ด้วยความตระหนักรู้ที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับการปกป้องสิ่งแวดล้อมและกฎระเบียบด้านการปล่อยมลพิษที่เข้มงวดมากขึ้น เทคโนโลยีการปรับปรุงสิ่งแวดล้อมสำหรับเครื่องยนต์เบนซินจึงกลายเป็นประเด็นร้อนสำหรับการวิจัยและพัฒนา ต่อไปนี้เป็นเทคโนโลยีการปรับปรุงสิ่งแวดล้อมที่สำคัญหลายประการ:
I. เทคโนโลยีการฉีดควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์
1. คุณสมบัติทางเทคนิค
- เทคโนโลยีการฉีดที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์หมายถึงการควบคุมเวลาการฉีดและปริมาณการฉีดอย่างแม่นยำโดยหน่วยควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ (ECU) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการเผาไหม้ เทคโนโลยีนี้สามารถปรับปรุงการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงและลดการปล่อยมลพิษ
- เทคโนโลยีการฉีดที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์มีหลายประเภท เช่น การฉีดจุดเดียว, การฉีดหลายจุด, การฉีดตามลำดับ และการฉีดโดยตรง เทคโนโลยีไดเร็กอินเจคชั่นได้รับความนิยมเนื่องจากสามารถกระจายส่วนผสมที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้นและมีประสิทธิภาพในการเผาไหม้ที่สูงขึ้น
ครั้งที่สอง เทคโนโลยีเทอร์โบชาร์จเจอร์
1. คุณสมบัติทางเทคนิค
- เทคโนโลยีเทอร์โบชาร์จเจอร์ขับเคลื่อนกังหันโดยใช้พลังงานของก๊าซไอเสีย ซึ่งจะขับเคลื่อนคอมเพรสเซอร์เพื่ออัดอากาศเข้าและเพิ่มความหนาแน่นไอดี ช่วยให้เครื่องยนต์สามารถส่งออกกำลังได้มากขึ้นโดยไม่ต้องเพิ่มปริมาตรกระบอกสูบ ในขณะที่ลดการปล่อยมลพิษโดยการปรับกระบวนการเผาไหม้ให้เหมาะสม
- เทคโนโลยีเทอร์โบชาร์จเจอร์ไม่เพียงแต่ปรับปรุงประสิทธิภาพกำลังของเครื่องยนต์เท่านั้น แต่ยังช่วยลดการใช้เชื้อเพลิงและการปล่อยมลพิษทางอ้อมด้วยการปรับปรุงประสิทธิภาพการเผาไหม้
3. เทคโนโลยีการหมุนเวียนก๊าซไอเสีย (EGR)
1. คุณสมบัติทางเทคนิค
- เทคโนโลยี EGR ช่วยลดการสร้างไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) โดยการนำก๊าซไอเสียส่วนหนึ่งกลับเข้าสู่ระบบไอดีเพื่อลดอุณหภูมิการเผาไหม้ เทคโนโลยีนี้สามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้อย่างมากโดยไม่ทำให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานลดลง
- เทคโนโลยี EGR มักใช้ร่วมกับการฉีดที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีการควบคุมการปล่อยมลพิษอื่น ๆ เพื่อให้ได้ผลการลดการปล่อยก๊าซที่ดีขึ้น
4. เครื่องฟอกไอเสีย
1. คุณสมบัติทางเทคนิค
- เครื่องฟอกไอเสียเป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งในระบบไอเสียซึ่งใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาในการแปลงส่วนประกอบไอเสียที่เป็นอันตรายให้เป็นสารที่ไม่เป็นอันตราย แคตตาไลติกคอนเวอร์เตอร์ทั่วไปประกอบด้วยแคตตาไลติกคอนเวอร์เตอร์สามทาง ซึ่งสามารถลดการปล่อยก๊าซไฮโดรคาร์บอน (HC) คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) ไปพร้อมๆ กัน
- ผลของแคตตาไลติกคอนเวอร์เตอร์ขึ้นอยู่กับการเลือกตัวเร่งปฏิกิริยาและอุณหภูมิไอเสีย เครื่องยนต์เบนซินสมัยใหม่มักจะติดตั้งเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยาสามทางประสิทธิภาพสูงเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษที่เข้มงวด
5. กรองอนุภาค
1. คุณสมบัติทางเทคนิค
- ตัวกรองอนุภาคส่วนใหญ่จะใช้เพื่อดักจับฝุ่นละออง (PM) ในไอเสียและลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องยนต์ดีเซล แต่เครื่องยนต์เบนซินบางรุ่นก็มีตัวกรองอนุภาคด้วย
- จำเป็นต้องสร้างตัวกรองอนุภาคใหม่เป็นประจำเพื่อหลีกเลี่ยงการอุดตัน โดยปกติกระบวนการฟื้นฟูจะดำเนินการโดยการเพิ่มอุณหภูมิไอเสียเพื่อเผาอนุภาคที่ถูกจับ
วี. ไทม์มิ่งวาล์วแปรผันและเทคโนโลยีการยก
1. คุณสมบัติทางเทคนิค
- เทคโนโลยีการกำหนดเวลาและการยกวาล์วแบบแปรผัน (VVT/VVL) ปรับกระบวนการไอดีและไอเสียให้เหมาะสมโดยการเปลี่ยนเวลาและการยกของการเปิดวาล์ว เทคโนโลยีนี้สามารถปรับระยะเวลาการเปิดและปิดวาล์วตามสภาพการทำงานของเครื่องยนต์ที่แตกต่างกัน เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการเผาไหม้และลดการปล่อยมลพิษ
- เทคโนโลยี VVT/VVL สามารถปรับปรุงสมรรถนะของเครื่องยนต์ได้อย่างมากที่ความเร็วต่ำและสูง ในขณะเดียวกันก็ลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงและการปล่อยมลพิษ
ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว เทคโนโลยีการเผาไหม้แบบลีน
1. คุณสมบัติทางเทคนิค
- เทคโนโลยีการเผาไหม้แบบลีนหมายถึงการเผาไหม้ที่อัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงที่สูงขึ้น เพื่อลดการใช้เชื้อเพลิงและการปล่อยมลพิษ โดยปกติเทคโนโลยีนี้จะใช้ร่วมกับเทคโนโลยีไดเร็กอินเจคชั่นและเทอร์โบชาร์จเจอร์เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพการเผาไหม้ที่สูงขึ้น
- เทคโนโลยีการเผาไหม้แบบลีนสามารถลดการสร้างไนโตรเจนออกไซด์ได้อย่างมาก แต่อาจเพิ่มการปล่อยก๊าซไฮโดรคาร์บอนและคาร์บอนมอนอกไซด์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ร่วมกับเทคโนโลยีควบคุมการปล่อยมลพิษอื่นๆ
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการปรับปรุงสิ่งแวดล้อมเหล่านี้ช่วยให้เครื่องยนต์เบนซินสมัยใหม่สามารถปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยลงในขณะที่ยังคงรักษาสมรรถนะสูง ตอบสนองความต้องการในการปกป้องสิ่งแวดล้อมได้ดียิ่งขึ้น
