渦輪增壓汽油機催化劑起燃時間和排放的研究
未來動力系統的發展要求整車具有更好的燃油經濟性,為了滿足這一點,渦輪增壓系統發動機正越來越被頻繁地使用。但發動機使用渦輪增壓只具有良好的動力性和燃油經濟性,并不利于減少排放。這是因為渦輪發動機在冷起動時渦輪會失去大量的熱能。而對于渦輪增壓發動機,要求應用縮短催化劑起燃時間以減少廢氣排放。尤其是開始在市區低速循環NEDC(歐洲規定的一種城市循環工況)循環測試時,排放太多不能滿足歐5法規。探討了成功縮短催化劑起燃時間和減少尾氣排放的方法,以滿足渦輪增壓汽油直噴(GDI)發動機歐5排放法規。增加了重金屬及其密度測量的綜合排放試驗,以縮短催化劑與附加裝置如二次進氣系統之間的距離。有了這些不同的測試,會更接近滿足歐V排放標準。
渦輪增壓缸內直噴發動機將增壓燃油直接噴入氣缸,并提供更多的空氣與過充電系統,得到比MPI(多點燃油噴射)、GDI發動機更高的功率。但由于高功率渦輪系統具有較高的熱量,所以延遲了催化劑的起燃時間,因此在排放特性方面具有缺點。當車輛在NEDC循環進行時,這種排氣系統的不良影響日趨明顯,因為在這個循環中,有多次低速情況下的冷起動??紤]到NEDC冷起動循環,以及在渦輪增壓缸內直噴發動機的熱損失,車輛不能滿足催化劑起燃時間,所以在NEDC循環的冷起動中,會釋放出大量的HC和NOx。
ChunSoon Jang et al.SAE 2013-01-2608.
編譯:祁祥