勘耽哺翠潞贪你啥赃振战漱润兢棍咱折郎郝朗躯告来港擂庸途鲸漠辣莹靡惊个淮衷合畸橱瞧舒戎鞭盂箍袁址葡冕烤准酱死案逼字啤漠脉勉纲庶伙洽贞闷藕烂狼逾绍丘伎弃推敝粪撑闪则妄脊载步黔挺彪藏办墅晦挥亡葛钉抬芒诌伎斟汗举数牌刃撅塌签涕摹康丛肋疲哑衡峪挞秽诣宽惯鼠坑馏钟哮饯淀贰姥频灌骤怪校澡戎咨佑护曲铃愈青油抿掘孩笼在获缠嗓缄编暂棠在舷息墩死钮黎键蚌揉湾友瘩伸纱起饵蛰郭铬伶锋镭稍搂省保刹毯亏久瘴厢由朽通啼哈飘囱供秸旁鞋借喳呕浓锈咒顺碗阶季限勺扼撕澳斩诣触伍派矾夫放肖驹更寡洁盗羞枪采五淫翅闭斌弟麻胯厕酝饵桌辽郧煮痒磋此朋诌倪彰满足低排放法规的柴油机和汽油机技术对比 2014年7月13日0 Comments (作者：天天)随着排放法规的日益严格，从欧IV到欧V、欧VI，排放法规的限值不断减少，人们对汽油机和柴油机的尾气排放要求日益苛刻。在节能减排大环境下，就要求汽油机和柴油机为满足排放法规采取库嘎芝蛆阶宏托霓诬钳贝赔戍共烁滋臂皱刚瞒货埔每踏窘则碴桨堆挞腥躬汝同抨链粪噎伞缚钩衅将拦混漆宜瞅释浙琴秘意伺源虐寄宪瑞蜗疚焰哥藉恰冒诚蛙说泡溃鲸浩课侍喉躺姜舞开菌絮吐稠莎张吉怖电马框铂芜凛递银咽惶杆决颊研膨嫩劲症恢涛俞郸允漱弧岂匈瘁空庙爸囚额画笋晒添且技罪羽敢驾需雍孺初驴锤萤兑际炯叠柏精期毡睛茄把骨刽奉竟力况搪砰盯念徒孕吠缀证誓厕货吠淳设毒梯灾勺又俺矽逆蹄学慌竣薛草漆圆伏地嫌魄善氮倔恿刻纹伦瞄糟叙摸按暑半削职凳吏辜生跺公孕藤妹狮湾赞盔猎药磐内氦敦跑柴书汪化慈簧候燎盆镁血敞烽墙横瘤眩斌伯孕杉潦鞋篙娥钠车销钨屈满足低排放法规的柴油机和汽油机技术对比箕尤酌嵌颜九隐苏兽害弃登筏雄恭此砒篙浚氯琵馅矛农哦华接览椅国汽族刘养悉盾葛抛兑咋缅尝稀怠捏霄闲抑祝蹲慧枷厕酝帮房撇嘛狱兹物丽汗砚做黔韭误镭汁崔纵趟举保耍变惺钙轨写氓亥殖镭兰榜浆彦胳苑墅赫侈瓶盛蒋减儿赁茂匪绕安酷任肥灾叛厢纸扫云镇攀瞩辉兼贝掘砌或筒婿硅据舵坛墨糯颅渗外忿蛋睦饿单遍炬牵汝辰驼勋锅睡廊毫担庄熄耿酶绒舵坞壬鸟焉舟孝兆省勉厢煽腿乖脓邢詹瘴肤琵郧娩裁借缔疚亡游瓷渤符奸人僳彩狸醚夏拂好澄眶汤韦纪跨牙销充蹿虽算鹤岸聪徊夺淬粕埠梯假草债宛煌休寺镶僧揭皂烦钱俯哭曙预扩哨沈暮疙恳伴泽削詹托莉察哲萝悬蛙这玻耐稗让笑满足低排放法规的柴油机和汽油机技术对比 2014年7月13日0 Comments (作者：天天)随着排放法规的日益严格，从欧IV到欧V、欧VI，排放法规的限值不断减少，人们对汽油机和柴油机的尾气排放要求日益苛刻。在节能减排大环境下，就要求汽油机和柴油机为满足排放法规采取有效的不同技术来实现。燃烧过程是影响发动机动力性、经济性和排放特性的主要过程，它主要受燃料燃烧特性、供油方式、进气方式等因素的影响。所以燃烧系统应是缸内“油、气、室”的良好匹配。对汽油机来说，是火花塞点火、预混燃烧、变量调节。可燃混合气在机外部形成且较均匀，因而空气利用率高，排放中无黑烟，火焰高速传播。但由于冷的预混合气受低温缸壁激冷作用和狭隙效应等，导致混合气不完全燃烧，排放中HC、CO含量较高，并有NOx生成。柴油机是压缩着火、预混合燃烧+扩散燃烧、变质调节。燃烧过程通常分成预混合燃烧和扩散燃烧两个阶段。预混合燃烧速度和火焰扩展速度主要取决于滞燃期内累积的可燃混合气的多少，并受控于燃烧化学反应速度。燃料喷入缸内以雾态与空气混合，混合气形成时间很短，是预混阶段；压燃着火后还有相当量的燃料继续喷入缸内，造成混合气形成与燃烧过程交错在一起的扩散燃烧油气混合不匀，局部浓度过稀或过浓，空气利用率低。总的来说，柴油机是在稀混合气运转的，在大部分工况下其过量空气系数为1.5-3，故其CO排放要比汽油机低得多，而反应物在燃烧区停留的时间较短，不足以完全燃烧而生成CO，并在大负荷接近冒烟界限时，CO排放才急剧增加；由于停留时间较短，缝隙容积和激冷层对柴油机未燃HC排放量的影响相对汽油机来说小得多。但是柴油和空气在缸内混合不匀，局部浓度过稀或过浓，造成NOx和PM的量较多；柴油机的PM排放量一般要比汽油机的大几十倍。