摘要：隨著環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，為了有效控制車輛的有害物排放，我國相繼制定了一系列與國際接軌的排放法規(guī)，柴油機(jī)技術(shù)在得到快速發(fā)展的同時(shí)，也正面臨著日益嚴(yán)厲的排放法規(guī)的挑戰(zhàn)。在這種形勢(shì)下，除了采取先進(jìn)的技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)高效的機(jī)內(nèi)凈化外，如何同時(shí)合理利用后處理裝置達(dá)到排放限值的要求，進(jìn)而徹底解決柴油機(jī)污染物排放問題就成為當(dāng)前柴油機(jī)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。

本課題就是響應(yīng)市場(chǎng)和企業(yè)的需求，從研究尾氣后處理裝置性能的角度，在CY4102電控高壓共軌柴油機(jī)的基礎(chǔ)上，按照GB17691-2005中ESC測(cè)試循環(huán)的要求進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)，內(nèi)容主要包括：

1.通過燃用國Ⅳ柴油（0#），利用氣體分析儀、部分流顆粒采樣系統(tǒng)和超微量天平，測(cè)試由廣州新力金屬有限公司提供的不同類型的DOC、DPF，經(jīng)過單獨(dú)或是組合使用后柴油機(jī)的排放性能，對(duì)比計(jì)算各種形式的后處理系統(tǒng)對(duì)柴油機(jī)排放污染物的轉(zhuǎn)化效率，并結(jié)合國Ⅳ排放法規(guī)的限值，為公司進(jìn)一步改進(jìn)后處理裝置提供技術(shù)依據(jù)和理論指導(dǎo)。

該部分試驗(yàn)結(jié)果表明：（1）柴油機(jī)分別加裝DOC、C-DPF、DOC+(P-DPF)、DOC+（C-DPF）后對(duì)CO和HC的凈化效果十分明顯，其中尤以DOC+（C-DPF）最為突出，其對(duì)CO和HC的轉(zhuǎn)化效率可分別高達(dá)99.8%和91.8%，而P-DPF對(duì)CO和HC排放的影響極其微弱；（2）與原機(jī)相比，分別加裝DOC、P-DPF、C-DPF、DOC+(P-DPF)、DOC+（C-DPF）這五種類型的后處理系統(tǒng)后，其對(duì)NOX的排放都幾乎沒有影響，NOX排放的總量基本不變；（3）P-DPF、C-DPF、DOC+(P-DPF)、DOC+（C-DPF）對(duì)柴油機(jī)顆粒PM的凈化效果均較為明顯，轉(zhuǎn)化效率在58%-66%之間，其中以DOC+（C-DPF）為最高，值為65.7%，而DOC對(duì)PM有一定的凈化效果，但不明顯。

2.鑒于我國區(qū)域差別的國情，分別使用北京市售國Ⅳ柴油（0#）、北京市售國Ⅴ柴油（0#）和洛陽市售普通柴油（0#），進(jìn)行原機(jī)和加裝相同類型DOC+（P-DPF）組合的ESC測(cè)試循環(huán)，對(duì)比不同品質(zhì)燃油對(duì)柴油機(jī)排放性能的影響，此外，利用高效液相色譜儀和紫外熒光法硫氮分析儀，分別測(cè)定上述三種品質(zhì)燃油的主要化學(xué)成分，并結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)排放特性的變化，著重分析探討了燃油化學(xué)成分變化給后處理裝置工作效果帶來的影響。

研究結(jié)果表明：（1）隨著燃油中總芳烴（包括單環(huán)、雙環(huán)和多環(huán)芳烴）含量的降低，原機(jī)CO和HC的排放量顯著降低，而原機(jī)NOX的排放量只有小幅下降；（2）原機(jī)PM的排放量隨燃油中多環(huán)芳烴含量的減少而降低，當(dāng)多環(huán)芳烴含量低于3.5%時(shí)，PM排放量變化不大；（3）燃油中硫含量過高可使DOC中毒，同時(shí)尾氣中PM排放大幅增加；而當(dāng)硫含量處于較低水平時(shí)，隨著硫含量的下降，DOC+（P-DPF）組合對(duì)PM的轉(zhuǎn)化效率會(huì)有一定程度提高，同時(shí)對(duì)CO和HC的轉(zhuǎn)化效率也有小幅上升。