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国六要来了 天然气发动机为什么就没那么复杂的后处理

国六要来了 天然气发动机为什么就没那么复杂的后处理

卡车之家段亚丽

2019-02-26

提及即将实施的国六排放标准,一直是非常受商用车行业关注的热门话题。可以说国六排放标准的升级无论对于主机厂商,还是用户及维修企业而言,都是一次非常重要的考验。

国六要来了 天然气发动机为什么就没那么复杂的后处理

国六柴油发动机 后处理系统很复杂

对于国六柴油车而言,诸如DOC、DPF颗粒捕捉器、SCR可选择催化还原技术、氨逃逸等后处理技术几乎都将会应用到车上,而且国六排放也不是单纯加了后处理,也牵扯到一些列发动机技术的升级。

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这一系列的技术升级无疑会增加不少购买成本和使用维护成本,当然之前更有甚者称一套进口国六后处理要数十万元,简直是耸人听闻啊。同时技术升级对于车企技术以及服务水平都是一个很大的考验。

国六要来了 天然气发动机为什么就没那么复杂的后处理

在春节前的各企业年会上,几乎多有企业都展出了搭载国六动力的新产品,除了柴油车外,其中也不乏一些搭载国六LNG动力的产品,不过两种车型的后处理结构相对比来看,国六LNG远没有国六柴油发动机看起来那么复杂。诸如DPF和SCR后处理都没出现。那么国内LNG国六都是采用了什么技术呢?

当量燃烧+三元催化 国六LNG主流技术路线

从目前给家企业公布的车型中来看,基本上国内国六主流的重型LNG发动机都采用了当量燃烧+EGR+三元催化的技术路线。

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例如中国重汽年会展出的中国重汽豪瀚N7G国六牵引车,采用的是中国重汽MT13.480发动机,最大输出480马力,2200牛米的最大扭矩。

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据资料显示该中国重汽这款发动机通过当量燃烧+冷却EGR+高效三元催化器技术线路达到了国六排放标准,同时再加上国际领先的CFV连续流燃气供给系统,使得这款发动机具有超强的节气性能。

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在去年汉诺威车展上,康明斯L9N天然气发动机,也是采用了该技术路线,宣称排放接近0排放,斯堪尼亚的城市作业底盘车的发动机采用的是该路线。资料显示,国内潍柴、玉柴的国六重型气体发动机也都采用了当量燃烧+EGR+三元催化的技术。

当量燃烧+三元催化 这技术有什么特点

三元催化这套技术,现在大家应该都会不陌生。该技术在汽油车上应用非常早,三元催化是通过其载体涂层上的Pt/Pd/Rh等贵重金属元素,对尾气中的HC、NOx、CO等进行催化反应,通过前后氧传感器等实现OBD闭环监控,整体技术成熟度也比较高。那么,这是不是意味着到了国六时代,LNG动力会比柴油车更加有优势呢?

国六要来了 天然气发动机为什么就没那么复杂的后处理

国四国五排放的天然气发动机多采用稀薄燃烧+氧化催化的技术,但是面对国六排放标准该技术就必须加上SCR技术了,这套系统价格可不算便宜。所以从后处理这块来看,目前三元催化技术成熟大量使用在汽油机上,可靠性高,相比较SCR系统没有管路、尿素泵堵塞等问题,其结构简单成本也较低。

国六要来了 天然气发动机为什么就没那么复杂的后处理

随着排放标准的不断升级,后处理转换效率也要进行相应提升,这就意味着三元催化剂中贵金属的用量要大幅增加。而且其工作效率需要有合适的尾气温度,尾气过度过高,低催化转换效率会明显下降,所以一些车型系统后处理末端除了后氧传感器外,还有排气温度传感器。

国六要来了 天然气发动机为什么就没那么复杂的后处理

从燃烧控制角度来看,采用当量燃烧的气体发动机在动力性表现也更好,瞬态响应快,低速扭矩表现更好。这也很好解释了为什么一些气体发动机升级国六后,动力更强了。

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不过从发动机燃烧这块来看,当量燃烧的最低比气耗要比稀薄燃烧要高一些,另外一个需要注意的是热负荷。其实之前天然气发动机发热就较高,采用当量燃烧技术的热负荷要比稀薄燃烧的更高,面对更高的热负荷问题,对于发动机整机、冷却、燃烧、排气等系统都需要强化。

国六要来了 天然气发动机为什么就没那么复杂的后处理

去年在部分区域市场LNG天然气车型市场表现抢眼,冬季LNG价格也并没有出之前猛涨的情况,市场表现较为稳定。伴随着国六排放标准的到来,你觉得天然气的发展会怎么样呢?

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