基于催化还原系统的稀燃汽油机排放性能分析



基于催化还原系统的稀燃汽油机排放性能分析

在美国，轻型车辆中汽油车占主导地位。采用汽油车节油技术可以显著减少美国的石油消耗和温室气体排放（CO2）。发动机燃油喷射技术和点火技术的发展应用显著减少了油耗和温室气体排放。然而，控制氮氧化物（NOx）的排放量具有挑战性，对不同的NOx需要采用不同的废气处理技术，在汽油机中使用三元催化剂（TWC）能很好地解决这个问题。在2.0L宝马汽车的稀薄燃烧直喷汽油机上对一种商业TWC进行测评，TWC是催化还原系统中的一个组成部分。NH3催化还原系统是应用于稀燃汽油机上控制NOx的一种潜在低成本方法。在发动机运转时，NH3生成一个紧密耦合的三元催化剂，作为选择性催化还原催化剂。

在不同的空燃比和多个不同的发动机转速和负荷条件下测试NH3的生成。当空燃比λ=0.96时，NOx完全转化为NH3，HC的排放量相对最少，但CO排放量显著增加。当λ＞0.96时，不会产生更多的NH3，但会产生更多的HC和CO。研究结果显示，在不同的稳态转速和负荷条件下，相对普通发动机，采用催化还原系统的汽油机，其燃油经济性可提高1%～7%。

Vitaly Y.Prikhodko et al. SAE 2014-01-1505.

编译：王川