车用三效催化转化器的理论研究

论述了三效催化转化器(TWC)中的储放氧、传递现象及催化反应动力学，分析了三效催化转化器的工作原理和工作过程，建立了三效催化转化器工作过程的二维模型，在模型中将催化转化器载体的物理化学过程简化成4个控制方程，并推导出一个可用于定性分析催化转化器转化性能的公式，该公式以载体温度为基准，从传质速度和化学反应速率两方面分析三效催化转化器的总体反应速率。     

在用汽油车催化转化器的若干应用研究

随着汽车污染的日益严重及汽车尾气排放标准的日益严格,排放控制技术有了很大发展,尾气催化净化技术成为排放控制技术的主流,文中针对目前国内催化转化器的技术及应用状况,并借鉴国外有关技术,提出了我国在用汽油车排放控制的有关对策。     

浅析昌河微型系列车电子燃油喷射系统工作原理及故障诊断

随着我国国民经济的发展，汽车保有量不断增加，国家环保法规对化油器发动机的微型车控制的更加严格，由于闭环控制的汽油定量技术跟三效催化转化器相结合有可能将汽车排放的有毒物质减少90％以上，所以用电子控制汽油喷射技术取代化油器已经成为不可逆转的发展趋势，这表明在汽车行业中，化油器已经结束，电子控制汽油喷射发动机的时代已经开始。     

车用三效催化转化器剩余寿命的非等间隔灰色预测

为了有效预测车用三效催化转化器的剩余寿命,在进行快速老化试验后,采用氮吸附法测定三效催化转化器比表面积,并在其实验比表面积减小率的基础上采用非等间隔灰色预测模型对车用三效催化转化器剩余寿命进行预测,并对其预测结果的残差进行后验差检验.研究结果表明:在进行快速老化试验204 min后,比表面积减小6.42％,即车用三效催化转化器耐久性寿命至少还有12万km:后验差比值C＜0.35,小误差概率P＞0.95,表明车用三效催化转化器剩余寿命的非等间隔灰色预测模型预测结果具有较高的精度.     

汽车尾气净化催化剂技术面临的问题及发展

对目前国内外汽车尾气净化催化剂主流技术，即贵金属三效催化剂、过渡金属氧化物催化剂、分子筛催化剂以及双功能催化剂进行了综述，提出了目前汽车冷启动尾气催化净化、贫燃尾气治理所面临的挑战和存在问题．对尿素水溶液选择性还原NOx技术（Urea NOx SCR），以及贫燃NOx的吸附、还原技术（Lean NOx Traps）进行了概述．指出了采用贫燃技术的柴油发动机汽车广泛使用的可能性，对我国汽车尾气治理研究发展趋势进行了探讨．     

车用三效催化转化器劣化性能数值模拟

基于车用三效催化转化器的劣化机理,深入分析了Pt颗粒平均直径、反应频率因子等三效催化转化器主要劣化性能参数.然后将劣化性能参数与化学反应机理相结合,建立了包含劣化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值模拟.结果表明80 000 km劣化后,化学反应失活因子在载体前部最小,储放氧反应失活因子则在载体中部最小,而Pt颗粒平均直径在中部最大,两端均减小,并且模拟值与实验值比较吻合,从而验证了基于劣化性能的三效催化转化器反应模型的有效性.     

汽车尾气净化催化剂的发展及展望

本文介绍了汽车尾气催化净化的发展简史，概述了三效催化剂的组成及作用原理，分析了汽车尾气催化剂发展热点。     

汽车尾气三效催化净化技术研究

介绍汽车尾气三效催化净化技术及净化器的主要工作原理，并对三效催化剂主要成分；载体，涂层、活性催化剂及助剂进行论述。     

汽车三效催化转化器陶瓷衬垫质量检测系统设计

本文介绍了汽车三效催化转化器陶瓷衬垫组成和性质,说明了衬垫质量对其性能的影响;详细阐述了催化转化器衬垫质量检测系统的设计过程,利用该系统可以准确测量不同型号衬垫的质量以及判断不同型号、批次或日期的产品合格率,从而对加工工序具有指导意义。     

汽车尾气净化三效催化剂加速产业扩张

天津化工研究设计院引进雄厚资金加速汽车尾气净化三效催化剂产业扩张。在市科委的支持下，开发出独特的三效催化剂制备技术和产业化技术，成功研制出性能优异的系列稀土复合氧化物材料和汽车尾气净化三效催化剂。该产品摩用于汽车上，可将有毒污染物CO、HC、NO转化成无毒的CO2、H2O及N2，达到净化的目的。目前该院已生产了10多个规格型号的三效催化剂系列产品，为长城皮卡、吉利美日、保定兴凯等汽车厂家配套。     

不同气缸首先着火起动后发动机排气特性模拟

分别利用GT-Power和FIRE软件建立了天然气发动机一维仿真模型和排气系统三维模型,并实现了二者的耦合计算.模拟结果得到了试验验证.对4缸天然气发动机起动过程中不同气缸首先着火后,排气系统内气体流动和温度分布特性进行了模拟研究.结果表明：起动阶段第1个循环未着过火的气缸在排气过程中存在废气回流到气缸的现象,并推迟了废气向排气系统排出;不同气缸首次着火后,各缸排气歧管结构的差异引起排气系统中废气的流动和温度分布的不同.优化选择首个着火气缸进行起动,可以使催化器入口排气温度场分布更均匀,其中,第2缸首先着火起动后催化器入口流速均匀性指数最高,温度分布均匀,高温气体所占截面面积的比例最大.但不同气缸首次着火起动对排气流动和温度分布的影响主要表现在前3个发动机工作循环,此后这种差异消失.     

