前言
在各种燃料类型的车辆中,由于柴油机具有动力性强、热效率高、经济性好等众多优 势,因此在重型货车、大中型客车以及非移动道路机械中得到了广泛的应用,其中非道路 移动机械源对排气污染物的贡献也不容忽视。根据相关调查,柴油机的在商用车装机量占 商用车总量的80%以上;此外,柴油发动机也广泛地应用于乘用车,在欧美等国,柴油车 相较于汽油车具有更大地市场份额。
随着环境污染的加重,人们环保意识的逐步增强,大部分国家和地区都颁布了适合自 己国情的排放法规。如图1.1所示为世界主要国家各阶段重型柴油车排放法规及其主要污 染物限值[ 2]。我国各阶段排放法规主要参照欧洲体系,其中污染物排放限值以及台架试验 测试循环也基本沿用此标准。
最近几年欧洲在限制柴油机排放方面出台的法规日趋严格,主要有如下四点表现[ 3]: 第一,NOX、HC和颗粒物的排放限值越来越严格;第二,对颗粒物数目PN的排放量进行 了限制;第三,使用欧Ⅵ新制定的世界统一稳态以及瞬态测试循环,新的测试循环更加严 格,同样也更着重于考察柴油机在中低负荷工况条件下性能参数;第四,增加了一套全球 车载故障诊断OBD系统。
在排放法规日趋严格的同时,测试循环的更新也必然会影响到发动机的工作,如图1.2 所示为现阶段与旧阶段测试循环中工况条件的对比图,通过图中可得,当前阶段的测试循 环更着重于考察柴油机在中低负荷工况条件下性能参数,在此循环下后处理系统将会在更 为严苛的条件下工作。