工程機械排放新標準精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的工程機械排放新標準主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：工程機械排放新標準范文

1轎車對柴油機性能要求

7座以下乘用車（M1）如果裝置柴油動力，在諸多方面要接近汽油機，要小型化、輕量化，所以必須提高升功率、降低比質(zhì)量。現(xiàn)有輕型車、轎車用柴油機一般升功率為28～38kW•L-1，增壓型達到40kW•L-1，最新研制的為50kW•L-1，甚至可達到55kW•L-1。低噪聲、低振動并能與車體具有良好的匹配和減振降噪效果。減振降噪措施往往與柴油機的輕量化、降低油耗及排放等相矛盾。研究工作的重點放在設計初期就考慮減振降噪［14］，通過有限元分析和計算機輔助技術的應用，找出降低或阻隔燃燒、機械等噪聲和振動的方法。低排放和高經(jīng)濟性，能滿足國V以上的排放法規(guī)要求，考慮柴油機排放、噪聲對環(huán)境的影響，與過去相比要求在提高，即在滿足對排氣污染物、顆粒排放及噪聲的限制要求時，不再犧牲經(jīng)濟性、動力性和比質(zhì)量等，而是在達到上述目標的同時，使產(chǎn)品在油耗方面具有可競爭的商業(yè)優(yōu)勢。

2國內(nèi)的政策環(huán)境與市場環(huán)境

2.1排放法規(guī)隨著2014年4月23日，工信部公告，明確柴油車國Ⅳ排放標準實施時間為2015年1月1日。所以2015年我國才全面執(zhí)行的是國Ⅳ標準，北京、上海、廣東市于2014年4月30日起汽油車實施國Ⅴ標準，柴油車仍執(zhí)行國Ⅳ標準。也就是說，柴油車距執(zhí)行國Ⅴ標準還有一定距離。汽、柴油車國Ⅴ標準相當于歐盟的歐Ⅴ標準，歐盟已從2009年起執(zhí)行，其對氮氧化物、碳氫化合物等機動車排放物的限制更為嚴苛。實際上，從國Ⅰ提升至國Ⅳ，每提高一次標準，單車污染減少30%~50%。使用新標準的汽、柴油車將減排多項污染物，削減PM2.5的排放。從國Ⅳ到國Ⅴ，油品的環(huán)保等指標進一步加嚴，其中硫含量從50×10-6降到10×10-6，油品質(zhì)量也進一步提高。車用汽、柴油品質(zhì)升級對減排的貢獻很大，第Ⅴ階段替代第Ⅳ階段車用汽油和柴油將至少實現(xiàn)10%和7%的氮氧化物減排。碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化物、顆粒物排放均會得到有效控制。

