二次补气单向阀

工作温度较低，燃烧产生的NO较少，但HC和CO的排放量却相当高，由于车用发动机的特殊性，仅靠发动机前处理、机内净化及改进燃烧等措施，已不能满足日益严格的排放法规要求。二次空气供给系统是将新鲜的空气直接输入到高温的排气中，促使废气中的HC和CO在排气系统内氧化为H0和CO。目前，国内多采用热反应器与二次补气阀装置一起使用，通过提供高温和富氧条80廖{§：垣件，使废气中的HC和CO再氧化或燃烧，从而改善排放指标。由于摩托车排放后处理装置结构简单、成本低，并且摩托车的主要排放污染物是HC和CO，因此该装置很适合在摩托车上应用。1二次补气阀装置的结构及工作原理二次补气阀装置一般由单向进气阀和二次空气控制阀组成，如图1所示。单向进气阀：利用发动机的排气脉冲压差，当排气管内为负压时，单向进气阀从外界吸入空气到排气管内，为氧化催化剂的高效工作补充氧含量，通过调整设定单向进气阀的金属簧片厚度、簧片止口和开口区面积等参数，可控制补气量的大小，当然补气量要适中，当发动机空燃比正常时，若补气量过大，会降低催化剂的温度，影响转化效率。由于单向进气阀是机后补气，不会对发动机的性能产生影响。图1二次补气阀结构图2影响二次补气阀功能的因素a)簧片响应频率：由于单向进气阀采用簧片式单向阀结构，从试验测量结果看，受簧片响应频率的制约，单向进气阀在发动机低速时具有一定的补气效果，而在高速时补气量很小。b)单向进气阀的安装位置：单向进气阀一般安装在排气管上或发动机排气缸。若安装在排气管的位置距消声器入口过近，发动机排气进入消声器时会产生反射气流，导致排气脉冲压差正压过大、负压过小，影响单向进气阀的进气效果。为了保旺补气效果，可在发动机排气管的不同位置测试排气压差，一般情况下单向进气阀安装位置靠近发动机时补气效果较好。C)进气连接管尺寸：进气连接管的直径过小或长度过长都会影响进气量，不利于单向进气阀的补气。d)加装二次空气控制阀：四冲程摩托车需加装二次空气控制阀，因为当摩托车急减速时，会有大量未燃高温混合气从发动机排入排气系统，若单向进气阀仍正常吸气，未燃高温混合气与吸入的空气相遇，会发生爆燃，出现消声器放炮现象。通过把单向进气阀与二次空气控制阀连接，当摩托车急减Design·Research设计·研究速时，二：次李气控制阀会阻断单向进气阀的进气通路，阻J卜外界空气继续吸入，从而防J卜了消声器放炮。二冲程摩托车因排气温度低很少发生爆燃，一般不需加装■次李气控制阀。3二次补气阀特性二次补气阀特性包括控制阀动作特性和簧片阀流量特性，在不工作状态下，簧片阀处于常关状态，控制阀处于常开状态见图l。3．1控制阀动作特性控制阀动作特性是指C口对B口的负压一定时，控制阀端负压值与簧片阀CI：1处空气流量之间的变化关系即为控制阀动作特性。根据控制阀动作流量特性曲线上同区段，分别将其称为动作特性闭阀、动作特性闭阀密封性、动作特性开阀和动作特性全开，如图2所示。吼量，控制阀压力，kPa图2控制阀动作流量特性曲线a)动作特性闭阀：动作特性闭阀是指在CI：1对B13的负压一定的条件下，控制阀端负压由P逐渐增大到产品标准规定的闭阀负压P时，控制阀关闭，此时簧片阀C13处测量得到的空气流量P即控制阀闭阀特性。b)动作特性闭阀密封性：控制阀关闭密封性是指在CI：1对BI：1的负压一定时，控制阀端负压由闭阀负压P逐渐增大到产品标准规定的完全关闭负压P-时，控制阀全关，此时簧片阀C13处测量得到的空气流量q。即控制阀关闭密封性。c)动作特性开阀：控制阀开阀特性是指在C口宰托车菝求：81