稀燃直喷发动机后处理系统

稀燃直喷发动机后处理系统

未来排放法规要求气体污染物HC、CO、NOx以及温室气体CO2的排放量进一步降低。壁面引导式直喷稀燃发动机配以涡轮增压器有很大的节油潜力。对于这种分层稀燃系统，最主要的问题就是开发一种在较低排气温度条件下工作，能够高效使用重金属并满足排放法规限制。相比欧洲市场，北美汽车发动机面临的另一个问题就是燃料中硫含量过高。

讨论了排放法规对分层稀燃直喷汽油机后处理器效率的要求，并介绍了催化器和后处理系统的最新研究进展。新型催化系统由靠近发动机的新型三效吸附式NOx催化器和后部的吸附式氮氧催化器组成。新型催化器可以使发动机稀薄燃烧的运行范围拓宽，具有较大的降低CO2排放的潜力。该后处理系统为稀燃直喷发动机热效率的进一步提高奠定了基础。

新型催化系统有如下优势：①明显提高的HC、CO催化能力；②低温下NOx的转化效率提高；③可以在更低的温度下稳定工作，并且有较高的硫含量；④整个系统对重金属的利用率更高，所需的重金属量降低。

由于拓宽了发动机稀燃区域，该系统可以使GDI发动机明显降低油耗，并使冷起动阶段的未燃HC排放大大降低。该系统装备稀燃GDI发动机后可以使尾气排放轻松低于欧Ⅵ排放限值。

Susanne Philipp et al.SAE 2013-01-1299.

编译：刘伟