柴油機動力系統優化技術的研究

柴油機動力系統優化技術的研究

重點研究了美國關于商用車用柴油發動機溫室氣體（GHG）排放量的新法規,以及在提高交通運輸效率的同時最有可能滿足未來預期標準的新技術。

在美國，EPA和NHTSA已經聯合發表了溫室氣體排放規則，規定了皮卡車、面包車、專用車輛、半掛牽引車和重型柴油發動機的CO2和其它溫室氣體的排放標準。監管制度計劃分兩個步驟實現，時間節點分別為2014年和2017年，當然也還包括對測試混合動力系統的規定。法規制定者也正在考慮2018年以后的下一階段排放模型，因為可能還有其它更多的方法來減少溫室氣體排放和燃料消耗。在考慮了成本、復雜性、現實世界的逼真度和環境效益的基礎上，討論和比較了不同的技術以滿足柴油機的溫室氣體排放標準。比如，在MY 2014的推動下，發動機優化技術和后處理技術于2013年被引入生產；MY 2017推動了發動機技術的進一步發展，主要包括提高機械效率、開式循環效率（氣體交換）、閉合循環效率（壓縮、燃燒和膨脹）、能量回收等技術。另外，介紹了專用和半掛牽引車發動機的動力系統集成方面的技術，包括先進的可控硅、余熱回收周期和降速。在減少15%燃料消耗的基礎上達到50%的熱效率（BTE），但這也僅僅只符合第一階段的GHG法規的基準線。系統集成組件技術的創新使發動機制造商能夠在開發高效率、高清潔柴油產品的長遠目標上向前邁進，裝有后處理系統的發動機將達到超過50%的熱效率（BTE），這也是第二階段的GHG法規標準。

Donald Stantonetal.SAE 2013-24-0094.

編譯：羅家慶