涡轮增压汽油机催化剂起燃时间和排放的研究

涡轮增压汽油机催化剂起燃时间和排放的研究

未来动力系统的发展要求整车具有更好的燃油经济性，为了满足这一点，涡轮增压系统发动机正越来越被频繁地使用。但发动机使用涡轮增压只具有良好的动力性和燃油经济性，并不利于减少排放。这是因为涡轮发动机在冷起动时涡轮会失去大量的热能。而对于涡轮增压发动机，要求应用缩短催化剂起燃时间以减少废气排放。尤其是开始在市区低速循环NEDC（欧洲规定的一种城市循环工况）循环测试时，排放太多不能满足欧5法规。探讨了成功缩短催化剂起燃时间和减少尾气排放的方法，以满足涡轮增压汽油直喷（GDI）发动机欧5排放法规。增加了重金属及其密度测量的综合排放试验，以缩短催化剂与附加装置如二次进气系统之间的距离。有了这些不同的测试，会更接近满足欧V排放标准。

涡轮增压缸内直喷发动机将增压燃油直接喷入气缸，并提供更多的空气与过充电系统，得到比MPI（多点燃油喷射）、GDI发动机更高的功率。但由于高功率涡轮系统具有较高的热量，所以延迟了催化剂的起燃时间，因此在排放特性方面具有缺点。当车辆在NEDC循环进行时，这种排气系统的不良影响日趋明显，因为在这个循环中，有多次低速情况下的冷起动。考虑到NEDC冷起动循环，以及在涡轮增压缸内直喷发动机的热损失，车辆不能满足催化剂起燃时间，所以在NEDC循环的冷起动中，会释放出大量的HC和NOx。

ChunSoon Jang et al.SAE 2013-01-2608.

编译：祁祥