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面向欧VI（国VI）标准的先进柴油机尾气净化技术内容我国汽车排放法规执行路线欧VI排放法规欧VI（国VI）排放技术路线实现难点安徽艾可蓝公司简介汽车排放法规执行路线图2013.72018~202x国四国五国六北京2008.3柴油车2015.1法规要求汽油车全国2011.7柴油车全国北京2013.2汽油车全国柴油车全国汽油车全国国六排放标准未制订发布上海2014.3GB18352.3-2005《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国III、IV阶段)》GB18352.5-2013《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第五阶段)》GB17691-2005《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段)》北京2018？排放法规解读道路车辆2部排放法规：GB18352.3-2005（GB18352.5-2013、第五阶段）《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国III、IV阶段）》GB17691-2005《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国III、IV、V阶段）排放法规解读PassengerTransport9PersonsGoodsTransportIIIIIIN1M1*M1**N2M3M1***≤1305kg1305kg≤1760kg1760kgLDClasses根据汽车基准质量分类(车自重+90%燃油+100kg)2,53,55,012,0最大总质量(t)IIIIIIN3≤9Persons≤6PersonsGB18352.3-2005:车辆排放法规，转鼓测试GB17691-2005:发动机排放法规，台架测试M2执行GB18352.3-2005执行GB17691-2005车型分类最大总质量3.5吨为界排放限值商用车排放限值的发展（GVW3.5t）排放限值轻型柴油车排放限值的发展（GVW3.5t）EuroVINOx[g/kWh]THC[g/kWh]CO[g/kWh]PM[g/kWh]PN[*/kWh]NH3[ppm]WHSC0.400.134.00.018*101110WHTC0.460.161.50.016*101110欧VI排放法规我国六阶段排放法规未制定完成；轻型车从欧V，重型车从欧VI开始，引入了颗粒个数限值PN，该限值要求需要安装壁流式颗粒过滤装置才能达到；欧VI阶段排放测试循环有显著的变化，采用世界统一测试循环（WHDC），相比目前欧洲稳态循环（ESC）及瞬态循环（ETC），该测试循环中稳态循环（WHSC）、及瞬态循环（WHTC）更偏重于考核低排温工况，故对尾气处理装置提出了更高的要求。稳态工况测试循环对比WHSC/ESC，低排温工况权重大大增加欧VI排放法规瞬态工况测试循环对比WHTC/ETC，工况点分布向低速工况偏移欧VI排放法规柴油机主要污染物及清除方法污染物主要成份及来源机内清除方法主要的后处理碳氢(HC)未燃燃油，润滑油混合气过稀或过浓，油嘴滴漏，冷工况，不正常喷射等油嘴设计，喷射参数优化DOC（柴油氧化催化剂）一氧化碳(CO)燃油不完全氧化产物局部缺氧，低温，反应时间不够等改善混和，喷射参数优化DOC（柴油氧化催化剂）氮氧化物(NOx)NO，NO2等高温，富氧扩散燃烧阶段EGR，降低燃烧温度，喷射参数优化SCR（选择性还原系统）颗粒(PM)碳烟，SOF，硫酸盐，灰燃烧过程，机油消耗，高硫燃油，发动机磨损改善燃烧(混和，喷射参数优化），降低机油消耗，使用低硫燃油等DOC、POC（颗粒物氧化器）、DPF（颗粒物捕集器）柴油机尾气后处理主要技术路线（3.5t）GB17691欧VI排放技术路线-重型商用车举例GB17691不同的技术方案具有不同的优缺点，综合考虑经济性、开发成本，方案2是主流2.03.520100PM/颗粒[mg/kWh]NOx[g/kWh]10发动机原始排放CRS≧1800bar,NOx/PMtradeoffCRS≧2500bar,NOx/PMtradeoffNon-SCR策略•45…50%EGR率(全负荷)•η-PM90%,DPF必需•CRS≧2500bar•VGT/两级增压•增强冷却•最高燃烧压力~220bar•高油耗中等EGR/SCR策略•20…25%EGR率(全负荷)•η-NOx~80%•η-PM~60%,DPF•CRS≧1800bar•VGT/两极增压•增强冷却•最高燃烧压力~200barHighSCR策略•~15%EGR率(全负荷)•η-NOx90%•η-PM~20%,DPF•CRS≧1800bar•推荐VGT•最高燃烧压力180~200bar•油耗最低3210.4EU6EU5EU4DOCDPFSCRASCEGR碳氢喷射HCISCR喷射欧VI排放技术路线主流的重型商用车发动机欧VI后处理系统布置方案说明：1.