柴油机排放控制中的燃料技术

本文是武汉科技大学机械自动化学院杨启梁老师的文章，介绍了在柴油机排放控制中，如何降低NOx和PM的排放是关键，柴油机的燃料在其排放控制中起着重要的作用。对如何提高柴油品质、向柴油中添加含氧添加剂以及采用代用燃料都能有效的降低NOx和对NOx和PM的排放的影响进行了详细探讨。我们推荐此文供大家参考，并从中获益。     

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。     

日产柴商用车新动向--电控共轨系统与新型废气后处理装置

日产柴油机公司为适应日本新短期排放法规,2004年车型(中型、普通型货车)搭载了新型发动机,并且获得日本国土交通省的超低微粒(PM)排放柴油机车认定制度"4星级".其中降低柴油车排放污染物的重要措施,包括采用冷却EGR(Cooled EGR)与高压共轨技术,并设置Super PM Cleaner(日产柴开发的微粒捕集器)作为标准装备,按照日本2000年柴油微粒(PM)排放物基准降低了85%.     

新燃料二甲醚的直接合成制造技术及二甲醚发动机的开发动向

在各国对柴油机排放实施更严格的排放法规时,一方面不断改进柴油机结构和燃烧过程,采用直喷式共轨燃油喷射系统;另一方面在柴油机排放后处理方面采用高效柴油颗粒捕集器(DPF)和NOx还原催化剂。与此同时,也从新燃料的途径进行大胆探索。在这一背景下,并考虑到能源的多样性,能源的安全保障,汽车产业界正关注着二甲醚应用开发的前景和市场潜力。 二甲醚的大量生产将为燃料电池的燃料来源开辟了新的渠道,从长远的能源保障战略来看,将为推广使用燃料电池车起到重要作用     

柴油机排气微粒捕集器燃气再生可行性研究

提出了一种新的柴油机排气微粒捕集器的再生技术 ,即利用燃气与排气中的O2 燃烧清除微粒捕集器中沉积的微粒 (PM)。根据燃气的物化特性和排气中的含O2 量 ,对这种方法的可行性进行了理论分析和试验验证 ,为解决柴油机PM排放控制提供了一条新的技术途径     

几种汽车清洁代用燃料的特点与使用

目前，在汽车上使用较为普遍的清洁代用燃料有：天然气、液化石油气、醇类和醚类等。它们之所以被称为清洁代用燃料，是因为它们的相对分子质量比汽油、柴油小得多。对燃料和空气的混合、燃烧、抑制炭烟都有利，采用这类气体或液体燃料代替汽油、柴油作为汽车用燃料，其尾气排放CO、HC、CO2等污染物比汽油、柴油低得多。此外，醇类燃料含氧，还可促进燃料燃烧更完全，燃烧温度降低，使NOx排放量减少。     

未来10年中国柴油车将快速发展

未来清洁柴油技术的关键在于整合系统,这涉及到使用更加清洁的柴油、柴油机的改进(如先进的燃油喷射和涡轮增压系统)以及排放物控制技术(如微粒捕集器和氮氧化物催化转化器)等。     

柴油机的微粒排放及处理措施

从微粒 (PM)的组成、结构特征及生成说明了柴油机排放污染物中的PM的生成机理 ,介绍了PM捕集器技术处理措施     

现代柴油机的技术发展趋势

近年来,通过采用高压共轨喷油等一系列新技术和新装备,同时与柴油颗粒捕集器、稀氮氧化物捕集器、选择性催化还原系统等后处理装置相结合,柴油机已经变得更为清洁,一改过去虽节油但噪声大且时而冒黑烟的形象,以全新的面貌成为更清洁、更省油、功率更强劲的车用动力装置,并因此赢得广泛好评。回顾了柴油机百年来的技术发展历程,对支撑柴油机发展的各项重要技术进行评价,同时介绍马自达等日本汽车制造商研发的新一代清洁型柴油机及其采用的低压缩比、喷油定时控制及柴油机小型化等技术。     

柴油机代用燃料应用现状分析

柴油机因具有热效率高、经济性好、低速大转矩、中大负荷CO、HC排放低、可靠性好和寿命长等特点,而广泛应用于各类汽车上。在欧洲,每年对柴油机的需求量以23%的速度增长,我国对柴油机的需求量也逐年增大。为了缓解能源危机和环境污染,开发柴油机代用燃料已经迫在眉睫。文章分析了柴油机代用燃料生物柴油、二甲醚和天然气的应用现状及特点。     

生物柴油混合燃料对车用高压共轨柴油机微粒排放粒度分布的影响

试验研究了不同添加比例的生物柴油(BTL)混合燃料对高压共轨柴油机微粒(PM)排放的影响,分析了BTL/柴油混合燃料PM粒度分布特征,揭示了BTL添加比例对柴油机PM排放粒度分布的影响规律.结果表明:高压共轨柴油机PM排放粒径绝大部分在300nm以下,BTL燃料PM粒度分布呈双峰结构,以小粒径核态PM为主,占PM总数的...     

