顆粒物催化氧化轉(zhuǎn)化器對(duì)直噴汽油機(jī)瞬態(tài)運(yùn)行下顆粒物排放的影響

?

顆粒物催化氧化轉(zhuǎn)化器對(duì)直噴汽油機(jī)瞬態(tài)運(yùn)行下顆粒物排放的影響

由于點(diǎn)燃式直噴（SI-DI）發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)產(chǎn)生明顯數(shù)量的顆粒物，而即將到來(lái)的適用于客車的歐6法規(guī)（2014年有效，2017年嚴(yán)格執(zhí)行）通過(guò)引入顆粒物數(shù)量（PN）排放限制，將進(jìn)一步限制直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的微粒排放，因此如不采用額外的后處理系統(tǒng)，則SI-DI發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法滿足這個(gè)限制。

主要介紹直噴式汽油機(jī)（GDI發(fā)動(dòng)機(jī)）應(yīng)用顆粒物催化氧化轉(zhuǎn)化器在底盤測(cè)功機(jī)和道路上的工作性能。由于大部分的GDI發(fā)動(dòng)機(jī)排放都與瞬時(shí)加速度情況有關(guān)，因而對(duì)此情況下的排放進(jìn)行了重點(diǎn)研究。根據(jù)相關(guān)立法，重點(diǎn)研究了非揮發(fā)性顆粒。

底盤測(cè)功機(jī)的測(cè)度結(jié)果表明，只配備1個(gè)三效催化器的GDI汽車不能滿足即將到來(lái)的歐6 （2017）PN排放極限。但隨著新POC（顆粒氧化催化器）的發(fā)展，PN的極限值有了明確的界限。此外，只在瞬時(shí)加速度情況下，POC可有效地減少PN。

采用“嗅探器”移動(dòng)試驗(yàn)廂式載貨車追趕GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的道路試驗(yàn)中，對(duì)POC的性能做了進(jìn)一步評(píng)價(jià)。研究了4種不同加速度情況下對(duì)不同發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的模擬。結(jié)果表明，在加速過(guò)程中，GDI發(fā)動(dòng)機(jī)排放的超過(guò)1個(gè)數(shù)量級(jí)的微粒濃度高于本底濃度。然而,采用POC可減少超過(guò)50%粒子排放。

總之，新型POC比較適合使GDI汽車滿足即將到來(lái)的顆粒數(shù)極限。因此，新型POC提出了一種真正能夠代替微粒過(guò)濾器（DPF）結(jié)構(gòu)的GDI濾波器。

Matti Happonen et al. SAE 2013-01-0839.

編譯：朱延蕾