C目录 ONTENTS
01 汽车尾气检测技术
◆汽车尾气检测技术 ◆尾气检测技术的相关研究及发展趋势
02 汽车尾气处理
◆汽车尾气催化剂 ◆玻璃纤维载体 ◆多孔陶瓷 ◆钙钛矿型复合氧化物
汽车尾气检测技术
•汽车尾气检测技术 •尾气检测技术的相关研究及 发展趋势
汽车尾气检测技术
01 底盘测功机测试法
02
2CO+O2→2CO2 2NO+2CO→2CO2+N2 HC+CO→N2+CO2+H2O 2NH3→N2+3H2O
4HC+5O2→4CO2+2H2O HC+NO2→CO2+H2O 3NO+2NH3→2N2+3H2O
还原型催化剂主要催化NOX的还原反应： 2NO+CO→N2+CO2 2NO+H2→N2+2H2O 2NO+HC→N2+H2O+CO2
便携 实时监测 广阔的市场前景
研究
研究及发展趋势
1.对行驶周期的研究 2.建立尾气排放化模型 3.尾气排放特征与分布规律分析 4.虚拟仪器检测技术
发展
智能化
趋势
网络化
汽车尾气处理
汽车尾气污染控制可以分为机内和机外两种技 术。机内净化主要是提高燃油质量和改善燃料在发 动机中的燃烧条件，尽可能减少污染物的生成；机 外净化的主要方式是安装催化净化器，对有害气体 进行处理是机外尾气净化最有效的方法，催化剂又 是净化效果的关键。因此开发实用高效的汽车尾气 净化催化剂是控制汽车尾气排放的最佳措施之一。
汽车尾气催化剂构造图
最常用的催化器是 使用蜂窝型催化 (honeycombcataly st)，载体是陶瓷蜂 窝体，其外附载有 高比表面积的氧化 铝涂层，其上再浸 渍活性组分。所以， 汽车尾气净化催化 剂主要由载体、涂 层及活性物质三部 分组成。
氧化型催化剂主要催化CO和HC的氧化反应
有关反应如下：
结语
低温等离子体技术应用的可行性和条件试验已较充分,有 了大量理论基础,为这项技术早日工业化打下 了充实的基 础。但在低温等离子体技术与催化协同作 用方面研究较 少,是一项全新的处理技术。二者相结 合,等离子体场产生 高能量活性粒子,促进催化反应, 减少能耗;催化主导反应 方向,让反应具有选择性,并 能大大减少反应副产物,该技 术被认为在处理 NOx、机 动车尾气方面有着广阔的发展 前景,但实际应用还很 不成熟,必须投入足够力量进有 3 个部分组成: 等离子反 应器、高压高频电源和控制 系统。图 2 示出等 离子净化 系统的整体结构。汽车发动 机产生的尾气经 过等离子净 化系统排出,在净化前后通过 汽车尾气分 析仪来确定汽车 尾气中各种有害物质的含量 变化。
目前,用该 项技术还原 NOx,效率可达到 65%以上。同时,该项技术还可脱除 92%~96%的颗粒物,去除 40%以上甲醛。 国内学者发明了一种后置式汽车尾 气净化器,尾 气经锥体分散后进入电场的催化剂中,在低温等离子体和催化剂的 协同作用下,尾气净化率大大提高。该净化器一方面可使催化剂活性增加,转化率 提高;另一方面可避免催化剂烧结,从而降低汽车尾气中有害气体 的排放。与现 有技术相比,该净化器具有以下优点:1) 将低温等离子体技术与催化技术相结合, 技术得到升 级;2)适用于各种车型,不受汽车的原始排放限制,不 同于现有的三元 催化装置;3)没有起燃温度限制,对冷 车起动同样有效,且适用范围广;4)结构紧凑, 设计独特、新颖。
室外遥感检测法
03
车载尾气检测法
底盘测功机检测法
底盘测功机，又称转鼓 试验台，是一种室内实 验设备。是以模拟汽车 在实际行驶中的阻力， 测定汽车的使用性能及 检测汽车的技术状况， 诊断汽车故障。底盘测 功机既可以用于汽车科 学试验，也可用于维修 生产。
原理
当汽车驱动轮带动测功机滚筒及电涡流制动器转 子旋转时,由于磁通密度发生变化使转子表面产生 电涡流,该电涡流与磁场相互作用产生反向制动力 矩,使定子绕主轴轴线摆动。该制动力矩通过杠杆 传递给压力传感器,由压力传感器给出相应的电信 号,经处理后则可显示出瞬时驱动力值。与此同时, 底盘测功机的速度传感器给出电信号,经处理可显 示瞬时的速度值经计算机用公式W=F1V计算则可 得出瞬时的功率值。
等离子净化器在汽车 尾气处理中的研究进展
等离子净化原理根据汽车尾气成分的不同而有所差异,汽车 尾气排放中,无机物和有机物成分共有几十 种。含量最多的有 害成分主要NOx,CO,HC 和 PM 微 粒。当电子能量 >10 eV, 且电子能量大于尾气分子化学 键的结合能时,高能的活性粒子 可以直接将其分解成 单原子分子。当电子能量 <10 eV 的时候, 氧化反应起 主要的作用。因此,活性粒子的能量与气体的键能 对净 化的影响非常大。表 1 示出常见的汽车尾气活性粒子的键 能表。
从而： CO在高温下氧化为无色、无毒的二氧化碳气体 HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳 NOx还原成氮气和氧气
NO和H2反应除生成无毒的N2和H2O外， 尚有所不希望发生的副反应： 2NO+5H2→2NH3+H2O 2NO+H2→N2O+2H2O
玻璃纤维载体
把玻璃纤维制作成筛子形状的蜂窝结构,随后涂覆活性的 涂层到 玻璃纤维的表面, 玻璃纤维载体具有以下几点特征:玻 璃纤维具有极 细的特点,在对其进行特殊的处理之后,便能使 其编制结构拥有较大 的表面积。因为玻璃纤维具有十分强的热 传输以及质量传输的能力, 能够将催化净化器净化的效率最大 限度的提升,并且排气阻力方面相 对于整体型的催化净化器高 一些。玻璃纤维载体在对尾气起到催化 净化以及消音的作用之 外,还可以将尾气中存在的微笑固体的颗粒过 滤出去,同时还 可以将这些微笑固体的颗粒然绕。 需要选择直径大 概在 9μm 左右的玻璃纤维堆将其编织成为筛子形状的蜂窝结构,并 且分 别采取浸涂法与溶胶-凝胶法以及 CVD 法,也就是化学气相沉 积法。 在其玻璃纤维的表面上涂覆活性的涂层,在经过特殊的处理之 后,所编织结构表面积能够达到 200m2/g,但是其密度仅 有 0.75g/cm3。
室外遥感检测法
原 借助红外和紫外线光谱技术，测试出各成分
理
在尾气排放物中的混合比率。
优 点
优点是能够在汽车正常行驶过程中完成定 点检测，自动化程度高、检测速度快，对 于强化尾气排放相关法规有着特殊的作用
缺
交通状况和安置地点有苛刻的要求，且
点
只可以测出排放气体的浓度，因此它无
法得到广泛使用
车载尾气检测法