稀燃直噴發動機后處理系統

稀燃直噴發動機后處理系統

未來排放法規要求氣體污染物HC、CO、NOx以及溫室氣體CO2的排放量進一步降低。壁面引導式直噴稀燃發動機配以渦輪增壓器有很大的節油潛力。對于這種分層稀燃系統，最主要的問題就是開發一種在較低排氣溫度條件下工作，能夠高效使用重金屬并滿足排放法規限制。相比歐洲市場，北美汽車發動機面臨的另一個問題就是燃料中硫含量過高。

討論了排放法規對分層稀燃直噴汽油機后處理器效率的要求，并介紹了催化器和后處理系統的最新研究進展。新型催化系統由靠近發動機的新型三效吸附式NOx催化器和后部的吸附式氮氧催化器組成。新型催化器可以使發動機稀薄燃燒的運行范圍拓寬，具有較大的降低CO2排放的潛力。該后處理系統為稀燃直噴發動機熱效率的進一步提高奠定了基礎。

新型催化系統有如下優勢：①明顯提高的HC、CO催化能力；②低溫下NOx的轉化效率提高；③可以在更低的溫度下穩定工作，并且有較高的硫含量；④整個系統對重金屬的利用率更高，所需的重金屬量降低。

由于拓寬了發動機稀燃區域，該系統可以使GDI發動機明顯降低油耗，并使冷起動階段的未燃HC排放大大降低。該系統裝備稀燃GDI發動機后可以使尾氣排放輕松低于歐Ⅵ排放限值。

Susanne Philipp et al.SAE 2013-01-1299.

編譯：劉偉