碳泵的作用是什么意思?

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“碳泵”这个名词是美国人发明的,用来描述汽车发动机燃烧过程中产生有害排放的物质。 在汽油的化学成分中,含有C、H、O三种元素,而燃烧后生成CO2(二氧化碳)和水蒸气,这中间就有C—O键和H—O键。 这些燃烧中产生的有害物质通过三元催化转化器转化为对环境无害的物质。

其中,一氧化碳、氮氧化物可以通过氧化还原反应转变为无害的物质;碳氢化合物可以在催化剂的作用下与氧气发生自由基反应,将碳氢元素转化为二氧化碳和水。 但有些人为了提升发动机的动力,往往会采用高转速、大功率的输出方式,这就使得燃油混合气在缸内停留的时间很短,来不及充分燃烧就形成了一种中间相——未燃碳氢(PMHC)。它虽然是碳氢化合物的末端氧化产物,但是其具有强吸附性,可以附着在颗粒表面,从而提高了排气有毒物质的浓度。这种物质有一个特点,就是很难用传统的方法去除。传统的去除有害物质的设备,对一氧化碳、氮氧化物等气体分子有很好的效果,但对无法完全消弭的颗粒物却作用有限。 而碳泵正是针对这一现象研发的。

它就是一种能将PMHC压缩,促使其高温裂解,转化成一氧化碳和氢气的装置。这样不仅保证了发动机的输出功率,也大大地降低了PMHC的含量,从根源上解决了有害污染物的排放问题。 这项技术最早是由福特汽车提出来的,并在2015年就申请了相关的专利。随后,丰田、日产和其他美国车企也相继提出了自己的碳泵专利申请。 中国市场上销售的进口车和国产车大多都采用了三元催化器+GPF(颗粒捕集器)的组合,来确保排放达到国6标准。但许多新车在怠速时仍能闻到明显的异味,这就是由于碳泵的作用导致的。

随着国家对环保要求的日益严格,未来可能所有新车都会加装这样的装置。

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