车用柴油机的市场发展趋势与技术动向

自2019年起,日本国内对总质量超过3.5t的全部新款重型汽车开始执行于2016年制定的废气排放法规。在欧洲地区,各国政府针对2020年及以后生产的新车型制定了CO2减排标准。就重型汽车而言,自2018年开始执行的实际道路行驶排放(RDE)限值要求正在逐步收紧。在该背景条件下,未来柴油机技术的开发重点是进一步改善燃烧过程,以此降低废气排放及燃油耗。在开发废气后处理技术的过程中,采用了集成式高压及低压废气再循环(EGR)管路技术,并进一步改善了带尿素喷射的选择性催化还原(SCR)系统,同时推进了针对发动机小型化与低燃油耗技术的开发进程。以2019年日本国内市场的新型柴油机研发成果为例,论述了柴油机的市场发展趋势及技术动向。     

2009年柴油机技术动态回顾

介绍了2009年日本及日本以外市场车用柴油机的生产及研发情况。各汽车制造商在应对排放法规方面的研发已告一段落。因此，2009年上市的新柴油机基本是在原有机型基础上作相应技术改进，而少有全新的机型推出。同时，对车用柴油机今后的技术发展动向也作了简要叙述，认为今后的柴油机要注重改善燃烧，更关键的是要具备与后处理装置之间协调...     

新型车用柴油机介绍

2011年日本国内的乘用车柴油机产量比2010年减少了10.5%,货车及大型客车柴油机的产量基本与2010年持平。为了满足日本后新长期排放法规的要求,在传统柴油机的基础上加以改进的机型被投放市场,同时,能满足日本2015年重型车燃油耗基准的柴油机也已在日本上市销售。在美国,以及欧洲等地区,针对排放法规的技术改进工作暂告一段落,目前的研发工作是侧重于减少二氧化碳排放,改善燃油经济性。为此,缩缸强化及降低摩擦等相关技术正引起广泛关注。介绍了2011年在各地市场推出的新型柴油机及其概要,同时,还简单介绍了柴油机技术的研发动态。     

车用汽油机技术动态回顾

近年来,世界各国正在进一步收紧制定改善汽车燃油经济性及废气排放法规的限值。汽油机技术研发的重点主要在高效率、低排放技术的开发与应用上,各生产商之间存在激烈的竞争关系。各生产商采用高压缩比、涡轮增压、进气道燃油喷射与缸内直喷技术,通过降低机械阻力以改善热效率。目前,采用稳定稀燃技术的新型汽油机相继投放市场。以2018年发布的新款汽油机及相关研发成果为例,介绍了车用汽油机的市场发展趋势与技术研发动向。     

达到欧洲Ⅵ排放法规的新一代车用重载柴油机

概括介绍了2013年将在欧盟实施的车用重载柴油机欧洲Ⅵ排放法规;讨论研发新一代高性能、低燃油消耗、长寿命、达到欧洲Ⅵ排放法规的车用重载柴油机时,在机械开发、燃烧系统、喷油设备、增压和废气再循环系统及排气后处理系统等方面可以采用的先进技术。     

日本商用车废气后处理装置应用动向(一)--五十铃Forward废气后处理装置(微粒捕集器)

随着日本汽车排放法规不断严格。特别是将于2005年4月开始的新长期排放法规对车辆满载总质量3．5t以上的重型车规定的微粒排放物(PM)限制值为0．027g／kWh，属于世界上最严格排放值，担负着日本国内物流重要角色的柴油车已进入了必须安装柴油微粒捕集器的新阶段。这是为了满足新长期排放法规，除了进一步改善发动机的缸内燃烧技术，应用共轨燃油喷射系统、冷态废气再循环系统(Cold EGR)．车载式自诊断系统(OBD)外，还必须配置氧化催化转化器和微粒捕集器等组成的新型后处理装置。为此，本刊将陆续报道日本五十铃、三菱扶桑、日产柴、日野等公司的商用车废气后处理装置的最新动向，以供国内同行参考。     

改善柴油机燃烧及排放的措施

介绍了改善柴油机燃烧、降低柴油机排放的几种机内控制及排气后处理的有效措施。     

车用直喷式柴油机排气净化的途径

在改善车用柴油机燃油经济性的同时，需进一步降低氮氧化物和微粒排放，关键是进一步优化燃烧过程，减少有害排放物的生成，也要改善燃料品质，甚至进一步采用排气后处理技术，本文阐述了喷油系统和进气系统的改进，燃烧室设计的优化，增压中冷，废气再循环等技术措施的潜力，以及燃油改质，排气后处理等措施的效果。     

博世公司商用车新型增压式高压共轨喷射系统介绍

正不断完善的废气排放法规迫使柴油机制造商不断采取各种机内净化措施和废气后处理方法来降低柴油机的排放,各种废气后处理装置应运而生。但是,柴油机的低排放与经济性是相互矛盾的,以往不断加严的排放限值已导致燃油耗的不断增加,而即使在采用机外净化措施的情况下,原始排放的高低对确定废气后处理部件的尺寸起着决定性的作用,直接影响到购置费用和运行成本,因此为了降低原始排放和燃油耗,并降低制造成本和运行费     

基于当前环境问题的汽车技术发展趋势

据统计资料显示,近年来日本运输部门的CO2排放量仍居高不下,其中源自汽车的CO2排放量约占总量的86.2%。因此,汽车仍是CO2的主要排放源之一。世界各国也一直在完善与收紧相关法规限值,以此卓有成效地改善汽车废气排放并降低燃油耗。着重分析了日本国内制定的废气排放与燃油耗相关法规及政策的发展趋势。针对当前的环保问题,介绍了近年来在日本汽车市场出售的新车型,并阐述了改善燃油耗与降低排放的技术发展趋势。     