2.2柴油品質(zhì)要開發(fā)制造優(yōu)質(zhì)的柴油機，油品是根本。“車、油、路”同步升級，是緩解機動車污染的重要措施，“車油一體、油品先行”也是歐美等國在機動車污染減排方面的典型經(jīng)驗。我國在排放法規(guī)的制定和執(zhí)行方面往往要經(jīng)過政、企一番博弈，以國Ⅳ標準的推行為例，國家環(huán)保部原本計劃從2011年1月1日起推廣柴油汽車國Ⅳ標準。不過在2011年2月，由于國Ⅳ車用燃油標準尚未出臺，還無法確保在全國范圍內(nèi)供應相應車用燃油，給全面實施帶來一定困難。環(huán)保部門表示將3.5t以上的柴油國Ⅳ標準執(zhí)行時間推遲一年，即到2012年1月1日實施。但由于柴油產(chǎn)品質(zhì)量等原因導致了國Ⅳ標準再度推遲，又計劃到2013年7月1日正式實施。但就在實施前夕，又由于技術原因，環(huán)保部就國Ⅳ實施時間又與工信部和汽車行業(yè)協(xié)會達成妥協(xié)，原定于2013年7月1日正式實施的重型柴油車國Ⅳ排放標準再次推遲至2015年1月1日起執(zhí)行。油品升級的關鍵在于脫硫，從設計為生產(chǎn)滿足國Ⅱ、Ⅲ三階段（對應國Ⅱ、國Ⅲ標準）排放標準的車用柴油的升級到生產(chǎn)滿足第Ⅳ、Ⅴ階段要求的車用柴油，需要加氫脫硫或其他脫硫工藝。一方面會產(chǎn)生設備投資，例如加氫裝置、S-zorb裝置；另一方面，脫硫工藝在生產(chǎn)過程中的物料和能量消耗增加，這兩方面均會造成成本增加。除此以外，煉廠工藝調(diào)整帶來產(chǎn)品結構調(diào)整、對原油硫含量要求提高等其他因素，也會造成成本的變化。國內(nèi)油企都已經(jīng)掌握相關技術，但在改造成本無法通過油價轉嫁的情況下，企業(yè)認為這樣的投資是一種負擔。目標的最終實現(xiàn)要靠市場力量和行政力量的有機結合，像當初汽油推行無鉛化一樣。主導汽油無鉛化的并非環(huán)保部門，1998年國務院發(fā)出129號令，限期停止生產(chǎn)銷售使用含鉛汽油。截至2000年7月1日，我國僅用了2年的時間就完成了汽油無鉛化。因此，目前國內(nèi)市場能全面供應滿足國Ⅳ排放標準柴油。

2.3國內(nèi)市場狀況早在2002年，一汽－大眾將柴油版捷達推向市場，這是國內(nèi)市場最早的柴油版轎車。該車獲得了良好的市場反應。截至目前，每年約有1萬輛柴油版捷達投入市場中，具體市場大多限于北方用戶以及出租車用戶。另外，一汽奧迪2.5L的家用轎車于2004年開始投入中國，上海大眾一款帕薩特1.9TDI的柴油機轎車于2006年底開始批量投放上海出租車市場，2010年華泰汽車推出了首款B級柴油機轎車——華泰元田B11，搭載歐意德發(fā)動機。歐意德發(fā)動機有限公司成立于2006年，是一家以清潔型乘用車柴油機為主要產(chǎn)品的企業(yè)，其發(fā)動機系列產(chǎn)品包括1.5L、2.0L、2.5L、2.8L和3.0L。福特2.2LDuratorqTDCi高性能柴油發(fā)動機由福特汽車和標致雪鐵龍集團聯(lián)合開發(fā)制造，裝備福特蒙迪歐、福特S-MAX和福特Galaxy等車型。相對外資與合資品牌，自主品牌也開發(fā)出多款輕型柴油機并裝備相應車型。長城推出的2.0T綠靜柴油機裝備城市智能SUV哈弗H6，江淮汽車的4DB1柴油機配套于江淮瑞鷹SUV。奇瑞汽車的ACTECO三代產(chǎn)品——RF4D15柴油機搭載在奇瑞A3車型。綿陽新晨動力的ZD25TCR2.5L柴油機為鄭州日產(chǎn)奧丁SUV配套，江鈴汽車的PUMA柴油機（JX4D24）也已經(jīng)成功配套在江鈴陸風X8系列和N350系列車型。云內(nèi)動力開發(fā)了D19TCI和D25TCI兩款轎車柴油機在2006年開始配套江淮、東南、華晨和柳汽等汽車廠的轎車、SUV和MPV等車型。玉柴和FEV聯(lián)合開發(fā)的一款適配微型巴士、微型卡車和微型轎車的全鋁結構輕量化柴油機YC4W等等。與外資品牌相比，自主品牌轎車柴油機在各方面還存在一定差距，但已經(jīng)在縮小這種差距，例如，多數(shù)產(chǎn)品都達到國Ⅳ標準并具備國Ⅴ潛力。但目前我國柴油轎車的市場占有率微乎其微，截止2014年10月，乘用車搭載的柴油機比例在中國不到1%。這里有消費者觀念問題（對柴油機不好的印象），技術問題（與國外產(chǎn)品有差距），但主要是市場和政策方面的問題，關鍵是柴油，包括品質(zhì)、價格和供應等。

