A Study on the Durability of Emission After-treatment System for Light-duty Diesel Vehicles

在北汽福田轻型柴油车上采用废气再循环+氧化催化器+微粒捕集器的降低柴油车排放技术路线,设计了一种燃油添加剂+起燃器+氧化催化器的微粒捕集器复合再生方案,进行了10万km耐久性试验.分析了微粒捕集器过滤效率变化规律和灰分对过滤体的影响;对比了发动机排放恶化和催化氧化剂老化对一氧化碳和碳氢化合物排放的影响;试验结果表明,催化氧化剂老化会导致排放超标,是系统应用主要难点.     

福特与雪铁龙联合制造的2.2L DuratorqTDCi高性能柴油发动机

2.2L Duratorq TDCi柴油机采用第三代高压共轨燃油喷射系统、可变几何形状涡轮增压器、柴油微粒捕集器等新技术,使该发动机具有良好动力性、燃油经济性和达到欧Ⅳ排放标准的良好排放性能.     

欧洲3号和欧洲4号汽车排放标准及试验方法

欧盟按照原计划工作进度,最近颁布了载货车和客车欧洲3号和欧洲4号排放标准。 为了改善汽车技术状况和保护环境,欧盟一直与汽车制造商合作,较早颁布的法规有轿车和轻型载货车的废气排放标准、改善汽车燃油经济性的指令。 新颁布的汽车排放标准吸收了多方面的意见。根据建议,为了实施严格限制废气中NO_x的含量,要求于2005年在汽车上安装催化转化器。对于已安装了新型催化转化器的在用汽车,税务部门将给予减税优惠。按原设想要到2008年才实施的排污限制提前到了2005年。而且,决定在2005年对汽车排放中颗粒物含量进行更严格的限制,为此,只有在汽车上加装颗粒物捕集器后才能达标。     

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。     

柴油机颗粒物排放后处理技术

柴油机已在全球范围得到广泛应用，柴油机排放的颗粒物（PM）对环境具有十分恶劣的影响，降低其颗粒物排放是目前的研究热点。文章介绍了车辆排气中颗粒物的组成和生成机理，阐述了目前正在应用及研究的6种颗粒物排放后处理技术。指出我国硫含量过高限制了许多种类的颗粒物排放后处理技术的运用，因此我国应采用各种可靠性较高的主动再生柴油机颗粒捕集器。     

不使用尿素溶液的氮氧化物及颗粒减排后处理系统的开发

基于对环境保护及人体健康的密切关注,迫切要求降低柴油车的氮氧化物及颗粒排放,为此,必须在进一步改进发动机以降低其自身排放的同时,充分利用排气后处理技术来减少废气排放量。目前,大型商用车的排气后处理系统一般会采用柴油机颗粒捕集器+尿素选择性催化还原系统的组合,但这一技术存在供应尿素溶液的基础设施不完善的课题。日野汽车公司开发了一种整体型催化转化系统,将燃油作为反应促进剂,可以在不使用尿素溶液的前提下,同时降低氮氧化物及颗粒排放。     

分子筛对汽油机冷起动HC排放捕集效果研究

利用发动机台架模拟汽车冷起动工况,研究了不同结构和尺度的沸石分子筛对汽油机冷起动HC捕集过程的影响,并提出了评价HC捕集器性能的指标。根据捕集器与三效催化转化器的串联应用效果,指出了两者之间匹配的重要性。研究结果表明,颗粒型沸石分子筛的大小对HC捕集过程影响不大;而整体蜂窝型捕集器的HC捕集效果明显优于颗粒型捕集器,具有很大的研究潜力。     

致力于汽车排放控制技术发展

在汽车排放法规日益严格的今天,康宁提供的创新陶瓷载体和柴油微粒捕集器技术,正帮助汽车生产商实现提高燃料效率、降低排放及优化系统的目标. 康宁汽车排放控制部副总裁兼总经理唐培德先生不久前出席了"2008上海国际节能与减排论坛",就在用柴油车技术做了主题演讲.     

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DPF的设计与仿真

颗粒捕集器能够有效的降低柴油机排气中颗粒物的排放,为满足更加严格的排放法规,颗粒捕集器必将成为柴油机车后处理系统的标配。文章依据道依茨F3L2011型号的柴油机,根据此款柴油机的基本参数,设计了串联式颗粒捕集器的基本结构,并对不同扩张角,不同进气流速下颗粒捕集器内部的流场均匀性进行仿真分析,仿真结果表明扩张角及气体流速对内部的流场均匀性有较大的影响。     

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。     

PFI发动机灰分载量对GPF的影响研究

基于一台装有汽油机颗粒物捕集器(GPF)的1.4T进气道燃油喷射(PFI)发动机研究了发动机在不同负荷下的原始颗粒物排放特性和不同灰分载量对GPF过滤性能的影响。结果表明:在中小负荷下,发动机排放的颗粒物主要为核模态,在大负荷下,则存在粒径10～25 nm的核模态和100～200 nm的积聚模态颗粒物;灰分载量对GPF的工作特性有较大影响,灰分载量为0的GPF对颗粒物的捕集率约为85%,而灰分载量为5 g/L的GPF捕集率达97%;发动机排气背压、温度和燃油消耗率随GPF灰分载量的增加而提高,灰分载量为20 g/L时的燃油消耗率相比灰分载量为0时提高了3%～7%。     

