缸内直喷式汽油机颗粒物捕集器最新技术发展.pdf

《缸内直喷式汽油机颗粒物捕集器最新技术发展.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第46卷第3期2017年6月小型内燃机与车辆技术些INTERNALCOMBUSTIONENGINEANDVEHICLETECHNIQUEV01．46No．3Jun．2017·综述·缸内直喷式汽油机颗粒物捕集器最新技术发展木陈京瑞1朱晓峰2张志谋，娄林z石磊，(1一上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室上海2002402一泛亚汽车技术中心有限公司)摘要：基于《轻型汽车污染物排放限值及其测量方法(第六阶段)》排放标准正式推出的具体国情，阐述了汽油机颗粒物捕集器中积碳和灰分的生成机理和相应的质量估计模型，介绍了汽油机颗粒物捕集器的再生管理和温度保护机制，明确了捕

2、集效率的计算。关键词：缸内直喷汽油机颗粒物捕集器积碳模型灰分模型捕集效率再生管理温度保护中图分类号：TK411．5文献标识码：A文章编号：2095—8234(2017)03—0087—05TheCurrentTechnologyDevelopmentofGasolineParticulateFilterforGasolineDirectInjectionEngineChenJingruP,ZhuXiaofen92，ZhangZhimoul，LouLin2，ShiLeil1一KeyLaboratoryforPowerMachineryandEngineering

3、ofMinistryofEducation，ShanghaiJiaoTongUniversity(Shanghai，200240，China)2一PanAsiaTechnicalAutomotiveCenterAbstract：Underthespecificbackgroundofthepublicationoftheemissionlimitationandmeasurementmethodforthelight—dutyvehicle(sixthstage)，themechanismandmassestimationmodelofsootandashin

4、theGPF(gasolineparticulatefilter)areelaborated．TheregenerationmethodandtemperaturemanagementofGPFareexplained．Thefiltrationefficiencycalculationisintroduced．Keywords：Gasolinedirectengine；Gasolineparticulatefilter；Sootmodel；Ashmodel；Filtrationefficien—cy；Regenerationmanagement；Temper

5、atureprotection引言机动车尾气排放是中国大城市大气雾霾的主要来源之一。而我国作为全球最大汽车市场，汽油车量大面广，所以其节能减排的意义重大。为了应对日益严峻的环境恶化挑战，中华人民共和国环境保护部于2016年12月2313发布了《轻型汽车污染物排放限值及其测量方法(第六阶段)》【11。国六标准要求轻型汽车的汽油机颗粒物排放限值自2020年7月113起低于4．5mg／km及6．Oxl011个／km，自2023年7月1日起低于3mg／km，这在发动机控制技术、排放后处理技术等各方面对汽车及零部件企业提出了新的挑战。因此，与汽油机颗粒物捕集器(Gaso

6、lineParticulateFilter)相关的研究和应用日渐升温，如大众集团明确表示将于2017年6月开始逐步在汽油发动机车型上100％普及GPF，首先会装备GPF的车型会是1．4T的途观和2．0T的奥迪A5。国外几大催化剂企业，如庄信、巴斯夫等在GPF技术研发上正从试验验证阶段向市场应用阶段过渡。目前国内无锡的威孚力达催化净化器有限责任公司已经开发出堇青石材料的壁流式GPF。但有关直喷式汽油机颗粒物捕集器的颗粒生成机理和质量估计、再生控制、温度保护等的相关文献仍然较少，本文力图能够阐明这一问题。+基金项目：上海汽车工业科技发展基金会项目(编号1627)。

7、作者简介：陈京瑞(1989一)，男，硕士研究生，助理工程师，主要研究方向为内燃机增压技术。通讯作者：石磊(1977一)，男，博士，副研究员，主要研究方向为内燃机增压技术。88小型内燃机与车辆技术第46卷1GPF基本原理缸内直喷汽油机排出的含有颗粒排放物的废气通过排气管道进入GPF，在经过其内部密集设置的微孔过程中将微粒物吸附在过滤器管壁上；当微粒的吸附量达到一定程度后，通过再生机制将吸附在上面的积碳微粒烧掉，变成对人体无害的二氧化碳排出。捕捉器的再生功能必须在可控的基础上完成。总的来说，GPF的过滤机理与柴油机颗粒物捕集器(DPF)基本相同，其结构也与DPF相

8、似。GPF的结构及原理示意图如图1所示