【文章內(nèi)容簡介】 業(yè)內(nèi)人士指出，油品質(zhì)量對于汽車尾氣排放效果的影響相當明顯。車輛在使用過程中，如果車油不相配，會造成因油損車的情況。如果使用相應(yīng)的低品質(zhì)燃油，排放同樣達不到新標準要求。要使汽車達到更嚴格的尾氣排放標準，不僅要求汽車生產(chǎn)廠家提高整車生產(chǎn)技術(shù)，還需油品供應(yīng)商提高相應(yīng)的燃油質(zhì)量。根據(jù)07年頒布的《車用汽油北京市地方標準》，從08年7月1日起，符合歐Ⅲ標準的汽油將在北京全面上市，而低于該標準的汽油將不準加用。國家環(huán)?？偩謾C動車排污監(jiān)控中心湯大鋼主任表示，在全國市場提供質(zhì)量穩(wěn)定的燃油產(chǎn)品是實施更高排放標準的先決條件。如果汽油中的硫、錳、鐵等雜質(zhì)含量過高，可能損害三元催化器和氧傳感器，降低對污染物的催化效果；若汽油飽和蒸氣壓較高，也會帶來揮發(fā)性污染。清潔燃油對于各種車輛的排放控制效果有著極為重要的影響。提高燃料質(zhì)量，降低燃料中有害物質(zhì)的含量，如鉛、硫、苯、芳烴、烯烴。使用燃油添加劑也是減少汽車尾氣排放的重要措施，添加燃油添加劑已成為世界趨勢。全球最大的化工公司巴斯夫公司的試驗表明，使用燃油添加劑后的汽車可以減少汽車排放20％的碳氫化合物、24％的一氧化碳和13％的氮氧化物?！? 從國Ⅱ標準到國Ⅲ標準要求燃油成份的限值發(fā)生較大變化，其中最主要的是燃油中的含硫量大幅度降低，分別將柴油中的含硫量從3000ppm（1ppm=1mg/L）降低到350ppm，汽油中的含硫量從500ppm降低到150ppm。如果達標車輛使用了不符合要求的燃油，會造成發(fā)動機油耗上升，影響發(fā)動機動力性能，污染物排放量增加，還會損壞車輛的OBD 排放控制系統(tǒng)（如傳感器、催化器），縮短使用壽命，最終給用戶帶來較大的維護費用。例如，柴油中所含有的硫燃燒后生成SO2，經(jīng)催化器氧化后變?yōu)镾O3，然后與排氣中的水分化合生成硫酸鹽。催化氧化效果越好，硫酸鹽生成越多，這不但抵消了SOF的減少，甚至反而使微粒排放上升。同時，硫也是使催化劑劣化的重要原因，減少硫含量就成了氧化催化器實用的前提條件；前不久中石化安陽分公司“紅色汽油門”事件，檢驗結(jié)果是送檢的樣本汽油中錳含量大幅超標。送檢的樣品汽油中，錳含量超過9．8％，是正常含量的98倍。嚴重超標的錳造成發(fā)動機內(nèi)活塞連桿、活塞環(huán)等部件的嚴重腐蝕。發(fā)動機聲音刺耳，部分部件被腐蝕，車輛抖動，排氣管噴出紅色渾濁液體，嚴重的會出現(xiàn)死火現(xiàn)象。因此，燃油質(zhì)量是國Ⅲ、國Ⅳ排放標準實施的重要保障。當前由于國Ⅲ標準油品供應(yīng)不到位，出現(xiàn)油車不配現(xiàn)象，使實施中的國Ⅲ排放標準采取的是“先中心城市，逐步擴大區(qū)域，油到車到”的方針。為在明年全國范圍實施國Ⅳ排放標準，不出現(xiàn)同樣的尷尬，為減少污染物排放量，延長車輛上催化器的使用壽命，我國的燃油加工行業(yè)有必要在參照世界燃油指標的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)有燃油生產(chǎn)情況，提高中國的車用燃油品質(zhì)，避免與世界上的燃油標準和汽車排污控制脫節(jié)。