国四标准简介
 
    IV排放标准是国家第四阶段机动车污染物排放标准,汽车排放污染物主要有HC(碳氢化合物)、NOx(氮氧合物)、CO(一氧化碳)、PM(微粒)等,通过更好的催化转化器的活性层、二次空气喷射以及带有冷却装置的排气再循环系统等技术的应用,控制和减少汽车排放污染物到规定数值以下的标准。
    国内的汽车排放标准主要是参考欧洲的标准。国III,国IV排放标准污染物排放限值上与欧III、欧IV标准完全相同,从上面的表格中我们可以看到,国四标准比国三对汽车尾气排放标准NOXPM要求更为严格。
    国四排放标准技术路线
    在国四时代也有两种主要的升级方案,一类是通过使用选择性催化还原(SCR)技术,利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理;还有一类是通过微粒捕集器(DPF)或微粒催化转换器(DOC),针对燃烧产生的微粒进行处理的EGR(废气再循环)技术。
EGRSCR两种技术路线在欧美等国家都有被采用,它们都能够实现欧IV以及欧V的排放标准,那他们到底有什么区别呢?小编在这里做个简单的介绍。
    1.原理不同
    先给大家简单介绍一下两者的原理吧。由于NOXPM是可以产生互逆反应,在一定的条件下可以相互转换,EGRSCR两者之间也可以从它们处理这两种物质的方法上看出区别来。
图为EGR+DPF系统图
    EGR的工作原理是少部分废气经EGR阀进入进气系统,将一部分排气循进气管与新鲜空气混合后进入汽缸燃烧,废气中的CO2可以增加混合气的热容量,降低燃烧时的最高温度,
抑制NOx的生成,从而降低了废气中的NOx的含量,同时,对于产生的PM(固体微粒)则通过DPF(微粒捕集器)或DOC等后处理方法过滤掉。
图为SCR系统图
    SCR相比EGR采用废气减少NOX产生的环境,SCR则更多的把功夫做在后头。首先通过
调整喷射软件及其它措施,在发动机汽缸内让其充分燃烧,使本机PM排放达到国四。对于产生的NOx,在车辆的排气系统中加上一套电控尿素喷射系统,通过选择性催化还原过程,将废气中的NOx转化成氮气和水排出车外。
    2.结构区别
 
    SCR技术结构相对更加简单,只需在发动机的基础上建立,需要增加一套尿素还原剂的系统,并且需要定期添加尿素水溶液。
    相比之下,EGR发动机则少了这方面的麻烦,不需要添加任何东西。
 
