dpf对柴油车气态及颗粒物污染物排放的影响

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1、SAE—C2007P1102007中国汽车工程学会年会论文集DPF对柴油车气态及颗粒物污染物排放的影响周华李孟良景晓军中国汽车技术研究中心【摘要】在NEDC工况下同时采用稀释分流系统(CVS)和电子低压冲击器(ELPI)对某柴油车加装排气后处理装置(DPF)前后的排放变化进行了研究。DPF对于排气净化效果并没有一致的削减效果，在不当的匹配下，NO。还有增加。当然，CO，的增加其实也是油耗的增加，是正常的现象。而对于DPF对于颗粒物排放的削减则更加诡异。在正常工况下，对排气颗粒物从质量浓度和数量浓度两个方面的分析表明，DPF对颗粒物质量的降低可以达到98％，而对颗粒物数目

2、的降低效果更可以达到99．6％。同时，研究也发现，DPF对冷起动下车辆颗粒物排放也有很好的过滤效果。但是在市郊工况的特殊情况DPF会发生异常再生，车辆PM下降仅约为55％，过滤效果大大降低。【关键词】DPF颗粒物质量浓度数量浓度柴油车EffectonExhaustEmissionofDieselVehiclewithDPFZhouHua，LiMengliang，JingXiaojiliaChinaAutomotiveTechnologyandResearchCenterAbstract：WiththeCVSandELPI，theexhaustemissionofdies

3、elbeforeandaftertheDPFdeviceundertheNEDCtestmodelwasresearched．TheresuhshowsthatDPFobviouslyreducedthetoxicgasemission，buttherearenosametrendinreducingemissions，NO，hadslightlyincreasedwhiletheotherpollutantsdecreased．AndtherewerecunningfromDPF．Undercommondrivingcycle，DPFdevicecanreducema

4、ssofparticlefor98％；whilemoreobviouslyforquantityconsistence，itcanbe99．6％．AndDPFcanfiltratePMemissionbetterundercoldstartmode．ButDPFhadanabnormalregenerationduringsuburbandrivingcycle，whichcausedPMonlyreducetOabout58％．Keywords：DPFparticulatemassconcentrationnumberconcentrationdiesel—power

5、vehicle引言柴油机的主要排放物为颗粒物和氮氧化物，尾气中的烟尘微小颗粒数量比汽油机高30～100倍。这些超细颗粒物除了能致癌外，还会被直接吸人人体内，引发多种慢性病如肺气肿、皮肤病及变态性疾病等。因此，净化柴油机颗粒物是解决柴油机排放污染的一个重要问题。DPF(颗粒捕集器)作为一种降低颗粒排放的后处理装置，能够大幅度地降低颗粒物排放，目前欧洲在将DPF引入柴油车排放后处理方面已经取得了一定的成果。而在我国，随着排放法规的日益严格，要达到国Ⅲ以及将来的国Ⅵ标准，DPF的使用将是一个必然的措施。了解DPF对颗粒物的过滤特性，特别对颗粒物不同粒径的过滤效率，显得越来越重

6、要。本文利用电子低压冲击器(ELPI)设备，在NEDC工况下测试柴油车颗粒物排放状况及粒径分布，由此研究柴油机车辆加装颗粒物捕集器前后的排放效果，全面地评价DPF对颗粒物的过滤效果、DPF再生以及在冷起动、城区工况、郊区工况下的颗粒物排放状况。1试验设计1．1试验对象及测试系统试验选用发动机排放达到国Ⅲ标准的某柴油车辆，排气系统中配有DOC(柴油氧化转换器)，车辆行驶了50861km，参数见表1。用来自某DPF产品改造原排气控制系统，改造时用改产品替代原有消声器系统。该系统为主动与被动再生共存方式。表1试验车辆参数项目数值(方式)总质量／kg3170额定功率／kW93最

7、大转速／(r／rain)3600排量／L2．789压缩比18．5：l进气方式增压中冷供油方式高压共轨喷油正时ECU电控其他参数四冲程、直列、直喷、水冷1．2试验系统及试验方法试验系统采用定容取样系统(CVS)部分流排放测试系统和电子低压冲击器(ELPI)，如图1。在测试过程中，排气首先引入定容取样系统进行稀释，然后从稀释排气中按10L／min速率抽取气体进入电子低压冲击器，对其中的颗粒物(PM)进行处理分析。这样，在原系统得到颗粒物总质量的同时，还可以得到PM质量和数目浓度分布数据。2007中国汽车工程学会年会论文集SAE—C2007P1