【卡车之家 原创】燃气机和柴油机在工作原理等方面有着很大的区别，比如同样是国六卡车，天然气卡车的后处理系统会用到三元催化器，而柴油卡车的后处理系统却不用三元催化器，这种差异是怎么造成的呢？
● 两者的排放物有何区别？后处理过程有何区别？
要解答这个问题，我们需要先搞清楚这两种发动机的排放特性以及后处理思路。
柴油机的排放物主要是颗粒物和氮氧化合物。柴油被喷到气缸里时很难达到理想的雾化效果，会呈现局部缺氧局部富氧的状态。在缺氧燃烧的情况下，柴油燃烧不充分，会生成大量的颗粒物。在富氧燃烧的情况下，因为氮气含量同样很高，氮气和氧气在高温高压作用下会生成大量的氮氧化合物。
针对柴油机排放出来的大量颗粒物，国六柴油机主要通过DOC（柴油氧化催化器）和DPF（柴油颗粒捕集器）降低它的排放。针对氮氧化合物，柴油机主要通过SCR（选择性催化还原技术）来处理，在催化剂作用下，喷入排气管的尿素溶液会将氮氧化合物还原成无害的氮气和水。
燃气机的排放物主要是一氧化碳、碳氢化合物和少量氮氧化合物，颗粒物含量较低。天然气进入燃烧室后同样很难达到理想的与空气均匀混合的状态。在缺氧燃烧的情况下，天然气燃烧不充分，会生成大量的一氧化碳和碳氢化合物。在富氧燃烧的情况下，氮气和氧气同样会在高温高压作用下生成氮氧化合物。
国六燃气机主要通过三元催化器来处理排放出来的污染物，在其作用下，一氧化碳会被氧化成二氧化碳，碳氢化合物会被氧化成二氧化碳和水，氮氧化合物会被转化为氮气和氧气。
● 三元催化器是什么？
有的卡友一定会问三元催化器是什么？它是车辆后处理中最重要的机外净化装置，高温的汽车尾气经过三元催化器时，其中的催化剂会增强一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物的活性，引发氧化还原反应，三种有害的气体从而被转化成无害的二氧化碳、水和氮气。因为能同时将这三种主要的有害物质转化为无害物质，所以被叫做三元催化器。
大家可别小看了这里面的催化剂，催化剂一般采用铂族金属（钯、铂、铑、钌、锇）或稀土材料制成，其中钯、铂、铑应用更为广泛，除了价格具有相对优势外，其物理性质也更稳定。但这三种金属同样价值不菲，下图展示了它们与黄金价格的差异（截至2021年3月31日金投网行情）：
三元催化器的价格根据品牌、定位以及购买销售渠道的不同，价格也不尽相同，据说大货车上的三元催化器价格在2万元至10万余元不等。
● 柴油车为何不用三元催化器？
理清了柴油机的排放特性和三元催化器的工作过程后，再回过头看文章开头提出的问题，答案就显而易见了。
三元催化器无法大量催化颗粒物和氮氧化合物，自然就不适合用在柴油机上。目前燃气机大多采用当量燃烧技术，没有过量的空气进入，产生的氮氧化合物相比柴油机会少很多；同时因为天然气的主要成分是烷烃类物质，所以颗粒物排放较低，采用三元催化器即可满足排放要求。
● 编后语
看完以上介绍，相信各位卡友对燃气机和柴油机的区别一定有了更深入的了解，关于这两者的区别，卡友们还想知道哪些有意思的知识？欢迎留言讨论。（文/姚祺瑾 图/卡车之家 网络）
