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喷式柴油机技术详解

  大概是1976年美国开始做混合器排放法规控制的时候,当时我不在美国,我听说当时三大公司联手极力反对,一个理由是这个法规控制太严,如果实行这个法规对发动机的油耗、性能损害太大,另外一个理由是实行这个法规的成本过高。以这两大理由阻止,当时美国环保部进行排温都水城门票放标准的控制,到今天当时的排放标准和今天的排放标准比是9:1,今天只剩下10%的排放数据了。听说最后美国环保部之所以能够做,做出了第一台满足当时排放的车送到美国。这个历史也是很像今天有些的说法和做法。

  雾霾是一个新名词,在美国、在中国都成为了一个影响大家正常生活的一块,还有一个新名词,叫做酸雨,这都是近几年出现的一些新名词,在这种情况下全球开始了以三大法规体系环保的工作,包括美国的体系、欧洲体系和日本体系,这张图显示的是现在正在实行的体系的情况。中国走的是欧洲体系,欧洲体系有20年,在这20年的过程中我们柴油机最重要控制的一个是颗粒,一个是氮氧化物,这两个排放空压机的情况已经减少了90%,氮氧化物减少86%,颗粒减少95%。我们90年代一年产100多万台车,到今天是1000万台车,排放上留给了我们10倍的空间继续生产车和继续扩大这个市场。

  我们是怎么做到的呢?从柴油机开始说,90年欧洲开始做排放控制,这是巧合也好是技术推进也好,这时直喷式柴油机形成我们的一个新技术,然后逐渐到电喷,这张图纵坐标是深功率,可以看出90年是一个转折,在前面多少年都是比较慢的往上升,到了90年以后我们有了一个非常大的转变,有两大因素,一个就是直喷技术,第二个就是电控技术。在这个发展里面带来了很多其他的东西,比如说爆发压力,爆发缸内压力在不断增加,所有的技术都必须跟着这个往前走,这也是使我们今天享受跟20年产业界完全不一样技术的原因。

   20年来柴油机技术也从经验工程逐步走向科学。在20年前或者30年前我们对柴油机的认识非常浅薄,把油送进去,活塞往下行把空气吸进去以后进行一定的混合给我们提供能量,这是我们一个经验工程可以认识到的。只有到了后来,就是最近20年我们有了各种各样的研究手段和技术,对于燃烧过程有了一步一步的认识,冷冻机我们可以把一个油嘴给出来的空气燃料比,可以从无穷大到无穷小这样一个变化范围内每一个过程都有清晰的认识,使得我们有办法可以控制颗粒、可以控制氮氧化物,我们说颗粒和氮氧化物是一个相互矛盾的控制条件,所有对于颗粒控制有利的技术、手段都会增加氮氧化物的生成,这使得我们过去在一段时间里面有点束手无策。有人说当油到柴油机气缸里面之后剩下的就只有上帝知道了,我们没法控制,直到后来我们才发现实际上不是这么回事,这张图很清楚,在颗粒和氮氧化物生成中间出现了一些绿色的区域,就是在这些绿色区域里面可以实现氮氧化物和颗粒的同步下降,有了这样的认识以后大家就开始在这方面做工作了,所以改善混合器条件、降低局部空燃比,使得我们往绿色区域走。正是这样一些技术使得柴油机的排放能够走到今天。

 

来源:www.chinatruck.org 作者:
文章关键词: 柴油机
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