为了减轻SCR系统的负担，并考虑燃油经济性，一定的EGR率是需要的；2.考虑重型柴油发动机正常工况时排气温度较低，并避免机油稀释，需要尾管加热装置来辅助DPF再生（或其它方式）；3.考虑对氨气泄漏量的限制，需要在末端安装氨逃逸催化剂。SupplymoduleFilterTemp.-SensorActuatorsSensorsEGTControlleroptional:standaloneEngineCANDiagnosticCANTemp.sensorExhaustgassensorSCR-catalystAdBlue-DosingmoduleAdBluelevelsensorTemp.sensorAdBlue-tankTemp.sensorFilterGearpumpDOCActuatorsSensorsDPFEngineCANDiagnosticCAN∆PressuresensorFuel-InjectionUnitFuel-MeteringUnitFueltankTemp.sensorFuelDosingSystemDepartronicExhaustgasEnginecoolantin-andoutletStaticmixer(optional)UreaDosingSystemDenoxtronicBOSCH公司推荐典型欧VI后处理布置图欧VI后处理方面的技术难点和研究方向WHDC测试循环的引入，对后处理的低温性能提出了挑战；DPF的使用，需要合适的DPF再生控制策略，确保DPF的再生效率及可靠性；DPF系统的被动再生性能；NOx排放限值的大幅降低，对SCR还原剂喷射系统的喷射精度提出了挑战；由于DPF的再生产生高温，对于安装其后的SCR喷嘴及催化剂的耐高温性能提出挑战；DPF及SCR系统的集成控制技术，后处理系统与发动机的协同标定技术等。欧VI后处理方面的技术难点和研究方向采用HC“捕捉储存”技术、及添加分子筛涂层的DOC，可以大大降低催化剂的起燃温度（150~180℃）；铜基分子筛SCR催化剂可以满足低温性能(150℃起燃)及水热稳定性的要求，将取代目前钒基SCR催化剂，目前分子筛材料基本依靠进口，面临成本挑战。欧VI后处理方面的技术难点和研究方向DPF再生控制问题DPF碳烟载荷估算方法，灰分堆积影响；尾气温度管理；再生温度、再生速率控制，DPF保护；再生时驾驶性等问题。DPF的结构欧VI后处理方面的技术难点和研究方向DPF被动再生性能降低系统碳烟平衡点温度；DPF涂层、燃油添加剂；目标平衡点温度250℃以下。050100150200250300350400450500020406080100120140160时间[min]DOC入口温度[degC]012345678910DPF前后端压力差[kPa]DOC入口温度DPF压差高精度的SCR还原剂闭环控制系统SCR催化器箱SCRcatalyst压缩空气CompressedAir氮氧传感器NOxsensor排温传感器Exhausttemp.sensor尿素喷嘴Atomizer喷射管Pressureline气管Airline尿素箱Ureatank信号输入/输出NO/NO2NH3N2/H2O尿素供给泵（含控制单元）UreaSupplyUnit(ACUintegrated)吸入管欧VI后处理方面的技术难点和研究方向欧VI后处理方面的技术难点和研究方向SCR还原剂喷射系统的喷射误差极易导致NOx排放的超标，欧VI标准对喷射精度的要求在3%以内以同样20%的工程余量计算：国IV标准时NOx安全余量绝对值为:3.5*0.2=0.7kWh欧VI标准时NOx安全余量为：0.4*0.2=0.08kWh机内净化与机外净化的结合达到欧VI标准燃油喷射系统(油嘴,喷射参数…)空气系统(增压器,EGR,冷却…)尾气后处理系统(DOC,DPF,SCR…)排放标定排放达标影响燃烧的主要系统燃油喷射系统、空气系统及尾气后处理系统的协同标定，才能保证达到欧VI排放标准。位于安徽池州，海归博士团队创立于2009年1月；创始人刘屹博士入选中央‘千人计划’，合工大特聘教授、博导、合工大汽车环保技术研究所所长；公司入选安徽省首批十二五战略性新兴产业；占地50亩，员工160余人，年产30万套汽车尾气净化产品。安徽艾可蓝节能环保科技有限公司艾可蓝研发、制造、销售机动车尾气净化装置安徽艾可蓝节能环保科技有限公司汽油车CNG车辆轻型柴油车SCR喷射系统SCR催化剂涂覆、封装颗粒物捕集系统DPF柴油氧化催化剂DOC三元催化剂TWC天然气催化剂CNGcatalyst颗粒氧化催化器POC摩托车触媒重型柴油机艾可蓝节能环保科技有限公司