均质充量压燃发动机一氧化碳及碳氢排放的分析

欧6排放标准对减少氮氧化物（NOx）排放的要求迫使发动机制造商开发柴油机均质压燃（HCCI）燃烧过程。作为应对环境挑战一种有前途的方法，HCCI可同时减少NOx和颗粒排放。遗憾的是，HCCI燃烧通常使一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）排放增加。现在用于欧4车辆的常规氧化催化技术可能由于活性催化点的饱和而无法转化这些排放物。因此，必须利用新型催化剂或新生技术，把这些增加了的CO和HC排放降低到标准限制以下。研究在“新一代柴油机后处理”项目框架下由欧洲委员会资助进行。目的是开发先进的新型催化剂，以提高低温下CO及HC的转化效率，可能与基于低温等离子理念的新生技术相结合，适应HCCI特定的废气排放。介绍了初步研究结果：在HCCI燃烧下定义氧化催化剂的边界条件。为此，在1辆装有2．2L4缸机的乘用车上，对窄角直喷（NADITM）双模式发动机（低负荷下的HCCI燃烧转换到高负荷下的常规燃烧）的CO和HC排放特性做了详细研究。法规排放物（COx总碳氢）由标准气体分析装置测量，HC物种分析由连接在火焰离子化分析仪系统上的C1-C9气相色谱仪进行。此外，醛和酮的排放用高压液相色谱仪分析。结果表明，HCCI燃烧易造成比常规燃烧更高的甲烷排放，且高EGR率会导致较高的含氧物（尤其是甲醛）排放。假如醛在催化剂热起后容易转化，那么，甲烷在该温度下就不会被氧化。今后将确定HCCI专用高效氧化催化剂的成分，并制造催化剂和进行测试，以达到CO和HC排放标准。在排气管中还将安装低温等离子反应器以促进氧化反应。