2.4國內(nèi)市場柴油消費結構目前柴油主要應用于作為生產(chǎn)資料的、保證物流的重型卡車和客車；其次是用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)建設的特殊車輛，如拖拉機、挖掘機和推土機等工程機械，量也很大。再次是其他交通設備，如船舶、火車和飛機。此外，柴油的各種其他用途也不容忽視，如柴油發(fā)電機組、軍事需求等。與歐洲可以在進口時自主去選擇買汽油還是買柴油不同，我國大部分成品油是通過進口或開采原油來生產(chǎn)的。而從原油中提煉汽油和柴油是同時的，即能夠提煉一部分汽油同時也能提煉一部分柴油。其中，雖然汽油和柴油的提煉比例是可以調(diào)控的，但并不是說只需要柴油不要汽油，就能全部提煉出柴油了。因此，有時便會出現(xiàn)“柴油荒”的現(xiàn)象。部分人士不贊成轎車柴油化，正是擔心作為消費資料的轎車與上述領域爭油的問題，有一定道理。但同時也應該認識到，“柴油荒”現(xiàn)象包括油品升級難等，是由于在該領域還未完全市場化造成的。壟斷阻礙技術進步，提高經(jīng)濟和社會成本。如果在油、車領域的市場化程度同步進行，更多的用市場而不是用行政命令解決問題“，柴油機節(jié)能”便是主要的考慮因素了。