當前首要需要中石化、中石油在脫硫技術(shù)、設(shè)備、工藝、銷售渠道等方面進行大力改進，提升燃油質(zhì)量，加強油品質(zhì)量管理，加快國Ⅲ、國Ⅳ標準油的供應(yīng)進度。 降低燃油消耗降低燃油消耗也必然帶來排放減少, 并且在將來的排放法規(guī)中也會對二氧化碳的排放量進行規(guī)定, 而減少二氧化碳排放量的惟一方法就是減少燃油消耗, 所以燃油消耗與汽車排放密切相關(guān)。汽車外形設(shè)計對于降低燃油消耗起著至關(guān)重要的作用, 在理論計算中風的阻力和汽車速度成3次方關(guān)系, 在車速為100 km/h時, 約70%的輸入功率被用來克服空氣阻力。在過去的20年中, , 。低風阻系數(shù)意味著較低的燃油消耗。汽車的質(zhì)量在汽車的各種工況下時刻影響著汽車的燃料消耗。出于安全考慮和舒適性提高，當代汽車的質(zhì)量有所增加，但是很多汽車制造廠致力于優(yōu)化結(jié)構(gòu)和使用輕量型材料( 鎂、鋁)，在保證汽車安全性和舒適性的前提下，降低質(zhì)量, 減少燃油消耗，例如使用節(jié)約燃料的汽車塑料替代用于汽車部件的金屬和玻璃, 在世界各地的汽車展會上給人以深刻印象。鋼占現(xiàn)在汽車質(zhì)量的2/3，100kg 的塑料平均可以替代300kg 的鋼。估計汽車的質(zhì)量對其CO2排放的影響大于30%。 近年來，由于為提高舒適性和安全性，集成了越來越多的設(shè)備，汽車的質(zhì)量一直在增加。汽車質(zhì)量只要減輕10%，每千米就可以減少CO2 排放量16g以上。 汽油機排放控制技術(shù) 三元催化轉(zhuǎn)換技術(shù) 三元催化轉(zhuǎn)換器中裝有促使廢氣中有害物進行氧化或還原反應(yīng)的催化劑（鉑、銠和鈀）。當廢氣流經(jīng)催化器時，通過化學反應(yīng)使有害氣體轉(zhuǎn)化為無害氣體。催化轉(zhuǎn)換器的凈化效果受混合氣濃度和工作環(huán)境溫度的影響。為提高轉(zhuǎn)化效率，可采用以下措施：（1）冷機時稀薄燃燒 發(fā)動機冷機時，催化劑活性較差，不利于降低HC的排放。這時，降低HC的排放成為主要課題。在采用的方法中，稀薄燃燒技術(shù)最為有效。為保證空燃比的稀薄化，在進氣口內(nèi)設(shè)置渦流控制閥，改善發(fā)動機進氣系統(tǒng)，提高充氣效率；改進發(fā)動機燃燒系統(tǒng)，合理組織燃燒室內(nèi)的氣體流動，促進火焰?zhèn)鞑?，改善著火穩(wěn)定性，使發(fā)動機在稀混合氣下維持穩(wěn)定燃燒，從而降低HC的排放量。 （2）減少未燃HC 活塞的第一道環(huán)岸脊(指第一道環(huán)槽至活塞頂之間的區(qū)域)和氣缸壁之間，燃燒的火焰不能達到，此區(qū)域內(nèi)的未燃HC直接從氣缸內(nèi)排出。提高第一道活塞環(huán)的位置，即減小第一道活塞環(huán)岸的高度，可以減少活塞環(huán)與缸壁間的容積，從而減少未燃HC的排放。 為減少活塞環(huán)槽的磨損，一般情況下，對活塞表面實施氧化鋁鍍膜處理，但由于在活塞表面易形成許多細孔，被吸附的HC在發(fā)動機排氣行程時排出機外。