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发动机配件 EGR和高效SCR 国六的技术路线有何差别
咸雪峰 POST:2021-12-15 08:00 复制链接 看图
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【卡车之家 原创】最近有卡友买了台新车,想着和朋友聚一聚,分享下喜悦的心情,却没想到,这一聚,却聚出了事情,差一点连朋友都没得做。

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这位卡友买的是一辆国六的车,偶然间和朋友说到他车辆用的发动机没有EGR,朋友知道后都说他在瞎买车,两方人马就国六发动机用EGR好还是无EGR好,吵得不可开交。

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目前来说,为了使发动机的排放达到国六要求,含EGR的技术路线实现路径为EGR+DOC+DPF+SCR,其工作流程为:通过EGR降低发动机工作时产生的氮氧化合物,再通过DOC、DPF、SCR降低氮氧化合物、颗粒物等物质的排放,使其达到国六限值的要求。

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当发动机在负荷下工作时,EGR阀门开启,使适量的废气进入到进气歧管,与新鲜的空气进行混合后一起进入到发动机腔室。其会降低发动机工作时的温度和压力,从根本上减少氮氧化合物的生成量,发动机的废气需求量,即EGR率,会随着发动机的转速和负荷的增加而增加。

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柴油发动机在工作时,除了会产生氮氧化合物外,还会有一氧化碳、碳氢化合物、碳烟PM等,DOC催化氧化器,会将废气中的碳氢化合物、一氧化碳、一氧化氮进行氧化,生成无害的二氧化碳、水和二氧化氮。

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发动机的尾气中会有部分PM等颗粒物,DPF颗粒捕捉器系统,通过吸附作用将颗粒物拦截到通道壁上,从而使颗粒物的排放达到国六限值的要求。尾气中含有的氮氧化合物,在SCR选择性催化还原系统里,通过铂等重金属的催化,将尾气中的氮氧化合物和尿素溶液发生反应,生成氮气排放在空气之中。

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作为含EGR的技术路线,其中对EGR系统又再一次进行了划分,有高、中、低三种模式。EGR率增加,会导致可燃混合气体的减少,降低混合气体的燃烧速度,从而导致缸内气压降低,影响到发动机的动力爆发性,所以目前,主流的EGR国六技术路线,还是以中、低EGR模式为主。

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无EGR的技术路线主要是Hi-SCR+DOC+DPF,该技术路线因为缺少对发动机氮氧化合物的抑制,所以对各处理系统的要求比较高,需要对发动机的标定,即发动机进气、喷油、做功等进行最优化的设计。

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抑制氮氧化合物产生 氮氧化合物需要在高温的环境下产生,带有的EGR系统,可以降低发动机缸内燃烧温度,使其不具备氮氧化合物的产生条件,从源头上开始降低发动机尾气中有害物质的产生,减轻了后处理的工作压力。

工作状态更舒适 含EGR的技术路线,发动机粗暴的工作状态有所减缓,使用体验感更佳。

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影响动力爆发性 缸内废气的增多,会导致可燃性混合气体的减小,从而影响到可燃混合气体的燃烧速度,缸内最高压力降低,所以总体来看,随着EGR率的增加,燃烧室内的平均压力以及爆发压力都在减小,会对发动机的动力造成一定程度的降低。

影响燃油经济性 同等条件下,当发动机的动力爆发性降低后,发动机燃烧放热的效率也在降低,柴油的燃烧不完全程度就会增加,降低了发动机的燃油经济性。

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发动机故障率减少 非EGR的技术路线,因为减少了EGR系统,所以使用该种技术路线,不需要担心EGR会发生故障,发动机的可靠性会比较好。

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对后处理要求高 因为省去了EGR,发动机在工作时产生的氮氧化合物等就会增多,为了使排量达到国六要求,对SCR的工作效率提出了非常大的考验,并且也会增加车辆百公里的尿素消耗量。

编后语

EGR路线和非EGR路线,两者都有各自的优点以及缺点,含EGR的路线会对发动机的动力造成一定的影响,但是后处理的稳定性比较好,非EGR的路线在发动机动力性和经济性上更有优势,但是对后处理的看眼比较大。那么卡友们,你们在选国六车型时,更倾向于哪一种技术路线的发动机呢?(文/位青波 图/卡车之家)

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