2010年柴油机排放控制回顾

从排放法规、发动机技术，以及氮氧化物（NOx）、颗粒、碳氢化合物（HC）和一氧化碳控制等方面扼要回顾了柴油机排放控制的最新进展。排放法规正在继续向前推进，美国加利福尼亚州可能会提出2016—2022年拟收紧70％的轻型车车队平均排放标准。轻型车和重型车发动机的二氧化碳（CO2）排放法规也都会收紧，这些法规对柴油机及其排...     

柴油机SCR系统尿素沉积物与喷雾特性的研究进展

1 前言 柴油机具有高的热效率、低的油耗和CO2排放,在车用动力中占有的比例逐年上升.与此同时,颗粒物（PM）和氮氧化物（NOx）成为柴油机排放物中的主要有害物质.针对重型柴油车国Ⅳ和国Ⅴ排放法规,从机内降低PM排放、而从机外转化NOx排放是一种符合中国国情、具有可持续发展的技术路线.选择催化还原（SCR）技术是目前降低柴油机NOx排放最有效的后处理技术之一,采用SCR技术可以使发动机在满足严格排放法规的同时,仍具有较高的动力性和经济性.在目前研究开发中的柴油机NOx后处理方法中,以尿素水溶液为还原剂的选择性催化还原技术（Urea-SCR）最为成熟,它能在柴油机排气富O2且流量、温度和组分多变的反应环境下有效降低NOx排放.     

轿车柴油化渐成趋势

由于现代柴油机具有良好的燃油经济性和较低的CO2排放量，推广柴油汽车能够有助于减少温室气体排放，以满足未来更为严格的排放法规。为此，全球著名汽车公司均看好绿色柴油机技术，正在倡导在全球范围内推广使用清洁柴油汽车     

汽车是如何工作的？（十七）——现代柴油机

由于现代柴油机具有良好的燃油经济性和较低的CO2排放．推广柴油汽车能够有助于减少温室气体排放，以满足未来更为严格的排放法规。为此，全球著名的汽车公司．特别是欧洲公司均致力于绿色柴油机技术的开发．积极倡导在全球范围内推广使用清洁的柴油汽车。     

汽车尾气排放控制新技术——等离子燃料转化器

美国商用汽车工业标准要求在2007-2010年间将柴油车的现有微粒（PM）和氮氧化物（NOx）排放水平降低90％以上，类似严格的欧洲排放标准也会在2005-2008年间实施（欧Ⅲ和欧Ⅳ）。瞄准于应用在北美、欧洲和亚洲的重货、轻货和乘用车，各种创新解决方案和技术正在研发之中，这些技术可以满足即将实施的新的柴油机废气排放法规。这里讨论的重点，并非目前谈论较多的选择性催化还原（SCR）和废气再循环（EGR）后处理系统，而是利用氢降低柴油机排放中的PM和NOx限值。     

世界最先进柴油机的现状及发展

现代汽车发动机的设计人员们必须面对越来越严格的高性能、低油耗、低噪声的需求。尤其在欧洲,许多汽车制造商已经把重点放在柴油机的开发上并已经取得可喜的进步,满足了市场日益增长的需求。尽管他们在燃油经济性方面做了许多改进,CO2的排放越来越少——它是挑战清洁柴油机一个关键性因素,但是仍然要求进一步降低柴油机NOx及微粒的排放值,     

博世公司新型轿车用200MPa柴油机共轨系统

为了应对目前和未来的排放法规，柴油机设计中必须采用高压共轨燃油喷射系统支持的现代燃烧过程，对燃油喷射系统提出更高的要求。为此，德国博世（Bosch）公司最新研发出具有压电喷油器和高压泵CP4的200MPa柴油机共轨系统，该系统是开发新型燃烧过程必不可少的关键技术产品。这种200MPa高压共轨系统的开发，为发动机制造商实现所要求的排放水平、降低燃油消耗进而降低CO2排放提供了稳固的发展基础。     

不同EGR对高密度—低温柴油机燃烧的数值模拟

柴油机在HC和CO排放上具有汽油机无法比拟的优势。然而,由于柴油机NOx和碳烟排放存在"此消彼长"关系的缘故,同时降低这两种排放物非常困难。尽管柴油机后处理技术取得一些进展,但这种技术距实用化尚待时日。柴油机越来越向高强化、高功率密度方向发展。为了满足日益严格的排放法规和节能要求,柴油机需要一     

柴油机排放NOx后处理技术

1前言 与其它类型的内燃机相比,柴油机在动力性、燃料经济性及耐久性等方面具有独特的优势,特别是近年来,随着柴油机技术的不断发展,柴油机的优势不断得到提升,世界范围内的车用发动机出现了柴油机化的趋势.但是,随着环境保护日益受到世界各国的普遍关注,汽车发动机的有害物质排放已成为大中城市空气的主要污染源.各国相应制定越来越严格的汽车发动机的排放法规.车用柴油机排放的有害物质主要是CO、HC、NOx及颗粒物PM,其中由于柴油机自身的燃烧方式,NOx及颗粒物PM的排放特别受到关注.从目前的研究来看,颗粒物PM的解决方案主要集中在微粒捕集器的进一步的研究和发展上.本文仅对NOx排放控制措施进行分析和论述.     