為解決這一矛盾，在對活塞表面實施氧化鋁鍍膜處理時，只對活塞環(huán)槽進行處理，活塞頂面不進行處理，有利于進一步降低HC的排放。 （3）提高催化劑的早期活性 為促使催化劑的早期活性，有效的方法是提高其升溫特性和降低其活性溫度。提高升溫特性的主要方法是采用雙重排氣管和使用“薄壁式”催化劑載體。合理選擇低溫特性好的貴重金屬，如在催化劑中提高鉑的含量，同時提高空燃比的稀薄化，是降低催化劑活性溫度的有效手段。 （4）催化劑強制加熱 使用電加熱催化劑(EHC)和在排氣管內(nèi)利用排放氣體的燃燒產(chǎn)生的熱量，促使催化劑升溫，即排氣燃燒器(EGC)能進一步提高催化劑的早期活性。EHC采用電流預(yù)熱的方法，可使金屬載體的催化器在發(fā)動機起動后的5～10s內(nèi)達到催化劑的起燃溫度，從而減少起動后最初幾分鐘內(nèi)的有害物的排放。EHC已達到實用化水平，但其電氣系統(tǒng)較復雜。EGC的原理是在發(fā)動機起動后，在濃空燃比狀態(tài)下產(chǎn)生的CO等可燃成分與二次空氣供給的氧氣相混合，形成可燃混合氣，在排氣系統(tǒng)中設(shè)置排氣燃燒器，通過火花塞點火裝置，點燃未燃混合氣，利用燃燒產(chǎn)生的熱量提高催化劑的早期活性，同時還能燃燒凈化發(fā)動機起動后的未燃HC成分。EGC技術(shù)雖然處于研制階段，但其催化轉(zhuǎn)化效率高，大有超過EHC之勢。 廢氣再循環(huán)技術(shù)發(fā)動機工作過程中, 將一部分未充分燃燒的廢氣引入到進氣系統(tǒng), 使它重新與剛吸入的新鮮空氣(或混合氣)混合進入氣缸再進行循環(huán)燃燒的方法稱為廢氣再循環(huán)控制(EGR)。廢氣再循環(huán)可有效地控制氮氧化物的排放量,工作原理是一部分排氣經(jīng)EGR閥還流回進氣系統(tǒng)，稀釋了新鮮混合氣中的氧濃度，導致燃燒速度降低，同時還使新鮮混合氣的比熱容提高，兩者都造成燃燒溫度的降低，因而可以抑制NOx的生成。如圖所示，隨EGR率的增加，NO排放量迅速下降，但由于它減少了進氣充量中的含氧量，會導致全負荷時最大功率下降，中等負荷時的燃油消耗率增加，HC排放上升，小負荷特別是怠速時燃燒不穩(wěn)定甚至失火，只宜在部分負荷時采用, 以使發(fā)動機排放物中的碳氫化合物不致明顯增加。要最大限度地減少氮氧化物的含量, 又不影響汽油發(fā)動機的經(jīng)濟性和碳氫化物排放, 需要采用電控技術(shù)來優(yōu)化發(fā)動機各工況下的廢氣再循環(huán)控制。如今, 電控EGR技術(shù)已在國內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。另外，為降低N0x而實行的EGR都會使燃油消耗和PM增加，其對策是通過增壓來增加空氣量，為保證增壓度和控制燃燒溫度，必須同時裝用中冷器和EGR。 二次空氣供給技術(shù) 二次空氣供給裝置可將新鮮空氣送入排氣管內(nèi)，利用廢氣中的高溫，使排氣中的HC和CO進一步氧化，達到排氣凈化的目的。 柴油機排放污染主要是NOx和微粒，其排出的CO和HC僅為汽油機的1/10或更少。除廢氣再循環(huán)技術(shù)外，近年來，柴油機排放控制技術(shù)的發(fā)展主要圍繞以下幾個方面進行： 燃燒系統(tǒng)直噴技術(shù)柴油機污染物的排放量很大程度上取決于氣缸內(nèi)的燃燒