汽油机尾气后处理系统的优化设计

为应对越来越严厉的排放法规,现代社会对汽油机车辆尾气处理提出了更高的要求。现在常用的汽油机尾气后处理系统三元催化转化器（3WCC）能高效净化汽车尾气排放,由于其起燃温度较高,导致发动机启动后20 min内排放极为恶劣。为解决这一问题,对某汽油机三元催化转化器进行优化设计,以加热冷启动时汽油机排出尾气为主要手段,对废气进行温度补偿,使之始终保持在催化系统高效催化的温度区间内,可大大减少汽油发动机污染物尾气排放。     

汽车催化器工作过程的非稳态数值模型

针对现行催化器数学模型的缺点 ,考虑了工作过程的非稳态基本特征和催化过程与排气管中气体流动的相互作用 ,提出了改进模型 .该模型由一传热子模型和一流动子模型耦合组成 ,分别用有限差分法和特征线法求解 .计算结果表明 ,模型能正确地预测催化器工作过程及各参数变化规律     

改善增压天然气发动机排放特性的途径

通过试验研究增压稀薄燃烧天然气发动机的排放特性,以及排气温度受过量空气系数λ的影响,研究结果表明:随着过量空气系数的增大,NOx与CO和HC的排放量变化趋势相反;压缩天然气发动机采用稀薄燃烧(λ＞1.0)技术的源排放能达到国Ⅲ标准,在加装普通三效催化转化器(TWC)后,其排放也只能达到国Ⅲ标准.原因是普通三效催化转化器只有在λ≈1.0时,其转化效率最高;米勒循环发动机的膨胀比大于压缩比,这有利于降低排气温度和提高热效率.因此,本文提出天然气发动机达到国Ⅳ排放标准一种新的技术路线:基于当量比燃烧(λ=1.0)的米勒循环技术,通过连续可变气门正时(CVVT)机构来调节气阀的开启和关闭时刻.采用该技术可以适当地增大发动机的压缩比,从而保证发动机的动力性和提高热效率,又可有效地降低排气温度,实现当量比燃烧,极大地提高了排放污染物在三效催化转化器中的转化效率,使天然气发动机排放达到国Ⅳ排放标准.     

汽车尾气净化消声器的开发研究

论述了蜂窝陶瓷载体稀土催化净化器的设计原则及试验目的 ,提出了用净化装置替代普通消声器的构想 ,即选择合理的设计参数 ,使尾气净化装置在满足净化时对废气空速和起燃温度要求的前提下 ,具有消声作用。试验结果表明 ,对于本试验用净化器 ,当蜂窝载体被安装于第二腔时 ,实际消声量频率特性曲线完全覆盖必需消声量频率特性曲线 ;在发动机以 4 50 r/ min的转速怠速工作时 ,CO,HC的净化转化率可达 90 %以上     

金属载体催化转化器与摩托车的匹配试验研究

指出了催化转化器和摩托车匹配所存在的主要问题，介绍了针对这些问题而进行的三项匹配比较试验，在比较和分析试验结果的基础上提出了解决匹配问题的措施，指出催化转化器技术和补氧技术的综合应用在治理摩托车排放方面很有前作，尤其对国产摩托车更加有效。     

车用催化转化器内部流动的数值模拟

建立了催化转化器内部流动的数学模型，使用计算流体动力学的方法，对其流场进行了二维数值模拟．在模型验证的基础上，对一典型桑塔纳轿车催化转化器的内部流动特征进行了分析，为其进一步的结构优化及与发动机的匹配提供了必要的信息．     

催化器非稳态数学模型的研究

讨论了现行催化器模型的缺点,提出了改进模型,改进的催化器模型考虑了工作过程的非稳态基本特征和催化过程与排气管中气体流动的相互作用。还对新模型的求解方法和求解结果做了分析     

车用催化转化器内气体的流动均匀性

使发动机的废气尽可能均匀地通过整个催化剂载体是催化转化器优化设计的主要目标之一。采用数值模拟的方法研究了车用催化转化器内气体的流动均匀性 ,把蜂窝载体当作连续的多孔介质进行处理 ,用当量连续法建立了载体的流体动力学模型 ,并用计算流体力学软件 STAR- CD对常见的圆形催化转化器进行稳态流动数值模拟 ,模拟结果与试验结果吻合良好。在此基础上 ,研究了催化转化器结构、空速以及载体阻力等对流动的影响。研究表明 :对扩张管的形状、结构进行优化设计是改善催化转化器内气体流动均匀性的一种切实可行的办法