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听康明斯排放技术总工详解国六后处理技术及挑战

时间:2021-11-17 来源网站:广西化工机械网

听康明斯排放技术总工详解国六后处理技术及挑战

随着今年国五排放标准在11省市的全面普及,更加严格的国六排放标准也引起了业内普遍关注。从国五升级到国六后,发动机后处理技术路线将发生哪些变化?将会遇到哪些新的挑战?

正值北京车展期间,4月26日,在由中国汽车工业协会举办的“2016中国汽车论坛”上,康明斯排放处理系统(中国)有限公司总工程师柴永全围绕国六后处理技术等相关议题作出了精彩演说,并参与了与众多专家的国六排放“论剑”。

排放标准升级意味着发动机和后处理技术的革命

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柴永全表示,目前国六具体标准还处于制定阶段,但企业可根据欧洲的第六阶段标准来做产品前期规划和设计。从欧洲排放标准的变化来看,排放标准的变化是循序渐进的。从欧五到欧六标准,其中比较重要的变化就是氮氧化物排放限值的要求,氮氧化物的排放限值从2g/千瓦时降低到0.4g/千瓦时。

排放标准的不断从严也带来了发动机与后处理系统革命性的变化。柴永全举例表示:从国三升级到国四标准,带来了第一次革命性改变,由只有发动机本体到加装SCR(选择性催化还原)后处理系统。国四到国五标准时,发动机本体不需要改变,但需增加SCR系统里尿素的喷射量。而从国五再到国六,是发动机与后处理系统的又一次革命,发动机本体再次发生变化,需要引入涡轮增压和更高的压力共轨系统,后处理系统还要增加DPF(颗粒物捕集器)来降低悬浮颗粒个数等。

欧六系统设计复杂,产品价值翻倍

柴永全用图片形象地说明了国四、国五与欧六后处理架构的区别。他表示,从主流技术趋势来讲,当前国六的后处理系统多采用DOC(氧化催化转化器)+DPF+SCR技术路线,温度传感器从一个增加到五个,氮氧化物传感器从一个增加到两个,同时还引入了压力传感器和悬浮颗粒传感器。

此外,升级到欧六后,复杂程度加大的还有OBD在线诊断。欧四、欧五在线诊断参数大概几千个,到欧六后,系统里总参数将达到十几万个,其中大部分是在线诊断系统。因此从整个系统来看,欧六后处理系统设计非常复杂,本身的价值翻了一倍不止。

协同开发、统一规划,来应对挑战

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柴永全认为,未来的后处理系统要具有超高的转化效率、紧凑的设计、超低的购买成本和使用成本。其中,后处理系统的转化率未来要有很大提升,国四转化率约为75%,国五转化率约为80%,到欧六产品转化率将进一步提高。目前康明斯正在研发的后处理产品转化效率可达95%左右。

当前,康明斯在开发国四国五产品时,发现最终产品的变化非常多,给终端用户带来很大的成本问题。原因是整车企业、发动机企业和后处理企业在前期做产品规划时没有做到协同一致,如果在国六产品前期规划过程中各个企业能够联合起来协同开发,那么欧六产品的开发成本将会极大降低。

因此,未来在后处理系统发展中,如何有效地进行整车、发动机和后处理系统的整体规划集成,最大限度地减少最终产品变化,从而降低系统的开发维护成本,创造最大的价值,将是企业面临的重大挑战。

据悉,康明斯排放处理在应对欧六/国六标准上,已开发全新的单体集成式排放处理系统,可减少自身体积和重量,减少安装成本,并可最大限度减少产品变种,调节尺寸满足不同机型的需求。