    不过,EGR发动机的温度对于燃烧的排放物影响较大,为了保证正常的EGR温度,在长途运输的车辆上必须装配大流量、高效的冷却系统。这对于中国目前平头载重车驾驶室设计来讲,也是个严重的考验。
    3.对燃油的要求
    为了达到更清洁的排放,发动机当然也要使用更为洁净的燃油。这两种系统对于燃油的要求都比较高,尤其是对燃油中的含硫量。
    EGR对燃油中的硫比较敏感,参与燃烧后形成的SOx与水蒸气会形成酸性腐蚀物,会引起发动机内部的增加腐蚀磨损,对发动机有着比较大的杀伤力。
    对于SCR系统而言,SCR系统中,废气中的硫将会导致催化剂的活性下降,产生不可再生反应,从而排放不达标。
柴油汽车国二、国三、国四、欧五到底是什么标准和区别?
汽车排放标准,是指从废气中排出的CO(一氧化碳)HCNOx(碳氢化合物和氮氧化物)PM(微粒,碳烟)等有害气体。汽车排放是指从废气中排出的CO(一氧化碳)、HCNOx(碳氢化合物和氮氧化物)、PM(微粒,碳烟)等有害气体。它们都是发动机在燃烧作功过程中产生的有害气体。与国外先进国家相比,我国汽车尾气排放法规起步较晚、水平较低,根据我国的实际情况,从八十年代初期开始采取了先易后难分阶段实施的具体方案,其具体实施至今主要分为三个阶段。目前,世界汽车排放标准并立,分为欧洲、美国、日本标准体系。欧洲标准测试要求相对而言比较宽泛,是发展中国家大都沿用的汽车尾气排放体系。并且,由于我国的轿车车型大多从欧洲引进生产技术,中国大体上采用欧洲标准体系。从201171日起,我国将全面实行轻型汽油车、两用燃料车和单一气体燃料车实施第四阶段排放限值(简称标准”),凡不符合国IV排放标准的新车,将无法进入工信部的新车目录。这意味着我国将全面实行乘用车第四阶段排放标准。  这些有害气体产生的原因各异,CO是燃油氧化不完全的中间产物,当氧气不充足时会产生CO,混合气浓度大及混合气不均匀都会使排气中的CO增加。 HC是燃料中未燃烧的物质,由于混合气不均匀、燃烧室壁冷等原因造成部分燃油未来得及燃烧就被排放出去。NOx是燃料(汽油)在燃烧过程中产生的一种物质。PM也是燃油燃烧时缺氧产生的一种物质,其中以柴油机最明显。因为柴油机采用压燃方式,柴油在高温高压下裂解更容易产生大量肉眼看得见的碳烟。为了抑制这些有害气体的产生,促使汽车生产厂家改进产品以降低这些有害气体的产生源头,欧洲和美国都制定了相关的汽车排放标准。其中欧洲标准是我国借鉴的汽车排放标准,目前国产新车都会标明发动机废气排放达到的欧洲标准。

  而我对于国三国四发动机的一点体会,不知对不对?最近一些客户订车,为国三国四发愁,据悉201371日柴油车执行国四标准,但是现在的柴油是国三的,是粗粮,专用车辆如果是国四的机器是否会出毛病,已经有很多国四的车因为用国三的柴油导致油嘴堵塞抛锚,看来精机器吃粗粮是个问题。如果是国三的粗机器吃粗粮没问题,以后柴油升级到国四,粗机器也能吃细粮,反过来就不行了,精机器不能吃粗粮,不知我这样的想法对不对?而且柴油机国四不是终点,以后还会有国五国六……从以上方面看现在买国三的机器不容易出毛病,客户大多不想让国四的专用汽车半路趴窝,买国四的倒有风险,油品不合格太粗。

  201371日开始实行的柴油机国四标准,只是对新车上牌有限制,对已经上牌的国三车应该没有影响,只要不给黄标就行。至于若干年后国三车的验车问题,给点钱应该就通得过,现在国二的车还不是满大街跑,这些都是前几年上牌的车子。国四不是终点,几年后升级为国五还不是同样纠结,如果客户用车在农村,很少跑城市,那可以偏向国三车了,机器太精吃不了粗粮,这个是最要紧的。

  柴油机作为广泛应用的动力源,其总体结构相近,主要区别在燃油系统和电控系统,即直列式机械泵、电控共轨系统。目前,代表国际先进水平的是德国BOSH公司,其共轨燃油系统的排放标准在欧3(国3)以内。它采用曲轴、连杆、十字头结构,泵压130Mpa。如果仍然沿着这个思路,开发排放标准欧4的油泵,要走进死胡同。
  为什么呢?因为欧4标准要求把油泵压力提高到160Mpa,这种结构已经不适应了。首先,柱塞偶配精度高,难以加工;其次,这种设计方案采用的是弹簧回力点接触传力结构,在压力增高以后,容易出现卡死和传动不平稳的缺点。因此,要想做出欧4标准,将来做出欧5标准的产品,必须对传统的油泵设计,有革命性的创新。舍此,没有出路。


  据统计,欧美市场车用柴油机约2000万辆,日本市场车用柴油机约500万辆。我国大型柴油机生产厂约有34家年产10万台柴油机,总产量约400万台。推广低排放标准柴油机,不仅可以大幅度减少废气排放,而且节约大量柴油。

