应对未来挑战的柴油机技术进展

摘要

满足新验证循环确定的欧6d排放法规和实际驾驶排放循环的要求是乘用车内燃机面临的一项巨大挑战.由于柴油机具有良好的低燃油耗特性, 因此, 其在完成欧洲2020CO2车队排放目标方面能够起到重要作用, 但是, 需要使其在极端工况条件下也能够完全控制氮氧化物 (NOx) 排放的能力, 同时限制整机成本和复杂度.减少CO2和NOx排放被认为是柴油机发展的主要驱动力.在这种背景下, 排气后处理系统和燃烧系统就是未来开发的两个主要技术领域.介绍这两种技术的发展过程以及到目前为止NOx的减排结果.开发了一种能够预测柴油机燃烧进展及其主要特性的方法.模拟分析了各种燃烧室和喷油系统, 然后选择那些最具潜力的结构和系统在发动机试验台上进行测试.以NOx存储催化转化器 (NSC) 和柴油机颗粒捕集器 (DPF) 为基础, 开发了一种将选择性催化还原 (SCR) 安装到捕集器紧耦合位置上的新型后处理系统 (SCRF), 即将SCR与DPF集成到1个独立组件上.先进燃烧系统与高效SCRF后处理系统组合表明了柴油机在降低燃油耗同时保持极低NOx排放水平的潜力.