博世:积极应对欧Ⅵ排放标准的挑战
尽管排放要求十分苛刻,但工程技术人员们并没有放弃。博世公司柴油发动机系统研发部门的领导人Rolf Leonhard博士认为,对于如此严格的排放要求,博世正在积极进行准备,并在合适的时间拿出相应的解决方案。他们主要采用了优化柴油机燃烧技术的措施:
图1 在红色区域中:欧Ⅵ排放标准对颗粒物和NOx规定了一个狭窄的“观察孔”
1、在部分载荷工况时,很高的增压压力复合了很高的AGR废气利用率;
2、在部分载荷工况下,仍然采用了很高的柴油喷射压力;
3、灵活的燃油喷射过程,在一个工作过程中8次喷射燃油。
工程技术人员的成功
博世公司的工程技术人员成功地实现了既定目标:在大批量生产的车辆中,凡是采用了博世柴油喷射技术的车辆在各种载荷状况下,其NOx排放和颗粒物排放都明显下降了。
很高的增压压力和柴油喷射压力、一个工作过程中的多次喷射以及AGR废气循环再利用等特征构成了博世柴油发动机优化燃烧方法(HCCI,均质充量压缩点燃)的核心,这些举措使得柴油机排放的颗粒物和NOx在柴油机内部就已经减少了很多。而实现HCCI燃烧的前提是正确的混合气以及在燃烧室内均匀混合的油气混合气,因此,全变量喷射系统必不可少,它可以保证一个工作过程中不同时刻柴油的预喷射、主喷射和补充喷射。
目前,满足欧Ⅴ排放标准的汽车发动机已被成功研发出来,而这在几年前还是难以完成的工作。从2009年起,我们将可以用DPF(柴油颗粒过滤器)将颗粒物排放成功控制在0.003g/km限值之内。预计将于2014年开始实行的欧Ⅵ排放标准则对发动机有害物质的排放进行了更为严格的规定,尤其是对NOx排放的要求近乎苛刻。到那时,发动机的NOx排放量只允许为80μg/km,只是现行标准的1/3,而对发动机废气颗粒物排放的要求改变不大。
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