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柴油车辆的排放及试验研究

陈杰峰  
【摘要】:近年来由于柴油汽车的迅速发展,柴油车辆的排放问题越来越引起人们关注,我国环保部门也陆续出台机动车排放法规,以期对日益严重的汽车排放进行控制,并使我国的法规尽快与欧洲接轨。我国柴油车排放控制技术同国外还存在较大差距,特别是在轻型高速柴油机排放方面差距更大,如何有效控制柴油车排放对我国柴油车的发展十分重要。 柴油品质对柴油车辆的排放有重要影响,并且与柴油汽车的排放控制技术关系密切。目前美国、欧洲和日本都已经进行了车油计划,以建立燃油和发动机技术之间的联系及它们对车辆排放的影响,但是我国目前在柴油组分与汽车排放的相关性研究方面基本上处于空白状态。而对于车辆的排放测试技术研究方面,通过车载仪器测量汽车的排放,进而评价汽车排放的影响因素的研究工作在国内也是一个较新的课题。 通过对国内外车油项目的研究情况进行总结提炼,深入研究了柴油的硫含量、十六烷值和十六烷指数、芳香烃、密度和粘度、馏程等主要参数对车辆排放特性的影响,为制定符合我国国情的国Ⅳ排放标准的柴油标准提供了科学合理的依据。 我国的排放法规升级对于汽车行业和石化行业都是巨大的挑战,本文对比了升级前后的法规在排放限值、试验循环等方面的差异,以期对控制柴油车辆的排放提供一些思路。同时借助中国汽车技术研究中心的测试条件及先进的颗粒物测试仪器ELPI和车载气体污染物设备OBS-2200,严密设计实验方案,进行了台架和道路试验,探讨我国法规的升级带来的挑战及燃油和SCR后处理装置对汽车排放的影响,并且对实际道路条件下柴油汽车的排放特性进行了讨论。出于当前国外对于颗粒物数量排放状况的关注,本文还利用ELPI研究了颗粒物的数量排放特征,探讨ELPI在道路车载测试上的可行性。


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