在车辆滑行时,当周围空气压力低于油压时。活塞环间隙增加,油蒸气以未燃烧碳氢化合物(UHC)的形式离开发动机。以上这些逃逸的润滑油在排放过程中随替温度的降低冷凝在微粒周围,使得颗粒物(尸M)的溶剂有机馏分(SOF)成分增加。因为润滑油的稠环芳烃含t高于柴油,因此尽管SOF中润滑油的比例少于柴油,但危害很大。因为正是在稠环芳烃中发现了药性毒物和致癌物。
本文研究了重负荷柴油车户ERKINS4.在不同操作条件下润滑油对排放的影响。试验技术发动机本研究所采用的发动机。直喷柴油机通过移走3个活塞以及相应的连杆、摇杆臂和推杆。将此发动机改为单缸式发动机进行研究。这样可以消除由于同一台发动机不同汽缸之间如喷嘴、汽缸磨损、蒸气的泄漏以及润滑油的泄漏等因素的影响,从而保证确切知道空燃比,消除汽缸与汽缸之间的差异对排放的影响。
加处用玻璃纤维滤纸在温度低于52℃时采集。用热重分析仪(TGA)检测样品的排放颗粒物(尸M)及润滑油在其中所占的比例。试验结果在3种工况下总的户M以及户M中润滑油SOF的排放情况。注意到发动机在高速一高负荷工况时,尽管润滑油SOF的排放对总排放的比例最小,但是其值是最大的。这是由于在高负荷时。
发动机润滑油的消耗是最大的;同时富燃造成500丁大t增加,这样尽管润滑油SOF的净排放增加,但由于SOOT的增加更多,因此润滑油SOF的排放对总排放的贡献是下降的。在排放过程中。润滑油或是裂解或是燃烧成炭作为总颗粒物的一部分。如果是在发动机条件较温和的情况下,润滑油可以简单地以未燃烧的形式在排放过程中吸附在500丁上。随粉负荷的增加,SOF对排放颖粒物的贡献减小,而润滑油SOF对总SOF的贡献增加。在高速下,随着负荷的增加,在富燃和较高温度下燃料油燃烧得更完全,使总的SOF排放下降。随普负荷的增加,润滑油消耗增加,一些未燃烧的润滑油增加了SOF排放中润滑油贡献的比例。
因此,颗粒物SOF中的成分是随负荷变化的:低负荷时,未燃烧的燃料在颗粒物SOF中占有较大的比例;而随普负荷的增加,润滑油在颗粒物SOF中的比例增加。发动机在这几种操作条件下,其排放结果归结为:润滑油在总颗粒物排放中的比例从14%上升到17%;在颗粒物总SOF中的比例由32%上升到40%.
此结果与洲{den等人的工作结果相似。们发现,颗粒物排放中的7%一14%是由润滑油SOF贡献的;在颗粒物总SOF中,有30%一55%是由润滑油SOF贡献的。结论在高速操作条件下,发动机颗粒排放物(PM)随粉负荷的增加而增加。在高速操作条件下,总SOF随。负荷的增加,在发动机颗粒排放物(PM)中的比例下降。在高速操作条件下,发动机油满油SOF排放随粉负荷的增加而下降,而润滑油50「排放随粉负荷的增加而增加。