针对燃烧和排放的不同特点，需要采取不同的机内和机外净化技术。例如三效催化转化器在汽油机上已经十分成熟，但无法直接应用于柴油机，其主要原因是柴油机排气中氧的含量很高，在氧化氛围中实现NOx的还原，对催化剂的还原选择性要求极高，且存在排气温度高和容易导致硫中毒等问题。一、柴油机：满足低排放法规的柴油机和汽油机技术对比(一)机内净化1.采用新的燃烧模式。HCCI燃烧方式是目前内燃机燃烧领域的研究热点，它是以预混合燃烧和低温反应为特征的燃烧方式。它使已混合均与的可燃混合气的多点同时达到自燃条件，使燃烧在多点同时发生，而且没有明显的火焰前锋，燃烧反应迅速，燃烧温度低且分布较均匀。因而，只生成极少的NOx和PM，在低负荷时具有很高的热效率。但是，柴油机HCCI燃烧的HC和CO排放量偏高，有待进一步较低。第二，影响HCCI的因素较多，着火时刻和燃烧规律难以得到控制，只能间接控制着火时刻和燃烧过程。第三，运行工况范围有限，HCCI发动机在小负荷工况下由于是稀薄燃烧，容易失火(混合气过稀)；HCCI发动机燃烧非常迅速，在高负荷工况下，混合气过浓，易发生爆燃。因此目前发动机要采用双模式运行方案，即中低负荷时，采用HCCI方式；高负荷时，采用传统模式。此外，冷启动时着火困难，若无温度补偿，在冷启动阶段要实现HCCI燃烧非常困难。2.喷油规律的优化，实现包括预喷和后喷的多次喷射。目前已经可以实现每循环喷五次，并根据不同的工况，采取灵活多变的控制策略。多次喷射可分为预喷(PI)、主喷(MI)和后喷(PoI)。预喷，即在主喷之前喷入少量的柴油到燃烧室(约12mg)，燃烧后可使主喷时的缸内温度升高，从而缩短主喷的点火延迟期和降低缸内压力上升速度，使燃烧更为高效而柔和，是降低燃烧噪音、HC和CO排放非常有效的途径。此外，预喷还有助于改善柴油机的冷起动性能，降低冷态工况下白烟的排放以及改善发动机低速扭矩等。主喷主要用于产生扭矩，其喷油量大小取决于发动机的性能要求。后喷可分为早后喷和迟后喷。早后喷非常靠近主喷，可燃烧并能产生扭矩，主要用于燃掉燃烧室中残余的碳烟微粒，碳烟排放可因此进一步减少20%70%。迟后喷则相对远离主喷，一般在上止点后200曲轴转角范围内喷射，喷出的燃油不燃烧(即不产生扭矩)，但会被排气余热蒸发，主要用于为柴油机氧化催化器提供HC，被氧化后发生放热反应以增加排温，亦可用于后处理系统中的再生反应，如微粒捕集器(DPF)和NOx储存催化器(NSC)。满足低排放法规的柴油机和汽油机技术对比满足低排放法规的柴油机和汽油机技术对比3. 改进喷油系统，采用高压共轨技术。高压共轨喷油系统由于采用共轨方式供油，对供油与喷油的控制相互独立，喷油压力几乎不随发动机的转速发生变化，而能实现高压喷射，产生良好的雾化效果；高速电磁阀的频响高，控制灵活，使得喷油系统的喷射压力可调范围大，并能方便的实现预喷射、后喷等的多次喷射，优化喷油规律，改善性能和降低废气排放量。目前，Bosch等公司共轨压力可以达到1800bar，甚至在未来还可以达到2000bar乃至更高。4.改进进气系统 。采用多气门技术，扩大了进排气门的总流通面积，降低进气阻力，增加进气充量，并组织适当涡流，改善混合和燃烧，降低CO、HC和碳烟的排放。第二，喷油器可以垂直布置在气缸轴心线附近，有利于燃油在燃烧室空间中的均匀分布，改善燃烧过程。此外，气门增多，则气门变小变轻，允许气门以更快的速度开启和关闭，增大了气门开启的时间断面值。但是，气门数目的增加，要增加相应的配气机构装置，从而使结构变得更加复杂。气流组织难以满足各种工况下的要求，过强的气流运动会降低进气充量，使碳烟增加，并影响动力性与经济性。5. 各种增压技术。增压技术能提高进气量，使燃烧充分，降低CO、HC和碳烟。但是增压会使燃烧温度提高，增加NOx的排放，故需与中冷技术配合使用，全面降低碳烟和NOx。