2013年车用发动机排放控制回顾（上）

回顾了2013年汽车排放法规和车用发动机排放控制技术的重要进展。介绍该领域排放法规的主要进展,包括美国建议收紧轻型车污染物排放标准,以及欧盟制定车辆实际行驶排放标准的情况。在应对严重的空气质量问题方面,中国和印度出现值得注意的转变。简要阐述了发动机燃油的发展状况。估计目前正处于石油稳定供应的初期阶段,有可能使燃油价格保持稳定。轻型车和重型车的发动机技术促使效率明显提高。回顾了汽油机和柴油机在满足现行氮氧化物和温室气体排放法规方面取得的重要进展。证实或不久将证实,重型发动机可以采用常用的方法达到50%有效热效率。回顾了包括选择性催化还原系统和选择性催化还原过滤器在内的氮氧化物控制技术进展,重点是低排气温度下的氮氧化物减排,以及各种部件的整合和控制。柴油机的颗粒减排技术正在围绕积灰特性和选择性催化还原一体化方面发展。直喷汽油机使用的颗粒捕集器正在快速发展,在某些情况下,这种捕集器的背压、点火特性和减排功能已与三效催化转化器的十分接近。氧化催化转化器的发展涉及一些棘手的问题,如排气中碳氢化合物和CO较高时的低温减排性能,以及甲烷氧化问题。讨论了汽油机气态排放物控制技术的主要进展,重点是发动机标定与排放控制系统的匹配,以及稀燃汽油机的排放控制。上半部分介绍排放法规、燃油,以及发动机技术的发展情况。     

中国Ⅱ、Ⅲ阶段蒸发污染物排放试验差异及技术对策

从试验设备、试验准备和试验过程3方面,比较了《GB 18352.2-2001轻型汽车污染物排放限值及测量方法(II)》与《GB18352.3-2005轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国IIII、V阶段)》两个标准在汽车蒸发污染物排放试验方法方面的差异;从燃油供给、燃油蒸发控制装置等方面,对降低车辆蒸发污染物排放进行了技术分析,提出了达到第III阶段蒸发污染物排放标准的技术措施;论述了在用车的维护保养和加油排放控制与降低燃油蒸发物的关系。     

燃油添加剂对催化微粒捕集器的影响

文中研究了燃油添加剂MMT对催化微粒捕集器（CDPF）再生的影响，结果表明燃油添加剂MMT可以降低CDPF的再生温度．增加再生速率。     

SCR中国行业标准制定与排放控制体系初步建设探讨

我国将于2013年7月1日正式实施国Ⅳ排放标准。在中、重型汽车(货车和客车)中为达到国Ⅳ排放标准的技术路线都采用直喷式柴油机、涡轮增压中冷、1600bar高压燃油喷射系统和废气后处理SCR系统。在满足国Ⅳ排放标准时不需采用微粒捕集器。我国北京、上海、广州等都已提前实施国Ⅳ排放标准,而北京和上海将于2012年和2013年分别提前实施国Ⅴ排放标准。国内在大型旅游客车、城市公交车和高端重型     

柴油机微粒捕集器的净化机理与材料技术

<正>微粒是柴油发动机的主要排放污染物,会严重威肋人类身体健康。而微粒捕集器则是目前限制其微粒排放最主要的后处理技术。其净化效率可达90%以上。文章通过总结国内外相关研究成果,阐述了微粒捕集器的净化机理和再生技术。并介绍了微粒捕集器材料技术的发展现状。     

日野汽车公司推出的组合式废气再循环(EGR)系统

日野汽车公司在2003年11月4日推出了时隔12年经过全面换型的“日野Profire”系列,也是日野汽车公司生产的大型载货车系列之一。 该车搭载的新开发直列、6缸、低排放柴油机“E13C”,采用了“高压共轨式燃油喷射装置”、“组合式废气再循环(ERR)装置”、可变喷嘴涡轮增压器等新技术(见图1)。通过该种柴油机与颗粒排放物(PM)捕集率达到95％的后处理装置“微粒捕集器”的     

国4重型柴油机技术路线待定

经过这几年的发展，国内柴油机企业已能适应排放标准，很多企业已在开发符合国4排放标准要求的产品，而国4排放标准对柴油机来讲，是一个技术的转折点。国4标准之前，柴油机排放可以通过机内净化技术来解决污染物的排放控制，达到相应的标准，而从国4开始，除了改进燃油喷射系统、优化燃烧过程等机内净化措施外，还必须增加机外后处理装置才能使排放达标。欧洲主要采用了两条技术路线：其一是SCR（选择性催化还原）技术路线，它是通过优化喷油和燃烧过程，尽量在机内控制微粒的产生，在机外后处理过程，采用尿素溶液对氮氧化物进行选择性催化还原；其二是EGR＋DPF（废气再循环加微粒捕集器）技术路线，它以废气再循环为基础，在机内抑制氮氧化物的产生，在机外后处理过程中采用微粒捕集器对微粒进行微粒捕捉。     

汽车发动机排放控制技术新动向

综述了国外汽车发动机排放技术的发展动态,详细介绍了降低汽车柴油发动机排气污染物的几种新的装置,并分析了其工作原理及结构,重点介绍了柴油机微粒捕集器的进展,讨论了今后要成功地大规模推广必须解决的问题。