汽油直喷式发动机特定污染物的消除分析

汽油直喷式发动机特定污染物的消除分析

针对即将采用的欧6排放法规，传统发动机的排放性能需要进一步改善才能符合法规要求。目前，汽油直喷式发动机在燃烧后排出的废气尽管经过了尾气后处理，但仍然存在大量的有害气体和温室气体。在采用高效催化剂后如何再次定向消除特定污染物是进一步改善发动机排放性的关键。尾气后处理催化转换装置的使用期限一般设定为3年，催化器使用超出期限后，将严重影响尾气中有害气体的转化效率，可能引起的后果是有害气体的排放是最佳状态时排放量的10倍。

汽油机特定尾气过滤装置必须是价低、有效且长效。提高转化效果的一个方法是降低通过转化器气体的压力。本文研究中采用一个长152mm、直径101.6mm、孔密度600的催化介质进行试验，设置4组尾气处理系统，参考组设置为仅采用上述三元催化剂的单一处理装置，其余3组依次设置为采用三元催化剂与空心过滤器、三元催化剂与颗粒过滤器、环绕型三元催化剂（与前3组中的布置方式不同）与颗粒过滤器。通过这4组装置配合不同的行驶工况，观测车辆的尾气排放水平。

当车辆行驶在NEDC工况时，工况起始是小负荷运行，此时要求的发动机功率较小，车辆HC排放量远大于发动机大负荷运行时的排放水平，三元催化装置担负主要的废气处理工作，当车辆行驶在高速状态时，排放性能得以好转。采用三元催化剂与颗粒过滤器系统使颗粒过滤效果明显改善，可消除尾气中95%的微粒。

网址：http://link.springer.com/ article/10.1007%2Fs 11244-013-9992-6

作者：Stephanie Spiess et al

编译：张聪