安安心心扫地
【卡车之家 原创】柴油机的理论空燃比是14.3比1，如果在这个空燃比燃烧的话，叫当量比燃烧。因为柴油不易挥发，粘度大的特性，所以柴油机一般不会采用当量比燃烧，涡轮增压柴油机空燃比一般可以达到20比1附近，最高甚至可以达到50比1。（当然，柴油机一般没有空燃比这一说）柴油机进空气是多多益善，所以叫富氧燃烧，也叫稀薄燃烧。
▎稀薄燃烧
稀薄燃烧可以燃烧更充分从而让燃油效率更高（但同时因为空气里面的主要成分是氮气和氧气，富氧高温燃烧的后果就是多余的氮气和氧气会产生大量的氮氧化物）。 因为柴油不易挥发和粘度大的特点，所以柴油机燃油喷射进缸以后和空气的混合不够充分，只能用过量的进气弥补这个缺陷，尽量保证柴油混合气所到之处都处于富氧状态。
一般柴油发动机燃油消耗比最低的转速区间就是空气燃料比最高的地方，空气进气最充足（富氧燃烧最猛烈）。也就是说此时是氮氧化物排放最多的时候。大白话就是发动机经济转速区间最省油，最大扭矩也基本在这个区间范围之内。同时尿素消耗量最大！烧尿素多从而省油的说法就是从这里来的。
▎哪些工况尿素消耗会少一些？
都在说国四尿素消耗是百分之5％左右，国五尿素消耗是百分之8％左右，上面我们说了尿素消耗最多的是发动机经济转速区域，那么哪些工况尿素消耗会少一些呢？
有人说，和排气管温度低有关系，和环境温度低有关系，和海拔高度高有关系……等等。其实都是和它氮氧化物（NOX）排放量的多少有关系。
排气管温度不够，发动机认为即使喷尿素也无法催化转化，那是肯定不会喷射尿素的。环境温度极低，进气温度也低，燃烧效率差，同时，后燃会变大，颗粒物排放会变大。所以，氮氧化物排放也低。这个时候尿素也可以不烧。海拔高，空气氧含量降低，燃烧会减缓，相应的，氮氧化物排放也会降低，所以海拔高也可以不喷尿素。
除此之外，还有一些工况也是不喷尿素或者少喷尿素的？
比如，当憋车的时候，发动机转速呈逐渐下降趋势，如果不减挡的话，直到车速与发动机输出转速功率平衡，或者憋熄火为止。受限于增压器的性能，以及控制冒烟的策略，为了最大限度满足油门开度对于扭矩的需求，此时发动机燃烧是从稀薄燃烧向当量比燃烧方向发展的。这样，失去充足空气包裹的燃油混合气燃烧速率会下降，燃烧压力，燃烧温度都会下降。后燃时间会延长（排气温度会增加）。同时氮氧化物也会随之下降，尿素消耗量也随之减少甚至一点不烧，但是颗粒物（黑烟）会有增加趋势。
怠速和额定功率输出的时候都是人为标定不用或者少量喷射尿素。怠速工况下，考虑到排气温度可能会过低，SCR系统可能无法完全催化转化。（现在所使用的钒基催化砖低温催化转化效率太低，其优点是对于高硫柴油不敏感。）额定功率输出的时候更趋向于当量比燃烧。所以，在怠速，额定功率输出的时候，SCR系统基本上都是不喷尿素或者极少喷尿素的。
（文/卡车之家特约作者：天天向左002）
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