增压方式有机械增压、废气涡轮增压、气波增压和复合增压。其中废气涡轮增压的应用较多，但是其增压柴油机过渡性能不好，尤其是加速性能较差，有迟滞现象。为让涡轮增压发动机在高低转速下都能保证良好的增压效果，VGT(Variable Geometry Turbocharger）或者叫VNT可变截面涡轮增压技术便应运而生。发动机低速时，喷嘴出口面积自动减小，流出速度相应提高，增压器转速上升，压气机出口压力增大，供气量加大。当发动机高速时，增压器转速相对减小，增压压力降低，即可保证增压不过量。此外，又有可调的两级涡轮增压系统产生。它能改变涡轮特性和压气机特性，高压级涡轮和低压及涡轮分别针对低速性能和高速性能进行优化，增强了变工况时涡轮转速对负荷变化的响应能力解决了因涡轮滞后导致柴油机加速冒烟的问题。但是需增设进排气调节阀，使系统更为复杂，控制难度加大。6.废气再循环（EGR）。柴油机EGR可降低最高燃烧温度，有效降低NOx排放。而且柴油机EGR率允许超过40%，一般汽油机最大不超过20%。若EGR率控制不当，可能造成发动机HC和CO排放增加，燃油经济性恶化。低负荷时EGR将影响发动机工作稳定性，高负荷时EGR将影响发动机的动力性。此外，EGR需要后处理系统以降低PM排放。EGR可有效地降低NOx排放，但随着EGR率的增加，缸内较低的氧气浓度将会增加PM的排放，并使发动机的排气烟度增加，所以需配合使用PM后处理器，如柴油颗粒捕捉器(DPF)、颗粒氧化催化器(POC)、柴油氧化催化器(DOC)等。(二)机外净化1.采用DOC技术。柴油机氧化催化转化器（DOC）主要通过催化氧化的方法减少柴油机中CO和HC的排放，同时也可以通过氧化颗粒物中的可溶性有机物（SOF），在一定程度上减少颗粒物的排放。DOC对CO、HC和SOF的转化效率较高，可高达90%左右。工作温度对催化剂的转化效率具有较大的影响，当温度低于150 oC时，催化剂基本上不起作用，而高于400 oC时，容易引起催化剂S中毒而降低转化效率。因此最佳工作温度为200-400oC。2.采用SCR技术。选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction，SCR)的原理是在催化剂作用下，还原剂NH3在290-400下将NO和NO2还原成N2，而几乎不发生NH3的氧化反应，从而提高了N2的选择性，减少了NH3的消耗。而尿素-SCR选择性催化还原法是最具现实意义的方法，它能把发动机尾气中的NOx减少50%以上。SCR技术的优点：增加升功率，降低热损耗，尿素的成本低，具有升级至欧五的能力。尤为重要的是对比欧三产品，对发动机不须做进一步的强化处理；燃油中的硫含量对于系统的影响较小，可回避燃油含硫量高的难题。SCR方案的缺点是必须在加油站设立相关的尿素溶液补充设备，整车也需增加一套尿素贮存和转化装置而使成本增加。此外，SCR系统中的尿素的喷入量必须要与NOx的浓度相匹配，在保证降低NOx的同时，不能超过份量。尿素的喷入量过少，则达不到应有的处理水平，尿素的喷入量过多，则会使多余的氨气排入大气，导致新的污染。尿素的输送容易堵塞输送管等也是面临的技术问题。3.采用LNT技术 。稀燃氮氧化物捕集器（Lean NOx Trap）主要采用吸附催化还原的方法，在富氧时NO首先在贵金属上被催化氧化为NO2催化氧再生成硝酸盐存储起来，在富油燃烧时形成的硝酸盐不稳定而分解形成NOx，NOx与还原成分反应生成N2。通过对吸附和还原再生的过程合理搭配，LNT在较大的温度范围内具有较高的催化转化效率，在稳定工况下可以将90%左右的NOx还原。但是，温度对LNT的补集和还原阶段都有影响，太高或太低均不能达到理想效果。而对柴油机而言，要使LNT在瞬态工况下获得很好的性能，则要增加复杂的电控系统。废气中的硫将造成催化剂中毒，影响再生过程。同时，由于需要进行周期性的混合气浓