高性能三效催化器的开发——氮氧化物减排技术研究

减少催化转化器中铂族金属（PGM）用量的技术难点足要解决氮氧化物（NOx）转化效率下降的问题。查明效率下降的主要原因是碳氢化合物（HC）中毒。为了在减少PGM用量时仍保持较高的NOx转化效率,提高铑（Rh）的活性以克服HC中毒至关重要。对Rh劣化机理进行分析后得知,将催化剂中的Rh与氧化铈隔离配置能有效地改善Rh的活性。试验证实,采取这一改进措施后,Rh的用量可减少25％以上。     

尿素选择性催化还原转化器分析技术（第2部分）——催化剂反应过程模拟

作为一项极有前途的能降低柴油机氮氧化物（NOx）排放的技术,尿素选择性催化还原（SCR）系统受到了广泛关注。开发了尿素SCR催化反应模型,用于分析催化剂表面尿素的分解反应及其详细的化学反应。通过对催化转化器内部的直接测试分析,证实了尿素分解反应模型的有效性。采用新开发的模型,可以成功地预测安装尿素SCR系统的车辆在各种实际行驶条件下的废气（如NOx和氨）排放性能。     

DAIHATSU公司的超智能催化剂

DAIHATSU公司生产的车用“超智能催化剂”使贵金属钯（Pd）催化剂本身就具有自我再生功能，时刻能起到尾气净化作用。为进一步推广该项技术，新开发出使铑（Rh）和铂（Pt）等贵金属也具有自我再生功能的“超智能催化剂”。除了能进一步降低该贵金属的使用量外，同时又满足了尾气净化要求。这势必将成为今后全球汽车行业催化剂的标准技术。     

马自达公司的单一纳米催化技术减少贵金属使用量70％

马自达公司首次将单一纳米催化技术实用化,不但大幅度降低了车用催化器的贵金属使用量,而且提高了废气净化性能和耐久性。这一新型催化器被2009年开始在全球范围内销售的新型Mazda Axela车所采用,地板下催化器的贵金属使用量由0．55g／L降至0．15g／L,减少了约70％,在日本销售的车型还满足了比日本2005年排放法规再降低75％排放的要求。车用催化器的功能就是利用贵金属促进其表面的废气净化反应。传统催化器的结构是在催化器的基体材料上附着贵金属,但由于排气热的原因,贵金属会移动并凝结,变成大颗粒子。这样,贵金属的表面积会减少,从而使催化器性能恶化,因此有必要预先就使用大量的贵金属。     

Nissan公司车用汽油机的废气净化技术

为了改善大气环境,从20世纪60年代起,汽车废气排放法规日益严格。目前,废气污染物的浓度被要求降至大气中含量的水平。降低汽车废气排放的要点如下：（1）在冷态下降低发动机机外排放;（2）利用发动机起动阶段的高温排气预热催化器;（3）改进催化器性能;（4）改进发动机控制技术。介绍了上述四个方面的相关技术。     

减少发动机废气排放的技术及装置

针对降低柴油机废气排放的一系列问题进行了研究;分析了减少柴油机有害排放的控制方法;介绍了Mega-5废气分析系统和Puriclean净化装置的工作原理和功能。     

用于发动机开发的缸内测试技术

描述了用于揭示缸内过程的光学诊断技术。说明了可在缸内安装光学通路的可视化发动机的特点和激光诊断技术的原理。给出了典型的测试结果,如气体流动、燃油喷射、混合气形成、燃烧及燃烧产物。此外,探讨了光学诊断技术在发动机内部及外部废气再循环研究中的应用。     

用于发动机开发的气缸内测试技术

描述了用于揭示气缸内过程的光学诊断技术.说明了可在气缸内安装光学通路的可视化发动机特点和激光诊断技术的原理.给出了典型的测试结果,如气体流动、燃油喷射、混合气形成、燃烧及燃烧产物.此外,探讨了光学诊断技术在发动机内部及外部废气再循环研究中的应用.     

HCCI技术应用于大型天然气发动机的潜力

在性能、燃料消耗和排放方面对大型天然气发动机提出了更高的要求。未来的排放限制将需要开发新的、在不降低发动机效率和功率的前提下显著降低排放的技术。达到此目的的一条途径就是使用催化剂（氧化催化剂、SCR催化剂）。这种方法的缺点是催化剂和为了减少氮化物的排放而使用的添加剂的成本较高。另一途径是采用新的燃烧技术达到减少排放的目的,例如均质充量压燃（HCCI）技术。本文将介绍采用天然气达到均质自燃目的的各种方法。采用非常高的压缩比、高废气再循环率以及很高的进气管温度,实现了纯天然气的HCCI技术。此外,亦研究了双燃料系统。采用了柴油作为第二种燃料用于内部混合以及采用了正庚烷、汽油、柴油用于外部混合等方式。所有的实验均是在一台排量约为6·2L的单缸试验机上进行的。研究结果显示出在采用HCCI技术的条件下不同参数（压缩比、进气管温度、废气再循环率）对燃烧过程的影响,以及发动机所能达到的效率和对排放性能的影响。