  而关于柴油汽车的欧洲标准,湖北宏宇小王也跟大家分享一下。欧洲标准是由欧洲经济委员会(ECE)的排放法规和欧共体(EEC)的排放指令共同加以实现的,欧共体(EEC)即是现在的欧盟(EU)。排放法规由ECE参与国自愿认可,排放指令是EECEU参与国强制实施的。汽车排放的欧洲法规(指令)标准1992年前巳实施若干阶段,欧洲从1992年起开始实施欧(欧型式认证排放限值)、1996年起开始实施欧(欧型式认证和生产一致性排放限值)、2000年起开始实施欧(欧型式认证和生产一致性排放限值)、2005年起开始实施欧(欧型式认证和生产一致性排放限值)。

  目前在我国新车常用的欧和欧标准等术语,是指当年EEC颁发的排放指令。例如适用于重型柴油车(质量大于3.5吨)的指令“EEC88/77”分为两个阶段实施,阶段A(即欧)适用于199310月以后注册的车辆;阶段B(即欧)适用于199510月以后注册的车辆。汽车排放的欧洲法规(指令)标准的内容包括新开发车的型式认证试验和现生产车的生产一致性检查试验,从欧开始又增加了在用车的生产一致性检查。
  汽车排放的欧洲法规(指令)标准的计量是以汽车发动机单位行驶距离的排污量(g/km)计算,因为这对研究汽车对环境的污染程度比较合理。同时,欧洲排放标准将汽车分为总质量不超过3500公斤(轻型车)和总质量超过3500公斤(重型车)两类。轻型车不管是汽油机或柴油机车,整车均在底盘测功机上进行试验。重型机由于车重,则用所装发动机在发动机台架上进行试验。
  欧型式认证排放限值
  车辆类别            基准质量(RMkg                       限值g/km
  CO HCNOx PM
  第一类车 全部 2.72 0.971.36                            0.140.20
  第二类车 1  RM≤1250 2.72 0.971.36            0.140.20
                  2 1250RM≤1700 5.17 1.401.96 0.190.27
                  3 RM1700 6.90 1.702.38            0.250.35
  欧型式认证和生产一致性排放限值
  车辆类别 基准质量(RMkg 限值g/km
  CO HCNOx PM
  汽油机 柴油机 汽油机 非直喷柴油机 直喷柴油机 非直喷柴油机 直喷柴油机
  第一类车 _ 全部 2.2 1.0 0.5 0.7 0.9 0.08 0.10
  第二类车 1 RM≤1250 2.2 1.0 0.5 0.7 0.9 0.08 0.10
  2 1250RM≤1700 4.0 1.25 0.6 1.0 1.3 0.12 0.14
  3 1700RM 5.0 1.5 0.7 1.2 1.6 0.17 0.20
  欧型式认证和生产一致性排放限值
  车辆类别 基准质量(RMkg 限值g/km
  CO HC NOx HCNOx PM
  汽油机 柴油机 汽油机 汽油机 柴油机 柴油机 柴油机
  第一类车 全部 2.3 0.64 0.2 0.15 0.50 0.56 0.05
  第二类车 1 RM≤1305 2.3 0.64 0.2 0.15 0.50 0.56 0.05
  2 1305RM≤1760 4.17 0.80 0.25 0.18 0.65 0.72 0.07
  3 1760RM 5.22 0.95 0.29 0.21 0.78 0.86 0.10
  欧型式认证和生产一致性排放限值
  车辆类别 基准质量(RMkg 限值g/km
  CO HC NOx HCNOx PM
  汽油机 柴油机 汽油机 汽油机 柴油机 柴油机 柴油机
  第一类车 _ 全部 1.00 0.50 0.10 0.08 0.25 0.30 0.025
  第二类车 1 RM≤1305 1.00 0.50 0.10 0.08 0.25 0.30 0.025
  2 1305RM≤1760 1.81 0.63 0.13 0.10 0.33 0.39 0.04
  3 1760RM 2.27 0.74 0.16 0.11 0.39 0.46 0.06