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发动机排放标准升级技术路线及发展动态
发布者:admin   TAG标签: 发动机 排放 技术  发布时间:2012-05-15 11:36 阅读:

??? 电控燃油喷射系统采用面临问题:电控燃油喷射核心技术主要依赖国外几个企业提供,制约了我国发动机企业技术升级能力和盈利能力;高压燃油喷射系统硬件的开发和加工技术国内基础薄弱;电控系统标定技术能力和水平与国外差距大,影响了电控发动机性能的优化;电控发动机售后服务体系能力的配套。

??? 中国汽车技术研究中心刘双喜博士在《发动机排放标准升级技术路线及发展动态》中指出:中国机动车排放法规起步较晚,排放阶段比欧洲落后约一个等级;升级时间快,2012年以后可能会与欧洲排放水平接轨;国内机动车企业排放技术更新快,压力大。

??? SCR技术优劣分析。燃油经济性好,提高5%左右;喷油时刻提前,燃烧充分,机油含碳少;燃油喷射压力较低,燃油系统可靠性高;燃油硫含量不敏感,可以适应较高硫含量;发动机结构影响小。劣势为尿素供应体系的建设影响尿素获得方便性;氨气泄露风险和措施;系统布置对安装空间要求高。

??? SCR使用条件和配套措施问题:尿素供应的广泛性和体系的建设。中国地域广阔,尿素获得的方便性十分重要;尿素溶液质量的控制;尿素正确添加的监控(OBD功能可部分实现)。

??? 中国排放技术升级路线分析。

??? 中国现阶段(国III)排放控制技术现状:国III发动机可以采用不同技术路线来满足排放要求,EGR技术的成本优势主导了当前市场方向。共轨技术被认为是发展方向,发动机企业均有电控共轨技术产品。

??? 美国采用EGRDPF技术:燃油价格较低,尿素价格较高;尿素供应问题为合理解决;政府对不添加尿素管理和担心(OBD正在解决)。欧洲采用SCR技术和EGRDPF技术:长途运输燃油经济性较重要(SCR的优势);DPF需要定期清洁不利于长途运输;短途货运和公交车:经济性非关键因素,DPF维护容易实现,部分地区要求强制加DPF(城市)。

??? 中国排放技术发展相关问题。

??? EGR/DPF系统技术要求。燃油喷射系统:较国III机更高喷射压力和控制精度,结合EGR控制燃烧产生较低NOx;进排气系统:中冷EGR技术进一步降低NOx生成;增压中冷—>VGT/VNT技术或双增压技术,提高EGR率和进气压力;后处理技术:采用DOC或过流DPF,国V机型采用壁流式DPF来提高颗粒过滤效率。

??? 关键词:发动机排放技术

??? 目前,电控高压共轨、电控单体泵、EGR电控机械泵都能满足国三标准。到国四阶段,将由技术组合来达到排放标准,即燃油喷射系统后处理系统。燃油喷射系统有三种方式——高压共轨、电控单体泵、泵喷嘴,后处理系统则有SCR技术、DPF技术、EGR技术三种。

??? 国际发动机排放控制升级技术路线分析:

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??? EGRDPF应用问题:EGR技术的可靠性,国内应用时间短,还不十分成熟;DPF的定期维护;燃油经济性日益敏感(国家法规和油价);燃油硫含量的保证,需要低硫或无硫燃油来保证DPF的耐久性。

??? SCR技术要求。燃油喷射系统:电子控制的高压燃油喷射系统,如共轨系统和电控单体泵,控制燃烧颗粒物生成和高效燃烧效率;进排气系统:四气门技术,高效涡轮增压技术,提高充气效率,优化缸内气流;后处理系统:SCRDOC(防氨泄漏)尿素喷射和控制系统。??? ??? EGRDPF技术优劣分析。不需额外添加尿素装置和标定工作;系统体积小,对布置空间要求低;劣势为较高燃油喷射压力保证燃烧高效(EGR存在);燃油硫敏感性很高(DPF系统),一般小于50ppm;发动机冷却系统要求高;燃油消耗率变差(较国III提高约2%)

??? 油品技术问题:柴油质量影响先进柴油机技术的采用,我国未来的市场柴油质量能够满足使用要求,需要考虑;柴油润滑性和悬浮颗粒物影响电控燃油喷射系统的可靠性;硫含量偏高影响DPF的使用;柴油质量的地区差别影响车辆跨区使用。

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??? 欧美未来重型发动机排放控制发展路线:未来欧VI排放(相当于美国US10)的欧美日的排放控制技术均为SCR+DPF技术发动机燃烧技术,更高喷射压力电控喷射系统、先进增压技术、EGR控制技术等。

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