新一代清洁型乘用车柴油机

相比汽油机,柴油机在热效率方面更具优势。近年来,在采用共轨喷油技术和柴油颗粒捕集器的基础上,通过应用稀氮氧化物捕集器及选择性催化还原系统等后处理装置,柴油机已经变得更加清洁。另一方面,由于在全球范围内对发动机燃油经济性的要求不断提高,所以也希望能进一步降低柴油机的燃油耗。在这一背景下,马自达汽车公司开发了新一代的清洁型柴油机,将其用于日本国内市场销售的运动型多功能车。新型柴油机采用串联式顺序两级涡轮增压系统,并结合低压缩比技术,获得了理想的燃烧。配装新型柴油机的车辆具有良好的驾驶乐趣和较高的燃油效率,并且能在不采用氮氧化物后处理装置的情况下满足现行排放法规的要求。     

商用车增压式高压共轨喷射系统解析

越来越规范的废气排放法规迫使柴油机制造商不断采取各种机内净化措施和废气后处理方法来降低柴油机的排放,各种废气后处理装置应运而生.但是,柴油机的低排放与经济性是相互矛盾的,以往不断加严的排放限值已导致燃油消耗的不断增加,而即使在采用机外净化措施的情况下,原始排放的高低对确定废气后处理部件的尺寸起着决定性的作用,直接影响到购置费用和运行成本,因此为了降低制造成本和运行费用,必须进一步采用机内净化措施来降低柴油机的原始排放和燃油消耗,而其中燃油喷射系统起着至关重要的作用.     

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     

日本的柴油机技术

本文结合日本国内道路、交通和排放法规，侧重于与欧美不同的方面，介绍了日本现代车用柴油机技术。阐述了为提高功率、改善燃油经济性、降低噪声和降低排放所采用的增压和中冷、共靶式燃油喷射、电子控制、EGR和改进燃烧等技术的现状与发展趋势。     

柴油机新技术应用于二甲醚发动机性能试验研究

将柴油机增压技术、废气再循环技术、共轨式燃料喷射技术应用于二甲醚(DME)发动机，探讨了在各种技术条件下发动机的排放性能、动力性和经济性。结果表明，共轨式燃料系统有利于解决DME燃料的可压缩性和泄漏问题；进气增压技术有利于改善燃烧，降低排放和能量消耗率；废气再循环技术可以有效地降低No2排放；进气增压和适度的废气再循环率相结合，可以同时降低排放和改善能量消耗率，有利于达到超低排放的要求。     

基于废气电加热方案的试验研究

根据相关法规规定,世界各国针对汽车有害物排放的限值正在日益加严。废气电加热技术有助于降低排放,它能使废气后处理系统更快地达到起燃温度,并能在发动机停机或车辆以纯电动状态行驶期间,防止废气后处理系统温度降低。     

4100QBZ柴油机排放达标的技术对策

针对4100QBZ直喷柴油机提出了降低机油耗以降低微粒排放,采用缩口形燃烧室并增加燃油喷射压力以改善燃烧过程,采用无压力室油嘴以降低HC和微粒排放,大幅度推迟喷油以降低NOx排放等改善排放的技术对策。采用这些技术措施后,4100QBZ柴油机有害排放大幅度降低,全面达到欧Ⅰ排放标准,其中气态排放指标达到欧Ⅱ排放标准。     

一种新型DPF-SCR柴油机后处理技术

以柴油机尾气中NOx和碳烟颗粒(PM)两种主要污染物的后处理技术为重点研究对象,针对近年来正在应用及研究的柴油机的NOx和碳烟颗粒(PM)排放后处理控制技术,重点介绍了Nissan Diesel公司新近研制的一种新型的尿素选择性催化还原(SCR)柴油机微粒过滤系统的工作原理及特点,详细叙述了该系统通过改善催化剂材料、提...     

3L柴油机冷起动技术评价

日益严格的排放法规要求现代柴油机后处理系统在起动后不久就必须变热并开始控制排放。介绍了几种新的专注于降低后处理激活温度的技术,但柴油机系统仍然需要向排气提供热能以便进行冷起动。研究评价了几种发动机技术,注重改善发动机系统向后处理系统提供热能,同时尽可能减小对燃油经济性和排放产生影响。研究在1台配有定制双回路废气再循环系统的现代共轨3L柴油机上进行。根据速度/负荷工况采用各种燃烧策略对该发动机低氮氧化物排放进行了标定。在本评价过程中,显示出具有强大潜力的技术包括涡轮旁通系统、排气门提前开启、停缸技术和发动机延迟起动技术。这些技术的性能通过1个发动机测试单元进行了比较,该测试单元通过编程模拟了FTP-75试验循环的第一部分。     

兼顾驾驶愉悦性与环保性能的清洁型柴油机

为了满足改善汽车燃油经济性和降低汽车废气排放的要求,稀燃、涡轮增压、小型化及混合动力等汽油机技术的应用得到推广。同时,对于柴油机而言,高性能喷油系统及排气后处理系统等技术均存在成本偏高的问题。马自达公司推出Skyactiv-D 2.2L清洁型柴油机,不仅能使车辆具备高热效率和良好的燃油经济性,还能兼顾驾驶愉悦性和优异的排放性能。