氧化反应，生成 CO2 和 H2O。铑为还原剂，使 NOx 脱氧，还原成N2并释放出 O。后者正好为 CO 和 HC 的氧化提供了充分的条件。

三元催化净化器的工作特性是要求发动机处于理论空燃比状态下工作时，才表现出良好的净化效果(见图 5)。现代电控燃油喷射发动机的电控系统为了实现对理论空燃比的监测和控制而应用了能检测废气中氧残留量的氧传感器， 电控系统接收到氧传感器反馈的信号后便及时调整喷油量，使发动机工作处于理论空燃比状态，从而实现了燃油喷射的“闭环”控制。三元催化净化器的最佳工作温度为 400～800℃，如果同时不配合使用氧传感器时，则很快就会出现早期损坏，寿命大大缩短。

稀土金属也同样具有贵金属的一些特性，用它制成的催化净化器，虽然效 果比贵金属差，但价格便宜得多。而我国的资源相当丰富，目前这方面的 开发研制已取得了令人振奋的效果。

无铅汽油

汽油中加入千分之0.1～0.4g四乙铅后便可大大提高汽 油的抗爆性能，有利于减少机件的损坏，但铅对人体的毒害非常大，同时 也会使三元净化器中毒而早期失效，所以世界各国已严格限制含铅汽油的 生产和使用。我国一直在长期使用含铅汽油，可喜的是，我国已决定2000 年将全面禁止生产和销售含铅汽油，推动汽油标号升级。目前北京、上海、 广州、深圳等20多个城市已禁止含铅汽油的销售和使用，为全国推广无铅 汽油的使用迈出了第一步。

富氧燃料和燃油添加剂

甲醇、乙醇、异丁醇、叔丁醇、乙基叔丁基 醚等许多含氧化合物具有很高的辛烷值，是良好的抗爆剂。汽油中加入少 量的含氧化合物可以改善燃料的燃烧性能，可明显地减少CO和HC的生成。 但过量的加入会影响发动机的动力性。美国AST-MD4814-94标准规定含氧化 合物的体积加入量：甲醇类为2%;非甲醇类为2.75%。

机内控制法

从排气净化的角度出发，为了促进燃烧完全应使用稀混合气并保证点火可靠，以及促进燃料的汽化，保证混合气各缸分配均匀和改善混合气在燃烧室内的燃烧状况。为此，需要对进气系统、燃烧室及 配气相位等方面进行改进.目前采取的措施有：自动调节进气温度装置; 电子控制燃油喷射装置;改进化油器的结构，加装电控进气补气装置;废气再循环系统;降低燃烧室面容比和改进配气相位及点火装置;开发新型发动机、应用磁化等技术使燃料燃烧更充分;采用多级喷油和多气门技术。

机外控制法

采用低污染动力装置和促进燃烧完全的各种措施是解 决排气净化的根本措施，但还需要作大量工作，而且对于正在使用的汽车很难采用. 在现有发动机的基础上加装净化装置是一种比较可行的方法. 而 对这种排气净化装置的要求是：对发动机性能影响很小，且结构简单，体 积小，重量轻，使用方便，寿命长.目前的方法有二次空气喷射法、在排 气出口加装热反应器、或加装催化转换装置、采用后燃法等.