而眾所周知,“國(guó)六”被稱為史上“最嚴(yán)”的排放標(biāo)準(zhǔn),作為國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)版,多維度加嚴(yán)了要求。業(yè)界也普遍認(rèn)為,對(duì)于車企來(lái)說,“國(guó)六”的難度確實(shí)大幅增加。那么,“國(guó)六”究竟難在哪兒?又應(yīng)如何去解決?
一、國(guó)六排放法規(guī)概要
國(guó)六排放法規(guī)與歐六的區(qū)別:
1.對(duì)I型試驗(yàn)的測(cè)試程序進(jìn)行了修改,采用全球技術(shù)法規(guī)輕型車測(cè)試程序(WLTP);
2.II型試驗(yàn)改為RDE試驗(yàn),并對(duì)IV型試驗(yàn)進(jìn)行了修改;
3.VI型試驗(yàn)增加對(duì)柴油車以及NOx的控制要求;
4.增加了對(duì)加油過程污染物排放試驗(yàn)要求并加嚴(yán)了各項(xiàng)污染物排放限值;
5.增加了炭罐有效容積和初始工作能力的試驗(yàn)要求;
6.增加了催化轉(zhuǎn)化器載體體積、貴金屬總含量及貴金屬比例的試驗(yàn)要求;
7.修訂生產(chǎn)一致性檢查的判定方法,新增催化轉(zhuǎn)化器、炭罐的生產(chǎn)一致性檢查要求;
8.在用符合性增加了蒸發(fā)排放和加油過程污染物排放的檢查要求;
9.增加了對(duì)型式檢驗(yàn)樣車的確認(rèn)檢查;
10.修改了OBD以及試驗(yàn)用基準(zhǔn)燃料的技術(shù)要求。
國(guó)六排放法規(guī)與國(guó)五的區(qū)別:
1.測(cè)試循環(huán)不同:全面考核冷啟動(dòng)、加減速及高速負(fù)荷狀態(tài)下排放。
2.新增實(shí)際行駛排放(RDE):首次將排放測(cè)試轉(zhuǎn)移至實(shí)際道路,避免排放作弊。RDE的入是為了控制車輛的實(shí)際駕駛排放,它將汽車尾氣檢測(cè)從實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)展到實(shí)際駕駛路面,實(shí)際道路排放測(cè)試過程考慮到了包括駕駛工況、交通狀況、駕駛風(fēng)格、環(huán)境溫度和海拔等影響實(shí)際駕駛排放結(jié)果的因素,能更真實(shí)的反映汽車在實(shí)際使用過程中的排放水平。
3.測(cè)試程序要求不同:為了避免實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)與實(shí)際使用不一致。
4.增加排放保質(zhì)期:車輛3年或6萬(wàn)公里內(nèi)因故障排放超標(biāo),車企承擔(dān)費(fèi)用。
5.限值要求更加嚴(yán)格:加嚴(yán)40%-50%,且對(duì)柴油車限值要求相同。
6.加嚴(yán)政法排放控制:要求車輛安裝ORVR油氣在線回收裝置。
7.提升車輛排放實(shí)時(shí)監(jiān)控:引入美國(guó)車載診斷系統(tǒng),及時(shí)發(fā)現(xiàn)排放故障。
8.提高低溫試驗(yàn)要求:CO碳氮化合物限值加嚴(yán)1/3,新增碳氮化合物控制。
9.新增測(cè)量要求:增加了汽油排放顆粒物測(cè)量要求。
10.曲軸箱污染物排放試驗(yàn)新增要求:
a. 增加柴油車曲軸箱的控制要求;
b. 不允許曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)有任何污染物排入大氣;
c. 對(duì)沒有采用曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)的汽車,I型試驗(yàn)過程中,應(yīng)將曲軸箱氣體引入CVS,計(jì)入排氣污染物總量。
11.換擋策略:國(guó)六排放測(cè)試時(shí)的換檔時(shí)間和檔位是不固定,換檔點(diǎn)是基于為克服行駛阻力和加速度所需要的功率與所有可能檔位下發(fā)動(dòng)機(jī)能提供的功率兩者之間取得平衡來(lái)確定。而國(guó)五(NEDC)的換檔時(shí)間和檔位是固定不變的,無(wú)論是A0級(jí)微型車,還是D級(jí)豪華車,也無(wú)論發(fā)動(dòng)機(jī)功率扭矩是大是小,轉(zhuǎn)速是高是低,都只能在同一條跑道上起跑,并在規(guī)定車速下在同一時(shí)刻換檔。
12.新增測(cè)試適用范圍:增加了混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的試驗(yàn)要求?;旌蟿?dòng)力汽車在診斷OBD的過程增加8個(gè)監(jiān)測(cè)要求。
二、國(guó)六排放法規(guī)應(yīng)對(duì)方案
降低CO產(chǎn)生CO的根本原因是混合氣過濃,因此為了滿足國(guó)六的CO排放要求,電噴系統(tǒng)必須盡可能的減少混合氣加濃,比如高速大負(fù)荷區(qū)的加濃保護(hù),瞬態(tài)加濃,起動(dòng)及暖機(jī)過程的加濃。
某1.4T進(jìn)氣道噴射發(fā)動(dòng)機(jī)(原機(jī)滿足國(guó)五排放)的CO排放曲線(WLTC循環(huán)),正高速大負(fù)荷區(qū),由于排氣溫度過高為了保護(hù)催化器,往往會(huì)通過加濃混合氣來(lái)降低排氣溫度,這種加濃操作導(dǎo)致CO排放顯著增加。
某1.4T進(jìn)氣道噴射發(fā)動(dòng)機(jī)CO排放曲線(WLTC循環(huán))
高速大負(fù)荷區(qū)域混合氣加濃解決措施:
· 排氣歧管集成冷卻水套→降低排氣溫度
· 低壓冷卻EGR→抑制爆震,降低排氣溫度
· 噴水技術(shù)→抑制爆震,降低排氣溫度
· 48V系統(tǒng)→避免內(nèi)燃機(jī)工作在高速大負(fù)荷區(qū)
燃油與空氣更好混合解決措施:
· 優(yōu)化進(jìn)氣系統(tǒng),對(duì)于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)可以改進(jìn)進(jìn)氣系統(tǒng)增大滾流比
· 增大氣門重疊角,利用內(nèi)部EGR加熱混合氣改善冷機(jī)階段的燃油霧化條件
· 降低噴油器的SMD:提高冷機(jī)階段的系統(tǒng)壓力,采用多孔噴油器
· 優(yōu)化噴射導(dǎo)向
降低HC碳?xì)渑欧泡^高的原因通常是催化器起燃時(shí)間太長(zhǎng)以及部分燃油未參與燃燒所導(dǎo)致的,通常碳?xì)渑欧胖饕獊?lái)自于冷機(jī)階段。