柴油S含量与净化装置对柴油机排放的影响

论述了柴油S含量对柴油机烟度排放的影响,对62辆柴油车辆燃用S含量高的市售柴油与特配的低S柴油进行了自由加速滤纸式烟度排放对比试验,证实S含量低,烟度排放低。研究了柴油机排气净化器对排气PM中硫酸盐含量的影响,通过发动机试验方法,得出Pd/γAl2O3 催化净化剂促进了排气中的SO2 向硫酸根的转化,使排气PM中硫酸盐含量增加的结论。     

全国首个柴油车尾气治理装置问世

近日从合肥工业大学获悉，该校在全国首家研发出治理柴油汽车尾气的装置——柴油机颗粒物捕集系统（DPF系统），清除柴油机尾气排放中的颗粒物（PM2．5）效果显著。成功地攻克了城市柴油车辆尾气排放治理难题。近日该项目通过安徽省科技厅专家组鉴定。     

CA6110ZLA5N2柴油/天然气双燃料发动机的开发

为了达到欧Ⅱ排放法规要求和满足日益增长的对代用燃料发动机的需求,开发了一种以天然气和柴油为燃料的CA6110ZLA5N2双燃料发动机。该发动机采用增压中冷技术,匹配新型高效增压器,采用单点电控喷气系统,采取空燃比、天然气和柴油供给量精确控制的稀薄燃烧方式,增设用于天然气废气的特殊催化器,使该发动机不仅具有原柴油机的动力性,而且排放可满足欧Ⅱ标准的要求。     

柴油机排气颗粒物捕集器的发展

柴油机在轻型车辆上使用的日趋普遍,使得柴油机排放气体中的颗粒物后处理成为研究热点。颗粒物捕集器是解决柴油机排气颗粒污染最有效的后处理技术。针对目前国内颗粒物捕集器的使用情况,论述了柴油机排气颗粒物捕集器过滤材料和过滤体再生技术近年来的研究现状,介绍了近年来过滤材料和过滤体再生技术结合良好的几种颗粒物捕集器,提出了颗粒物捕集器今后的研究方向。     

2011年轻型车和重型车用发动机排放控制回顾

回顾2011年轻型车和重型车用发动机排放法规和排放控制技术的重要进展。首先,介绍该领域排放法规的制定情况,包括收紧的美国加利福尼亚州常规污染物排放标准草案、欧洲最新的直接喷射汽油机颗粒数排放法规,以及试验循环的发展和在用车试验方法的探讨。对美国提出的2017—2025年轻型载货车温室气体排放法规草案和首次定案的2014—2017年重型载货车温室气体排放法规作了评述。介绍了包括柴油机和汽油机在内的轻型车和重型车用发动机技术在控制排放方面的主要进展。排放控制面临的挑战包括柴油机和稀燃汽油机需要依靠稀氮氧化物(NOx)治理来满足正在推出的NOx和温室气体排放法规。总结了几种NOx控制技术的研发情况,包括采用氨的选择性催化还原(SCR)和以碳氢为基础的NOx控制方法,其中还涉及一氧化二氮排放的问题。经各种认证试验循环显示,这些技术平均能达到95%以上的降NOx效率。介绍了正在开发的能降低背压并与SCR实现一体化的柴油颗粒捕集器新材料。然后,概要介绍了柴油氧化催化转化器的发展状况,主要涉及一氧化氮氧化成二氧化氮随催化剂配方和碳氢氧化参数的变化。最后,讨论了汽油机排放控制的某些重要进展,包括先进的三效催化转化器在分区涂敷技术和节省贵金属方面的进步,以及硫对新配方的影响,另外,还对汽油颗粒捕集器技术作了简要介绍。     

燃油含硫量对柴油机微粒排放影响的研究

选择两台涡轮增压柴油机,一台在发动机试验台上进行ECE R-49试验,另一台4缸、直喷共轨、2 L排量的柴油机装车在汽车底盘测功器上进行NEDC试验,研究了含S量对柴油机PM排放的影响。结果表明,柴油中的含S量对柴油机PM排放有很大影响,减少柴油含S量能直接降低柴油机的PM排放。     

内燃机化石燃料(汽油和柴油)的研究进展

评述了近年来内燃机化石燃料(汽油和柴油)的研究进展。详述了汽油、柴油的组成和物理性质对排放的影响以及被ACEA推荐为未来清洁柴油机用的两种清洁柴油的研究成果;此外,还明确指出,把"燃料—发动机(包括后处理系统)—排放"作为一个整体进行同时优化的重要性。     

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.     

日产柴商用车新动向——电腔共轨系统与新型废气后处理装置

日产柴油机公司为适应19本新短期排放法规．2004年车型（中型，普通型货车)搭载了新型发动机．并且获得日本国土交通省的超低微粒(PM）排放柴油机车认定制度“4星级”。其中降低柴油车排放污染物的重要措施．包括采用冷却EGR(Cooied EGR)与高压共轨技术并设置Super PM Cleaner(日产柴开发的微粒捕集器）作为标准装备，