不知不覺，距離2021年底只剩下不到30天了。每次到了這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)，都是各種頒獎活動，總結(jié)過去，為來年做打算。當(dāng)然，新的一年還會有很多新的政策出臺，比如國家標(biāo)準(zhǔn)GB18352.6-2016《輕型汽車污染物及測量方法》，我們常說的就是國六排放標(biāo)準(zhǔn)即將實(shí)施。那么，與其拿著年終獎賣去臺灣買車5，不如增長見識，看看新車到達(dá)中國6需要哪些技術(shù)？

■你為什么這么緊張？

與中國5相比，中國6的規(guī)定更嚴(yán)格。比如國六B階段的CO、THC、NMHC、NOX和PM的排放限值分別比國六第五階段嚴(yán)格50%、50%、49%、42%和33%，PN也是如此，同時(shí)實(shí)驗(yàn)方法也發(fā)生了變化，使其成為全球最嚴(yán)格的尾氣控制標(biāo)準(zhǔn)。因此，為了達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，有必要從技術(shù)層面進(jìn)行升級。

■這些技術(shù)是寶藏。

如果要采用正常的技術(shù)手段和更嚴(yán)格的排放法規(guī)，我們很容易想到采用廢氣處理技術(shù)，這其實(shí)只是技術(shù)升級的一部分。只有標(biāo)本兼治，才能順利通過中國6及更嚴(yán)格的法律法規(guī)。讓我們從“本”開始——燃燒的環(huán)節(jié)。

-你必須治愈癥狀。

無論內(nèi)燃機(jī)如何發(fā)展，它的正常運(yùn)轉(zhuǎn)都需要新鮮的空氣體和燃油。油氣混合霧化效果越好，越有利于提高燃油效率和減少排放。因此，近年來車企新推出的各種排量的發(fā)動機(jī)，一方面有明顯的小型化趨勢，另一方面也有直噴趨勢。

近年來，汽油機(jī)的供油方式呈現(xiàn)出明顯的直噴趨勢，這種油氣更充分混合的方式可謂笑傲江湖。但隨著排放法規(guī)的進(jìn)一步升級，其上限逐漸顯現(xiàn)。

-隆隆聲拯救世界？

從發(fā)動機(jī)的發(fā)展趨勢來看，效率的提高可以用一個(gè)永恒的主題來形容，那就是以燃燒室溫度升高為代價(jià)，隨之而來的就是爆震概率的增加。為了解決這些問題，廢氣再循環(huán)技術(shù)已逐步安裝。我個(gè)人喜歡把這項(xiàng)技術(shù)理解為反芻。

廢氣經(jīng)發(fā)動機(jī)冷卻液冷卻后引入氣缸參與燃燒，可顯著降低燃燒室溫度，使發(fā)動機(jī)在較高壓縮比下工作，提高熱效率，改善高負(fù)荷工況下的油耗性能。除此之外，更重要的是，廢氣再循環(huán)技術(shù)還可以降低發(fā)動機(jī)的NOx排放，所以面對國六的排放法規(guī)，很多工程師也將其放在了發(fā)動機(jī)技術(shù)升級菜單中。

-從三元到四元

最后，是時(shí)候讓大家先想到廢氣的后處理了。其實(shí)大家熟悉的三元催化轉(zhuǎn)化器的工作原理屬于催化轉(zhuǎn)化。反應(yīng)器內(nèi)充滿催化劑，來自排氣歧管的廢氣將被引導(dǎo)通過這些催化劑，其中有害成分將在內(nèi)部發(fā)生反應(yīng)，最終成為對人體無害的物質(zhì)。

排放法規(guī)更加嚴(yán)格，自然對尾氣后處理提出了更高的要求，因此巴斯夫、佛吉亞等供應(yīng)商也在尋求技術(shù)突破。技術(shù)上，開發(fā)人員開始嘗試應(yīng)用新材料，通過降低材料比熱容、增加接觸面積、優(yōu)化氣體流場、增加貴金屬用量來提高廢氣凈化效果。

此外，催化轉(zhuǎn)化器的工作效果與溫度密切相關(guān)。需要指出的是，這里提到的溫度更多的是指排氣溫度。具體來說，只有當(dāng)溫度超過350℃時(shí)，三元催化反應(yīng)器才能進(jìn)行催化反應(yīng)。因此，就在發(fā)動機(jī)起動前后，催化反應(yīng)幾乎不能進(jìn)行。聰明，你一定想過為了達(dá)到目的，排氣歧管也會優(yōu)化。

——他山之石可以攻玉。

當(dāng)傳統(tǒng)技術(shù)無法滿足法律法規(guī)的要求時(shí)，新技術(shù)往往會誕生。前面我們說過，發(fā)動機(jī)污染主要來自四種成分——顆粒物、碳?xì)浠衔铩⒌趸锖鸵谎趸?。即將出臺的國家6項(xiàng)法規(guī)對排氣顆粒物提出了更高的要求，但現(xiàn)有技術(shù)難以達(dá)標(biāo)。

這種結(jié)構(gòu)會布置在三元催化裝置中，廢氣會以一定的流量通過這種顆粒捕集器，這種捕集器是由具有一定孔密度的蜂窩陶瓷組成的。氣體將被引導(dǎo)通過交替堵塞的蜂窩狀多孔陶瓷過濾器，并被迫通過孔道壁。在這個(gè)過程中，顆粒會分別通過擴(kuò)散、攔截、重力和慣性被截留和過濾，從而達(dá)到凈化的效果。

-一個(gè)也不能少。

燃油車和純電動車都有儲能系統(tǒng)。前者是儲存汽油或柴油的油箱，后者是儲存電力的動力電池組。在測試過程中，存儲系統(tǒng)的泄漏和燃油加注過程的蒸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)一步提高。

燃油系統(tǒng)的技術(shù)升級還包括增加燃油系統(tǒng)材料的阻隔層厚度，減少燃油系統(tǒng)的開口，盡可能將附件放在內(nèi)部的燃油箱上，焊接開口部分增加阻隔層，使用高密度鎖環(huán)，在碳罐中使用高規(guī)格碳粉等。

Orvr是一種車載加油油氣回收系統(tǒng)，可收集加油過程中油箱揮發(fā)的燃油蒸氣。美國已經(jīng)逐步在整車上實(shí)施。新車通過國六排放法規(guī)中的汽油蒸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)有很大幫助。

全文摘要:

隨著機(jī)動車數(shù)量的大幅增加，尾氣污染和石油資源消耗問題明顯增多。這促進(jìn)了排放法規(guī)的快速完善。為了滿足法規(guī)要求，內(nèi)燃機(jī)需要在燃油噴射和廢氣處理等多個(gè)子系統(tǒng)的配合下進(jìn)行升級。當(dāng)然，要想達(dá)到要求，還需要其他配套服務(wù)，包括提高燃油質(zhì)量。另一方面，在汽車價(jià)格逐年下降的大趨勢下，如何分擔(dān)技術(shù)升級帶來的價(jià)格上漲，也將是車企的難題。