柴油硫含量对排放的影响及中国市场油品现状

<正>1柴油硫含量对排气后处理技术的影响随着排放法规的日益严格,柴油机单靠燃烧改进等机内净化技术已很难满足排放法规的要求,排气后处理技术日益显示出重要作用。目前柴油机中使用的排放控制技术主要有:废气再循环装置(EGR)、氧化催化转化器(DOC)、柴油颗粒过滤器(DPF)和NOx催化转化器等。先进的排放控制技术可有效减少排放,特别是PM和NOx排放,但柴油中的硫会使催化剂中毒,严重影响排气后处理技术的     

一例雅阁轿车废气再循环系统间歇性故障的排除

汽车排放的尾气中含有氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）等有害物质,其中NOx的产生主要取决于高温和多氧,就目前而言,废气再循环系统（EGR）可以有效地降低NOx的浓度。废气再循环系统由EGR阀、EGR真空控制阀、EGR控制电磁阀、控制器（ECM）和EGR阀提升传感器等组成。     

CO2缸内喷射对直喷柴油机燃烧排放特性的影响

在一台单缸直喷柴油机上用CO2喷射来模拟EGR,研究了CO2缸内喷射始点和喷射量对直喷柴油机燃烧和排放的影响.结果表明:CO2喷射始点提前时,燃烧始点推迟,NOx排放降低.与外部EGR类似,增大缸内CO2喷射量,也可明显降低NOx排放;但是碳烟排放先增大后减小.     

柴油机选择性催化还原催化器的最佳布置方法

随着美国2007年第2阶段(Tier 2)第5级(Bin 5)排放法规的出台,大多数新型柴油车都要求安装氮氧化物(NOx)后处理装置.一种有可能降低NOx排放的技术就是尿素选择性催化还原(SCR),该技术现已成为柴油机普遍可以接受的选择.尿素SCR是能够达到NOx法规限值的首选技术,并正在进行引入重型客车的研发,以满足...     

用于降低商用车发动机氮氧化物和CO2排放的技术方案

在美国,日益严苛的氮氧化物(NOx)排放法规要求汽车制造商显著降低其车型产品的有害物排放,为此必须使车辆在所有运行条件下都具有最高的NOx转化率。     

HCCI燃烧技术的挑战与前景(上)

未来欧VI之后,国内外专家普遍认为,汽车业将不再提升有毒物质排放标准,但将加严CO₂排放标准,亦即加严燃油消耗标准。均质充量压缩着火（HCCI:Homogeneous Charge Compression lgnition）燃烧技术——一种不用后处理就能完全解决汽车柴油机氮氧化物（NOx）和颗     

大型柴油机高氮氧化物转化率的排放控制系统的研发

选择性催化还原(SCR)系统已被证明是大型柴油机控制氮氧化物(NOx)排放的有效方案。未来的大型柴油机被设计为有更高的NOx排放量,以提高燃油经济性,这需要越来越高的NOx转化效率以满足排放法规要求。为此,未来的后处理设计可采用先进的技术,如选择性催化转化(SCR)涂覆颗粒滤清器(SCRF)和涂覆在高孔隙度直通式载体上的SCR,以获得高转化效率。评价了不同的高NOx转化效率系统。首先,通过使用SCRF单元和附加的涂覆在高孔隙度载体的SCR涂层,设计了高性能的NOx控制催化剂。第二,评价了不同的控制策略,以了解还原剂剂量策略和热管理对NOx转化效率的影响。在1台大型柴油机上进行瞬态循环试验。提高氨投入量而不是尿素可进一步提高转化效率,尤其是在低温下无法喷入尿素的时候。此外,实施热管理改善了低温时的NOx转化效率。结果证明,这种系统加上发动机控制策略的改进可以使瞬态FTP测试循环中的NOx转化效率达到95%以上,从而可使柴油机满足未来排放法规和燃油经济性的目标。     

世界各国汽车排放法规的发展历程

世界各国汽车排放法规主要针对轻型车和重型车两类车型。 1轻型汽车 由于汽车发展前期以轻型车特别是轻型汽油车为主,所以较之重型车的排放标准,轻型车的排放法规形成早,对于世界各国整体排放法规而言,其发展分为三个阶段：第一阶段（1966-1974年）是法规形成阶段。前期从1966年至1971年主要对CO及HC排放进行限制,1972年后增加对NOx的限制;第二阶段（1975～1992年）属于法规加强与完善阶段;第三阶段（1992年后）加强对HC的限制进入低污染车时期。     

目前国外商用汽车动力系统主要新技术

1先进的柴油机技术 当前汽车依然是城市大气污染的主要原因。商用汽车广泛使用的柴油机与汽油机相比，热效率高20％～30％，但另一方面，NOx、黑烟及颗粒（PM）的排放量却大很多,对大气污染的影响远远超过汽油机。因此，日本、美国等国大幅度强化了柴油车的排放法规，     

博世最新柴油喷射系统

汽车发动机对环境污染日趋严重,降低其污染物的排放越来越受到重视。柴油机特别是直喷式柴油机因其燃油经济好、CO_2排放量低而日益得到广泛应用。但是,柴油机的NOx排放较高,尤其是具有很大潜在危害的微粒(PM)排放也很高。 欧盟计划在10年内将使用柴油发动机的车辆的NOx的排放减少90％,PM的排放减少70％。柴油发动机的商用车辆的PM和NOx排放量要求10年内降低     

汽车污染排放物的测量

汽车排放的污染物主要是一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)及炭烟等。在相同工况下汽油机排放的CO、HC和NOx的排放量比柴油机大，因此目前国家标准中对汽油机主要限制CO、HC和NOx的排放量。而柴油机由于其燃烧时混合气形成的时间非常短，在空气不足或混合气不均匀的情况下主要是产生炭烟污染，因此排放标准中主要限制柴油机排气的烟度。