车用柴油机微粒排放法规与控制技术

1柴油机排气微粒的危害性 柴油机具有良好的燃油经济性、动力性、耐久性和排放性等优点,汽车柴油化已成为国际潮流.与汽油机相比,柴油机有害气体HC、CO的排放量相当低,柴油机的CO排放大约只有汽油机的1/10,柴油机的NOx排放量和汽油机处于同一数量级,但柴油机微粒排放约为汽油机的30～80倍.因此,微粒排放已经是制约柴油车发展的最主要因素之一.     

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。     

NHT-1型不透光度仪工作原理及使用维护

近年来，柴油发动机由于其种种优越性，得到越来越广泛的应用。从总体上看，由于柴油机的负荷调节方法采用定量质调节方法，使柴油机的CO和HC排放量要比汽油机低得多，但微粒排放量却比汽油机多几十倍。为控制碳烟微粒的排放量，可对车辆进行自由加速排气烟度的检测，但该方法对排气冒蓝烟或黑烟无法测量。     

绿色柴油机系列报道之三——正确认识柴油机的优势 提高柴油机的排放和技术的措施

正确认识柴油机的优势 柴油机是当前广泛使用的热能动力机械中热效率最高、能量利用最好、最节能的机型。柴油机的低速扭矩和燃油经济性比汽油机好。柴油机的有害物排放总体上低于汽油机,如不采取任何排放措施,则柴油机的CO、HC、CO_2有害物排放远低于汽油机,NOx排放与汽油机相当,但微粒排放(PM)则远高于汽油机,约为汽油机20～70倍,这些小颗粒(<2.5μm)由吸附了无数化合物的含碳     

柴油机排放处理技术方法研究

柴油机以其良好的性能广泛地应用于各种机械装置,尤其是作为车辆动力。与汽油机相比,柴油机的HC和CO排放量相当低,NO_X排放量相当,而微粒PM排放约为汽油机的30-80倍。因此可以看出,柴油机的有害排放物主要是PM及NO_X。针对柴油机污染物的处理办法中,后处理装置微粒捕集器和选择还原催化转化器可谓是领先其他技术,优势凸显,推广发展。     

康明斯公司满足排放法规的柴油机技术--《全国柴油车污染防冶研讨会》之二

柴油机排放污染物中有害成份主要有CO、HC、NOX及PM等,与同等功率汽油机相比,虽柴油机HC、CO排放较少,但NOX与PM排放较多,柴油机微粒排放约是汽油机30～80倍.在柴油机整个使用寿命期内的排放污染物中,PM和NOX分别占22%和21%.NOX主要是NO和NO2,NO是一种无色、无味的气体.     

柴油机机内净化方法分析

日益严重的环境问题和能源紧缺的现实,迫使人们必须降低内燃机排放,提高燃油经济性。在未经处理的情况下,柴油机的排放性能优于汽油机,但加上三元催化转换装置后的汽油机,其排放性能大大提高。文中分析了柴油机产生氮氧化物(NOX)、微粒、碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)的条件,根据排放物的生成原因,从柴油机的机内净化角度,阐述了废气涡轮增压技术、废气再循环以及掺烧对NOX和微粒等排放的影响,并对未来发展趋势进行了展望。     

基于Boost的柴油机微粒捕集器(DPF)性能分析

柴油机微粒排放控制技术已成为柴油机技术发展中的核心之一。文中探讨了微粒捕集器的捕集机理、过滤体材料特性以及再生技术。并利用AVL Boost软件建立模型,仿真分析了发动机的排气温度和柴油机微粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)的过滤孔密度对DPF的最高温度、排气背压和排气碳烟量的影响,提出了柴油机微粒捕集器设计优化的方法。     

柴油机微粒排放控制技术

<正>柴油机的动力性要好于汽油机,但柴油机的颗粒排放是汽油机的几十倍之多,这会严重危害人类身体健康。因此,当前柴油机的发展所面临的主要问题为其微粒排放的控制。当前,柴油机的微粒排放控制技术主要分为机内净化与机外净化两部分。为进一步提高净化效率,必须利用机内净化与机外净化相结合的方式。     

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     

柴油机发展适应环保要求

众所周知柴油机有比汽油机优越的动力性和燃油经济性。从环保角度看,柴油发动机的工作原理属于富氧燃烧,排放的一氧化碳(CO)比汽油机少;柴油作为燃料被高压喷入燃烧室后雾化均匀,燃烧充分,碳氢化合物(HC)的排放又较汽油机少得多;至于氮氧化物(NOx)的排放,由于车辆负荷的不同而不同,一般来说,柴油发动机在负荷较小时排放量比汽油发动机高,而在大负荷下,又远低于汽油发动机;另外在加剧温室效应方面,柴油发动机的作用比汽油机低45％。但柴油机颗粒排放     

GZ机油添加剂对发动机环保性能影响的试验研究

通过对各种汽油机、柴油机进行的有无GZ添加剂时的对比试验,证明了GZ机油添加剂能降低发动机的机械噪声,减少柴油机排气烟度和汽油机的怠速有害排放,改善发动机的环保性能。     

