车研网 CHEYAN.net 首页 资讯 政策法规 查看内容

国Ⅳ标准将实施任重道远

2014-6-6 21:47| 发布者: admin| 查看: 1648| 评论: 0|来自: 汽车工业信息网

摘要: 国Ⅳ排放标准升级曾因一些原因三度推迟,曾先后定下2011年7月1日、2012年1月1日和2013年7月1日三个实施期限,但都被迫延期执行。最近,工信部发布第27号公告,规定2014年12月31日废止适用于国家第三阶段汽车排放标准 ...
       国Ⅳ排放标准升级曾因一些原因三度推迟,曾先后定下2011年7月1日、2012年1月1日和2013年7月1日三个实施期限,但都被迫延期执行。最近,工信部发布第27号公告,规定2014年12月31日废止适用于国家第三阶段汽车排放标准柴油车产品,2015年1月1日起,国Ⅲ柴油车产品将不得销售;此次国Ⅳ排放标准能否在全国范围按时实施,任重道远。

  国Ⅳ难以按期实施的主要原因是发动机技术储备不足,油品标准实施滞后,价格提高后用户购买积极性不高。这只是表面现象,其深层次原因还是各方对实施国Ⅳ标准的意义缺乏认识,有关规定只有空洞要求,缺乏考核和奖惩机制;有关部门缺乏必要的监管,无保证实施的措施;企业和用户缺乏环保意识。改变国Ⅳ造假的问题,需要各方面的努力,彼此不能相互推诿。

  历次排放升级典型技术线路

  汽车排放是指从废气中排出的CO(一氧化碳)、HC+NOx(碳氢化合物和氮氧化物)、PM(微粒、碳烟)等有害气体及颗粒物。而汽车排放标准制定的目的就是给有害气体排放量做一个限制,目前,世界主流的汽车排放标准主要是欧洲、美国、日本标准。欧洲标准测试要求相对比较宽泛,被大多数发展中国家借鉴。我国也是借鉴欧洲的汽车排放标准,在个别内容上略微做了更符合国情的调整后,形成国家第一、第二、第三、第四等阶段的排放标准,简称国Ⅰ、国Ⅱ等,相当于欧洲Ⅰ、Ⅱ号的排放标准。

  国0阶段:采用纯机械式的供油系统(燃油泵或柴油泵)和自然吸气技术。

  国Ⅰ阶段:在国0发动机的机械供油系统(燃油泵)基础上,主要辅以废气涡轮增压技术,即国0+涡轮增压;

  国Ⅱ阶段:在国Ⅰ发动机平台上适当改进,辅以废气涡轮增压中冷技术, 供油系统没有本质变化,即国Ⅰ+中冷;

  国Ⅲ阶段:对国Ⅱ发动机平台进行重大升级,主要是供油系统发生了本质变化,实现了供油系统由机械式控制向电子控制的转化,主要技术路线包括电控VE泵、电控高压共轨等。国内认可度最高的为高压共轨系统,发动机推喷油系统做了革命性的调整,增加ECU控制单元,成本大大增加,即国Ⅱ+电控喷油系统;

  达标国Ⅳ四要素

  柴油汽车排放污染物的产生原因各异,CO、HC、PM主要是因为燃烧不充分导致,NOx是因为气缸燃烧温度过高导致,因此,简而言之,达标国Ⅳ有四个要素:一是提高发动机燃烧效率(高压共轨),二是提高氧气利用率(增压中冷),三是减少废弃氮氧化合物含量(EGR系统),四是有针对性的降低有害气、固体排放(DOC+POC或者SCR)。

  一、高压共轨技术让燃烧更充分,提高燃油利用率。高压共轨是将喷油泵和共轨系统连接,保证共轨管道及其连接的喷油嘴保持稳定高压(约1600帕),燃油电控系统单独控制喷油嘴开启和关闭,确保在最正确时间点四个喷油嘴提供完全相同的油压,以及精确的喷油量,极大提高发动机的工作效率。