3研發(fā)能力與技術路線

從現(xiàn)有的國內(nèi)轎車柴油機品牌來看，我國并不缺少研發(fā)能力，體現(xiàn)在以下幾個方面：一是與國外先進的公司合作開發(fā)；二是在全世界范圍內(nèi)引進人才組建研發(fā)隊伍；三是校企合作。具體到某個公司或品牌，以上路徑可能兼而有之，但人才是關鍵。從已經(jīng)成熟應用和正在探索開發(fā)的技術來看，能夠滿足轎車裝備要求的柴油機技術也比較明朗。1）開發(fā)直噴機型過去考慮到舒適性，輕型柴油機普遍使用非直噴式（預燃室和渦流室）燃燒室，因為具有工作柔和、NOX排放低和燃燒噪聲小等優(yōu)點。近來，由于供油系統(tǒng)的電控化，直噴式（DI）柴油機也能具備上述優(yōu)點，同時沒有效率損失問題，燃油耗低，所以開發(fā)直噴機型是重點。2）廢氣渦輪增壓及中冷柴油機通過廢氣渦輪增壓和中冷，提高能量利用率，可達到接近相同排量汽油機的功率，并且在低、中轉速的轉矩明顯高于汽油機。重型柴油機增壓和增壓中冷非常成熟，在小型柴油機上應用難度要大。柴油機要輕量化與小型化，開發(fā)與之相匹配的增壓系統(tǒng)是難點，包括提高增壓比及增壓器效率，提高大負荷區(qū)的過量空氣系數(shù)，增壓器渦輪幾何形狀電控可變，開發(fā)多個增壓器的復合系統(tǒng)等。3）多氣門結構及進氣優(yōu)化多氣門結構配合進氣系統(tǒng)優(yōu)化進氣及缸內(nèi)空氣流動。在小缸徑柴油機上，四氣門和噴油嘴垂直中置技術得到應用，能夠減少換氣損失，使混合氣的形成進一步優(yōu)化?？梢蕴岣叩退俜秶鷥?nèi)的充量系數(shù)，從而改善低速轉矩，使活塞上燃燒室凹坑和缸蓋上的噴油器位置布置在氣缸中央，改善進氣渦流，使油霧分布均勻，改善活塞和噴油器的冷卻條件;另外，因為可在不同轉速下實現(xiàn)渦流比可變，空氣利用率高，從而使NOX和顆粒排放達到最低效果。目前正研究將在汽油機上成熟的可變氣門配氣定時系統(tǒng)移植到柴油機上來，從而使之在整個轉速范圍內(nèi)的氣門升程和定時得到最佳優(yōu)化。4）以供油和后處理系統(tǒng)為核心的整機（車）的電控化與智能化電子控制技術在柴油機上雖然應用相對較遲，但近10年來有較快的發(fā)展。開始時在較大的機型上應用，現(xiàn)逐步擴展到較小的轎車用柴油機上，目前應用較廣泛的是高壓共軌燃油噴射技術。以高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)為代表的柴油機電控系統(tǒng)可以達到以下工作目標：a.提高噴油壓力。噴油壓力的提高可改善燃油霧化，改善燃燒，從而降低排放。共軌式噴油裝置可達到160～200MPa的噴油壓力。同時可減小噴孔直徑、增加孔數(shù)，可改善燃油的霧化和分布，縮短著火滯后期，降低噪音、NOX及顆粒排放。b.對噴油各目標值和相關系統(tǒng)裝置實施協(xié)同優(yōu)化控制。借助電控系統(tǒng)可以根據(jù)需要達到以下目的:在運轉中，控制保持最佳的供油量、噴油定時和供油速率，也可進行預噴射，以保證在各種工況下的動力性、經(jīng)濟性及排放性能都能得到綜合的優(yōu)化結果，并同時保證所要求的加速性能、調(diào)速性能及其它特定的性能;對整個增壓系統(tǒng)進行控制，包括放氣閥、可變幾何截面裝置、中冷器旁通等;自動進行高海拔條件下的補償以及根據(jù)油溫進行自動補償;在小負荷情況下實現(xiàn)停缸運轉并可根據(jù)發(fā)動機帶負荷情況自動調(diào)整怠速轉速;根據(jù)不同工況控制廢氣再循環(huán);自動控制冷卻風扇;實現(xiàn)振動阻尼以提高駕駛性能;與整車的電控系統(tǒng)相聯(lián)接，實現(xiàn)順序換擋、巡駛控制等操作。c.以SCR或EGR+DPF為代表的高效可靠的后處理技術可以達到的目標：國Ⅳ、Ⅴ及以上柴油車排放標準，僅靠優(yōu)化油、氣運動與燃燒的機內(nèi)凈化技術已不能滿足，必須同時采用后處理裝置，其中降低NOX和PM將是重點?，F(xiàn)在公認比較成熟、能夠實現(xiàn)的技術路線有2種［16］：SCR（選擇性催化還原）和EGR+DPF（廢氣再循環(huán)+微粒捕集器）。SCR路線在歐洲采用較多，解決方案：利用商業(yè)用的固體尿素和水（水溶液濃度為32.5％±0.5％），在排氣中噴入尿素、氨水等還原性物質(zhì)，將NOX（主要是NO）還原為N2和H2O。如市面上銷售的AdBlue無毒、潔凈、無氣味、不易著火、無爆炸危險，但有一點腐蝕性，必須使用特殊的儲存容器，圖1為典型的SCR系統(tǒng)示意圖。EGR+DPF路線美國采用較多。首先采用EGR在機內(nèi)減少氮氧化物生成，然后利用DPF（微粒捕集器）對生成的微粒進行后處理，使柴油機的排放物達到國Ⅳ以上的排放水平。廢氣中含有的灰粉會逐漸地堵塞捕集器，增加排氣背壓，使油耗惡化。因此在DPF的上游增加一個氧化催化轉換器（DOC），其基質(zhì)用貴金屬如白金涂層，能夠提高再生過程效率的同時，還將進一步降低HC的排放。一款典型的能滿足國Ⅴ排放標準的轎車柴油機技術集成（EGR+DPF系統(tǒng)）如圖2所示。

4前景前瞻