先进稀薄氮氧化物控制的超稳定后处理系统的开发

选择性催化还原(SCR)催化剂与柴油颗粒过滤器(SDPF)的集成可能是满足即将出台的严格排放法规的最可行方法之一。菱沸石结构催化剂SSZ-13使得尿素SCR技术可广泛应用于汽车领域,与热稳定性较低的ZSM-5技术相比,其具有高达750 ℃的强大热稳定性。然而,随着850 ℃老化时间增加,热稳定性较好的Cu-SSZ-13催化剂开始失去其初始活性,SDPF上的SCR催化剂可能在下降到怠速(DTI)条件下,当过滤器再生时暴露出来。因此,在汽车制造中强烈需要在更高温度下可存活、更耐用的SCR催化剂。     

降低汽油机二氧化碳排放的极限潜力(第2部分)——燃烧过程的开发

Kaiserslautern理工大学和Karsruher工艺技术研究所研究了化学计量比均质混合气运行汽油机进一步降低燃油耗和二氧化碳排放在机械方面的可能性。在此基础上,探讨了仅采用新燃烧过程进一步提高发动机效率的可能性,为此介绍了化学计量比和分层稀薄运行,以及均质充量压燃等未来的燃烧过程及其潜力。最后,归纳了该技术的极限潜力,并进行了相互比较。     

Renault柴油机氮氧化物后处理系统的开发

柴油机为达到未来的废气排放标准限值,要求在机内优化的基础上应用排气后处理系统.Renault公司开发的降氮氧化物(NOx)催化器系统使得质量较重的商务车能达到未来的排放标准,并仍保持柴油机二氧化碳排放低的优势,从而降低了Espace dCi 175型轿车的NOx排放,并达到了欧5排放标准,为未来的欧6排放标准作好了准备...     

2．0L涡轮增压进气道喷射与缸内直接喷射汽油机应用无节气门负荷控制策略的对比研究

对1台2．0L涡轮增压进气道喷射汽油机和1台对比用的2．0L涡轮增压缸内直接喷射汽油机进行了台架试验研究，这2台汽油机都采用全机械式连续可变气门升程技术的无节气门负荷控制策略。对比中使用的基础发动机是不带连续可变气门升程机构的缸内直接喷射涡轮增压汽油机。运行试验重点是研究部分负荷时的燃油耗及全负荷时的低速最大扭矩。在这...     

氢气在电力和运输应用中的生产、储存和转换

氢气是未来最有希望的一种燃料，特别是在电力和运输方面的应用，从资本花费、能量利用和能量转化效率的观点来看，对氢气生产、储存和转化的中间步骤的必要优化是最基本的要求，目前，用水电解的方法生产氢气的能量效率约为75%,在经过改进的系统如：得到戴恩、鲁奇和普通的水电解装置中，通过使用提高后的催化剂，提高操作温度和较好的隔膜材料，有可能使水电解的效率接近100%，以金属氢化物的方式储存氢比用低温或压缩气体的方法有更明显的优越性，已证明使用铁钛合金用于电力事业是可行的，尽管这种合金也适用于公共汽车和火车上的氢气储存，然而研究一种用于汽车中的轻便氢化物还是必要的，利用燃料电池或联合循环的汽轮机，使能量转换效率有可能达到60%，本文对酸、碱、熔融的碳酸盐和固态氧化燃料电池系统的发展状况与潜力作了简要的概述。     

重型载货车运输整车标准:优化货运效率优势以满足美国温室气体排放标准

中型和重型商用车行业一直专注于提高货运效率,降低客户的总运营成本。为了优化燃油效率,大多数厂商不再专注于分立组件,而是看重整车和操控。展望2030年,未来效率提升的路径不够明确,1种解决方案不能适用于所有的制造商或车辆应用。因此,燃油效率法规必须有足够的适应性,允许各种技术方法以确保商用卡车市场的需求得到满足。描述美国环保署(EPA)1阶段温室气体排放模型(GEM),讨论预计将被用来改善未来燃油效率的技术,以及如何完善2阶段的下一代GEM,跟踪这些技术,包括为什么要修订驾驶循环。这项工作也将讨论如何通过改进下一代GEM模拟增强法规监管能力,使技术中立,与实际的技术进步保持一致,正确反映目前温室气体(GHC)减排的技术渗透成果,即在不影响排放达标的情况下丰富重型载货车市场的产品多样性。最后,评估这些理念以提高对重型载货车市场未来温室气体排放法规的有效性,确保监管的完整性。     

采用有机朗肯循环废热回收的轻度混合动力火花点火涡轮增压轿车柴油机

汽车制造商在努力制造更节油的车辆时,会考虑采取一切可能的措施来提高内燃机动力系统的效率。其中,48V轻度混合动力技术即是节油措施之一。采用米勒技术的火花点火直喷发动机和从发动机废热中回收能量也是节油措施的一种。研究沃尔沃轿车基于乙醇的有机朗肯循环废热回收系统,围绕4缸2.0L的火花点燃发动机成功构建,运用48V轻度混合动力技术的同时考虑了车辆的安装需求。     

小型车混合动力装置的开发

通过动力装置电气化改善车辆燃油经济性,是满足严格的燃油经济性法规的1项关键技术。但是,仅有少量的诸如B级小型车辆采用了电动装置,这是因为燃油经济性的提高相对于成本增加十分有限,而且还需额外增加电动装置的安装空间。研究了适合于小型车辆的强混合系统的最佳解决方案。首先,从能量效率最大化方面,比较了不同驱动模式中发动机效率和变速器效率分配,并为小型车辆选择了合适的自动变速器。比较混合动力系统功能时,确定了电动发电机连接方式,以及为同时满足燃油经济性和驾驶性能的电动机输出功率。此外,为实现换档过程中扭矩无中断和相对传统手动变速器较短的轴长,设计了电动发电机和变速器档位布置。开发了机械自动变速混合系统原型机和试验用车。最后介绍了能够实现扭矩无中断、灵活驾驶性能的换档顺序,及其在车辆上应用的评估结果。     

改善柴油机压缩比的新结构方式

在柴油机系统中,压缩比是对柴油机性能起重要作用的关键参数之一。吸入气缸的空气及其在压缩冲程得到进一步压缩的容积取决于活塞在气缸内从上止点运动至下止点的扫气容积。在不改变气缸或活塞尺寸,以及不改变上止点位置的情况下,通过增大扫气容积来提高压缩比是非常有效的。为提高压缩比,提出了基于可变长度连杆法和可移动曲柄销法的2种方案,简单介绍了这两种方案中的压缩比变化范围。     

用于重型柴油机溅镀轴承的新型聚合物涂层

全球排放标准日益严格,导致对发动机的要求也日益提高。为了应对新要求,开发了多种新型动力单元技术。因发动机参数不断发生变化,出现了更高的废气再循环率、更高的缸内最高燃烧压力、更低的机油黏度,以及更严重的机油污染和烟度状况。轴承的工作条件也已发生彻底改变,容易发生咬合现象,发动机与日俱增的复杂性刺激了对抗咬合轴承的需求。对于重型柴油机来说,动力单元的耐久性不应危及耐磨损性和抗疲劳性能。Mahle公司开发的用于溅镀轴承的聚合物涂层已被证明能够满足更高用途的需求。该聚合物涂层使溅镀层的抗咬合性能和耐磨损性相比常规铝锡溅镀层大大加强。在1台高性能重型柴油机上进行长时间的耐久试验,介绍新产品的台架试验和整机试验的详细结果。