轻型柴油车国iv排放技术调研报告

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1、轻型柴油车国IV排放技术调研报告J动力机械0702冯洁3071106033摘要：我国从2007年7月1日实施GB18352.3-2005第Ⅲ阶段排放标准，2010年7月1日实施第IV阶段排放标准。这对轻型柴油车排放控制技术提出了更高的要求。柴油车排放污染物中含有碳烟颗粒物PM、烃类、CO、NOX，而颗粒污染物PM是城市里最大的污染源。通过考察POC的背压和整车排放性能，观察POC+DOC在整车排放试验中的效果，结果表明，采用柴油机颗粒氧化型催化器POC和氧化型催化转化器DOC可以有效减少HC，CO，显著降低颗粒物PM排放，氮氧化物平均可以减少10%-15%。

2、POC+DOC可以有效帮助柴油车满足国IV排放法规。关键词：颗粒氧化型催化器POC，氧化型催化转化器DOC，碳烟颗粒物PM，氮氧化合物NOX轻型柴油车，国IV排放法规，整车排放试验，废气在循环EGR一.轻型车排放法规GB18352.3-20051.GB18352.3-2005我国为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，防治机动车污染物排放对环境的污染，改善环境空气质量，从技术上等效采用欧III/IV技术内容制订了GB18352.3-2005。2.适用范围适用于以点燃式发动机或压燃式发动机为动力、最大设计车速大于或等于50km/h

3、、最大总质量不超过3500kg的M1类、M2类和N1类汽车。不适用于根据GB17691（第Ⅲ阶段或第Ⅳ阶段）《车用压燃式发动机排气污染物排放限值及测量方法》规定，已获得型式核准的N1类汽车。按GB/T15089—2001规定：M1类车指包括驾驶员座位在内，座位数不超过九座的载客汽车。M2类车指包括驾驶员座位在内座位数超过九座，且最大设计总质量不超过5000kg的载客汽车。N1类车指最大设计总质量不超过3500kg的载货汽车。3.排放标准二.柴油车排放控制技术在日益严格的排放法规下，近年来柴油车排放控制技术得到了很大的发展，这些技术为提高柴油车排放水平发挥了关

4、键作用，人们对柴油车排放差的观念也得到了很大改观。这些技术可以分为2类：机内净化和机外净化。1.机内净化对燃烧过程本身进行改进，以减少有害气体的产生。1．1EGR系统废气再循环EGR是一种已被证明能有效降低NOX排放的技术。与常规“仅推迟喷油正时”的方法相比，采用EGR有利于改善油耗，在较低的油耗下改善NOX与PM之间的折中关系。氮和氧只有在高温高压条件下才会发生化学反应，发动机燃烧室内的温度和压力满足了上述条件，在强制加速期间更是如此。当发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，使少量的废气进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室。怠速时EGR阀关闭，几乎没有废

5、气再循环至发动机。废气是一种不可燃气体(不含燃料和氧化剂)，在燃烧室内不参与燃烧。它通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力，以减少NOX的生成量，但是碳烟会有所增加。EGR是降低NOX的主要技术。1．2喷油时刻喷油定时对柴油机的HC排放的影响比较复杂。它与燃烧室形状、喷油器结构参数及运转工况等有关，故不同机型的柴油机住往会得到不同的结果。喷油提前，滞燃期增加，使较多的燃油蒸汽和小油粒被旋转气流带走，形成一个较宽的过稀不着火区，同时燃油与壁面的碰撞增加，这会使HC排放增加。而喷油过迟，则使较多的燃油没有足够的反应时间，HC排放量也要增加。对NOX而言，

6、喷油提前时，燃油在较低的空气温度和压力下喷入气缸，结果使滞燃期延长，导致氮氧化物的增加。推迟喷油会降低初始放热率，使燃烧室中最高温度降低，从而减少氮氧化物排放量。所以喷油定时的延迟是减少氮氧化物排放浓度的有效措施。但喷油延迟必将使燃烧过程推迟进行，最高燃烧压力降低，功率下降，燃油经济性变坏，并产生后燃现象，同时排温增高，烟度增加。因此，喷油延迟必须适度。大负荷时影响颗粒排放浓度的主要是固相碳，喷油延迟，烟度会增加，即颗粒中固相碳的比例增加。而在小负荷、怠速情况下推迟喷油，由于燃烧温度低，燃烧不完善，从而导致碳氢排量即颗粒中可溶性物质比例的增加。因此，将喷油延

7、迟，颗粒的排放量在各种工况下都会增加。但喷油过于提前，会使得燃油在较低温度下喷入而得不到完全燃烧，也会导致烟度及碳氢排放的增加，更重要的是还会导致氮氧化物的增加。所以总有一个最佳喷油提前角，就是要在该提前角下柴油机功率大、燃油消耗率低、颗粒浓度也最低。1.3增压1.3.1增压对CO排放的影响柴油机中CO是燃料不完全燃烧的产物，主要在局部缺氧或低温下形成。柴油机燃烧通常在过量空气系数大于1的条件下进行，因此CO排放量比汽油机要低。采用涡轮增压后过量空气系数还要增大，燃料的雾化和混合进一步得到改善，发动机的缸内温度能保证燃料更充分燃烧，CO排放可进一步降低。1.

8、3.2增压对HC排放的影响柴油机排气中的HC主要是由