  二、增压中冷技术改善燃烧的另一要素——氧气的利用率,增大进气量,有助于减少废气排放和提高燃油经济性。增压中冷(又称中冷增压)是由增压器和中冷系统组成。通过利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮有带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器送来的空气,使之增压进入气缸。当发动机转速增快,废气加速排出,带动涡轮转速增快,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,形成同步协调作用,最终增加发动机的输出功率。而中间冷却(中冷)技术则是通过冷却空气温度达到增大进气密度的目的,增压空气温度每下降10摄氏度,柴油机功率提高3%~5%,还能降低排放中的氮氧化合物(NOx)。

  三、EGR系统减少废气氮氧化合物含量。废气再循环系统即EGR,是将柴油机产生的废气的极少部分再送回气缸。再循环废气由于具有惰性将会延缓燃烧过程,因为氮气和氧气只有在高温高压下才能产生,也就是说燃烧速度放慢从而导致燃烧室中的压力形成过程放慢,将会降低氮氧化合物的产生。

  四、DOC+POC后处理可以减少尾气中的氮氧化合物(NOx)含量,并吸收大部分颗粒物,在排气前对尾气进行最后一次净化。DOC(柴油机氧化催化转换器)促使尾气中的CO(一氧化碳)、HC+NOx(碳氢化合物和氮氧化物)氧化,形成二氧化碳、NO2和水。而POC(颗粒氧化催化转换器)可以捕捉尾气中的颗粒物,也就是PM。还有一种SCR系统(主要原料为尿素)也能实现处理尾气的功能,但其成本高,需要定期更换尿素,所需的安装空间也比较大,所以其主要使用在中、重型卡车上,对于轻型卡车则不太适合。而且SCR技术的应用还需要国家建立完善的尿素供应体系,这也不是一朝一夕可以解决的事情。相对而言,DOC+POC后处理系统只需厂家一次性安装,轻巧便捷,使用成本低,更适合轻型卡车。

  真假国Ⅳ直观辨别方法

  一、找高压共轨的“轨”,也就是公共供油管。一般位于发动机的正上方或侧上方,找到了“轨”就基本上可以判定是高压共轨喷油系统.

  二、找增压中冷的涡轮增压器、导气管和冷却装置,一般布置在发动机外围,用于给发动机提供氧气。

  三、找EGR系统的废气循环导管和EGR阀门。废气循环导管与排气管相连,取一部分废气再循环,另一部分废气则从排气管排出。

  四、找DOC+POC后处理系统。这是最容易辨识的标志,只需要蹲下来从车底看排气管上是否有两个柱形罐状装置。国Ⅱ、国Ⅰ车只有一个,即消音器;而国Ⅳ车则有两个,其一为消音器,另一为DOC+POC后处理系统。

  假国Ⅳ存在的原因

  国内假国Ⅳ车相比起真国Ⅳ车,价格平均便宜1万~6万元左右,而且真国Ⅳ对于油品要求苛刻,还要添加尿素,不但费用增加而且获得尿素并不便利,因此,销售和使用假国Ⅳ车的收益远高于真国Ⅳ;另外,从成本而言,假国Ⅳ车的查处比例非常小,且处罚金额很低。这些都是造成假国Ⅳ车仍然出现在市场上的原因。

  假“国Ⅳ”背后的深层次矛盾

  在一些国内企业没有解决高压共轨等先进发动机技术的情况下,涉及国Ⅳ发动机资源供应问题。国内多家载货车企业发布了满足国Ⅳ甚至国Ⅴ标准的发动机,但技术均来自与外国供应商合作。主要原因是两三家国外厂商形成了市场垄断,国内没有形成足够强大的供货商,故而不仅引进技术困难,制造装备都难以获得。与此相比,在尿素供应环节及消费者使用环节,如果无法解决尿素在车用领域的生产供应资质、不能出台尿素生产标准、不能明确监管责任,则很难保证未来国Ⅳ标准实施对减排的效果。

  国Ⅳ排放标准全面实施在即,国Ⅳ车辆逐渐被客户所接受,随着国Ⅳ车辆的普及和政府日益严格的监管力度,国Ⅳ的未来依旧光明。


鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋

最新评论