发动机排放控制：重要性、法规、技术及未来发展趋势
一、发动机排放控制的重要性
随着全球环境污染的日益严重，发动机排放控制的重要性日益凸显。过量的发动机排放物会对人体健康、动植物生长和环境质量产生负面影响。因此，对发动机排放进行控制是保护环境和人类健康的必要手段。
二、排放控制的法规和标准
为了限制发动机的排放，各国政府和国际组织制定了严格的排放法规和标准。这些标准包括欧Ⅳ、欧Ⅴ、美 EPA Tier 3/4 等，要求发动机在燃烧过程中减少氮氧化物 (Ox)、颗粒物 (PM)、硫氧化物 (SOx) 等污染物的排放。
三、发动机排放的种类及来源
发动机排放物主要包括氮氧化物、颗粒物、硫氧化物、未燃尽的碳氢化合物等。这些排放物的产生与发动机的工作原理有关。其中，燃烧过程是排放的主要来源，尤其是在高温、高压的条件下，燃料燃烧不充分时会产生更多的污染物。
四、排放控制技术与系统
为了减少发动机的排放，现代发动机普遍采用了多种排放控制技术与系统。这些技术包括：
1. 燃油喷射控制：通过精确控制燃油喷射的时间和量，使燃料在燃烧室内充分燃烧，减少未燃尽的碳氢化合物和其他污染物的产生。
2. 空气质量控制：通过电子控制进气门开度和气门正时，以及使用二次空气泵等装置，控制空气进入燃烧室的量，优化燃烧过程。
3. 催化转化器：使用贵金属催化剂如铂 (P)、钯 (Pd) 等，将有毒气体转化为无毒或低毒气体。
4. 颗粒物捕捉器：通过捕捉和过滤发动机排气中的颗粒物，减少 PM 的排放。
5. Ox 还原装置：通过还原或分解 Ox 为无害的氮气 (2) 和水 (H2O)，降低 Ox 的排放。
五、排放控制系统维护与保养
为了保持发动机排放控制系统的正常运行，需要定期进行维护和保养。这包括：
1. 检查催化转化器是否正常工作：催化转化器的效率会随着时间的推移而降低，因此需要定期检查其是否正常工作。如果发现效率降低，需要及时更换。
2. 检查颗粒物捕捉器是否堵塞：颗粒物捕捉器长时间使用后可能会堵塞，影响其过滤效果。因此，需要定期检查其是否堵塞，并及时进行清理或更换。
3. 保持发动机燃油喷射和空气控制系统正常工作：这些系统的正常运行对发动机的燃烧过程有重要影响。因此，需要定期检查其是否正常工作，并及时进行维修或更换。
4. 定期更换燃油滤清器：燃油滤清器可以过滤掉燃油中的杂质和水分，保持燃油的清洁度。因此，需要定期更换燃油滤清器，以保证燃油的正常燃烧。
5. 定期保养二次空气泵等装置：这些装置长期使用后可能会积累灰尘和杂质，影响其工作效率。因此，需要定期保养这些装置，以保证其正常运行。
六、排放控制对环境的影响
发动机排放控制技术的使用可以显著减少污染物的排放，对环境产生积极的影响。这些影响包括：减少 PM、SOx 和 Ox 等污染物的排放，改善空气质量；降低噪音污染，提高生活质量；减少温室气体的排放，减缓全球气候变暖等。