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      國六柴油機后處理系統(tǒng)試驗研究對比

      2020-09-10 07:22:44于暉
      內(nèi)燃機與配件 2020年22期
      關(guān)鍵詞:柴油發(fā)動機

      摘要: 目前環(huán)境污染問題日益嚴重,中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部制定了標準: “GB18352.6-2016輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)”。柴油發(fā)動機后處理系統(tǒng)已然成為了達成目標的重要措施,本文通過在WLTC循環(huán)工況下實車測試試驗數(shù)據(jù)對比分析了后處理系統(tǒng)不同方案對排放的影響。

      關(guān)鍵詞:柴油發(fā)動機;國六標準;后處理系統(tǒng);WLTC循環(huán)工況

      中圖分類號:TK427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2020)22-0007-02

      0? 引言

      國務院“十三五”《節(jié)能減排綜合性工作方案》,節(jié)能減排、保衛(wèi)藍天的號召,全國各省市都提前實施了重型/輕型國六排放標準,提前打響了藍天保衛(wèi)戰(zhàn),環(huán)保部正式發(fā)布的國六標準要求比歐六都要嚴格,是全環(huán)較為嚴苛的法規(guī),輕型車排放污染物法規(guī)也更加嚴苛,具體見表1。對尾氣后處理系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)提出了巨大挑戰(zhàn)。因此,國內(nèi)/外科研機構(gòu)和整車及相關(guān)零部件公司通過大量的研究,最終確定了柴油機后處理系統(tǒng)的主流技術(shù)路線為LNT(NOX吸附轉(zhuǎn)化器)+ SCR(選擇性催化還原器)+ DPF(柴油顆粒捕集器)等后處理技術(shù)相結(jié)合。由于多種后處理技術(shù)之間的性能影響因素較多,彼此之間還存在相互作用,這就需要根據(jù)實際情況組合相互配合工作。如果配合不當,容易出現(xiàn)動力不足、整車油耗高、凈化效率低等不良后果,因此本文通過在國六WLCT循環(huán)工況下對排放的影響實車測試試驗后處理系統(tǒng)不同的設(shè)計的數(shù)據(jù)對比分析。(表1)

      1? 試驗設(shè)計

      1.1 試驗車輛

      選取一輛量產(chǎn)汽車,車況穩(wěn)定的,試驗車輛參數(shù)見表2。

      1.2 測試方法和設(shè)備

      信息設(shè)備和測試儀器的信息見表3。

      試驗方法:在WLTC工況循環(huán)下對該臺車輛分別采用不同后處理系統(tǒng)方案進行常溫冷起動后排氣污染物排放測試,其中車輛狀態(tài)、阻力加載、環(huán)境條件都統(tǒng)一按照GB18352.6-2016《輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)》標準中的I型試驗要求來進行。每次試驗過程中通過轉(zhuǎn)轂排放分析系統(tǒng)獲取排放過程的車速、NOX濃度等秒采數(shù)據(jù),使用INCA采集數(shù)據(jù),通過車載OBD端口獲取發(fā)動機轉(zhuǎn)速、車速、噴油量、排溫……等數(shù)據(jù),以便對比不同后處理系統(tǒng)對排放的影響差異。

      2? 對比分析實車測試數(shù)據(jù)

      WLTC循環(huán)工況下不同后處理結(jié)構(gòu)形式的排放對比分析(圖1(a)是緊耦合式,圖1(b)是底盤式)。

      試驗結(jié)果如圖2所示,緊耦合式比底盤式排溫1階段平均高10°C,2階段平均高25°C??傮w排溫高利于排放污染物的再生處理。

      3? 結(jié)論

      本文從后處理的結(jié)構(gòu)型式、混合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、后處理的尺寸及涂層配方選型等三方面,通過實車進行試驗,得出如下結(jié)論:

      ①緊耦合式比底盤式排溫更高,更利于排放污染物的再生處理;

      ②獨立混合器比管路混合器的NH3均勻性更好,液膜溫度更高,更有利于排放污染物發(fā)生還原反應;

      ③后處理尺寸及涂層配方的合理選擇分配,可有效降低成本,更利于LNT的脫硫反應。

      參考文獻:

      [1]韋進金,于暉,黃辰君.國六wltc循環(huán)換擋策略對排放的影響[J].內(nèi)燃機與配件,2020(06):67-69.

      [2]羅長亮,郭曉鑫,馬毅,李國棟,張鳳鳴.不同工況循環(huán)下的輕型汽車排放和油耗特性研究[J].小型內(nèi)燃機與車輛技術(shù),2019,48(06):1-5.

      [3]姜山,高祥,吳旭陵,李棟,高波.一款柴油機匹配后處理系統(tǒng)的試驗分析[J].汽車與新動力,2019,2(03):80-83.

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