柴油机微粒捕集器催化再生技术

柴油机微粒捕集器（DPF）能降低柴油机的微粒（PM）排放量,文章提出了DPF催化再生技术方案,将氧化催化器（DOC）与DPF相结合,通过DOC催化氧化未燃HC等来提高排气温度达到微粒着火温度500～600℃,点燃微粒从而完成再生过程。以YN4100QB–1A柴油机为研究对象,对不同喷油量下的DPF升温特性进行了试验研究,试验结果表明：当喷油量大于60mL/min时,再生系统能迅速将排气温度提高到500℃以上。可变喷油量的喷油控制方案可使DPF升温平缓,降低再生造成的二次污染。     

康明斯公司满足排放法规的柴油机技术——《全国柴油车污染防治研讨会》之二

柴油机排放污染物中有害成份主要有CO、HC、NO_x及PM等,与同等功率汽油机相比,虽柴油机HC、CO排放较少,但NO_x与PM排放较多,柴油机微粒排放约是汽油机30～80倍。在柴油机整个使用寿命期内的排放污染物中,PM和NO_x分别占22％和21％。NO_x主要是NO和NO_2,NO是一种无色、无味的气体。在空气中能形成具有强烈刺激性气味的红棕色气体即NO_2。NO_2对血液有毒性作用,会使神经麻痹,对肺部有刺激作用并有毒性,还会在强烈阳光下发生化学反应,形成二次污染,因此必须采取措施来减少     

车用柴油机微粒排放测量的稀释取样系统

介绍了目前国内外用于柴油机排气微粒 (PM)测试的稀释取样系统的工作原理 ,并对其优缺点进行了比较。全流稀释取样系统费用高 ,但能满足世界各国排放法规的要求 ,能对PM排放进行精确测量 ;部分流稀释取样系统投资小、应用广泛     

PFI汽油机排气微粒数浓度及粒径分布研究

在不同转速和负荷下,用快速微粒光谱仪(DMS500)对PFI汽油机排气微粒的数浓度和粒径分布进行了测量.结果表明:在中低负荷下,PFI汽油机产生的微粒几乎全部为纳米级核模态粒子,随着负荷的增加,微粒数浓度单调增加,并且峰值粒径向粒径增大方向迁移;微粒的几何平均直径(GMD)和中位直径(CMD)都是随着负荷的增加而逐渐增...     

添加乙醇燃料对汽油机起动过程微粒排放的影响

为研究乙醇燃料的添加对直喷汽油机起动过程中微粒排放的影响,通过在汽油中添加体积百分比为10%和20%的乙醇得到E10和E20燃料,采用这两种燃料和汽油燃料对直喷汽油机起动过程的微粒排放进行了研究。结果表明:在起动前10s初始阶段,不论燃用哪一种燃料,排气中微粒数量浓度都会急剧增加,是核态和积聚态两种形态微粒共同作用的结果,而起动过程中微粒数量浓度排放始终以核态为主;随着冷却液温度升高,积聚态微粒数量会大幅度降低;汽油中添加一定数量的乙醇,可以改善在起动工况下的核态微粒排放;燃用E20燃料在20和80℃条件下起动40s内微粒数量总浓度分别降低了37. 8%和64. 5%。     

柴油机排气微粒控制技术的发展

柴油机排放的大量微粒和NOx对环境的影响较为严重。回顾了柴油机排气微粒控制技术的发展历程，介绍了柴油机排气微粒控制的三种方法，指出虽然采用缸内措施及燃油质量的改善可大幅度降低微粒排放，但面对未来更为严格的排放法规，需要使用微粒后处理装置，对催化转换器和捕集氧化系统的技术发展进行了较为全面的评述。     

WLTC工况下汽油机颗粒捕集器性能研究

通过AVL BOOST软件设计缸内直喷汽油机后处理系统模型,即三元催化转化器以及汽油机微粒捕集器(Gasoline particulate filter,GPF)的组合模型。研究了WLTC(Worldwide Light-duty Test Cycle)循环工况对该模型的HC转化效率以及汽油机微粒捕集器的捕集效率和压降的影响。结果表明:在WLTC循环工况下三元催化转化器HC转化效率在90%上下浮动,汽油机微粒捕集器的压降受排气流量影响较大,压降线图与排气流量线图基本一致。GPF的颗粒捕集效率可以稳定在90%。GPF压降平均值在1～2 kPa之间,最高压降为5.5 kPa,满足GPF压降要求。     

博世公司柴油机系统先进技术(二)--柴油车的废气后处理系统

柴油车的排气污染物主要有CO、HC、NO_x、PM等。由于柴油机采用的是过量空气燃烧和高压缩比,因此CO排放比汽油机低得多,大约只是汽油机的1/10;柴油机在冷机工况下,没有HC蒸发排放,在燃烧工况下,HC排放比汽油机低得多;NO_x排放在汽、柴油机差不多;CO_2排放,由于无毒,一般未在控制之列,但随着CO_2大量增加导致地球温室效应后,它的控制已是