而眾所周知,“國六”被稱為史上“最嚴(yán)”的排放標(biāo)準(zhǔn),作為國五標(biāo)準(zhǔn)的升級版,多維度加嚴(yán)了要求。業(yè)界也普遍認(rèn)為,對于車企來說,“國六”的難度確實(shí)大幅增加。那么,“國六”究竟難在哪兒?又應(yīng)如何去解決?
一、國六排放法規(guī)概要
國六排放法規(guī)與歐六的區(qū)別:
1.對I型試驗(yàn)的測試程序進(jìn)行了修改,采用全球技術(shù)法規(guī)輕型車測試程序(WLTP);
2.II型試驗(yàn)改為RDE試驗(yàn),并對IV型試驗(yàn)進(jìn)行了修改;
3.VI型試驗(yàn)增加對柴油車以及NOx的控制要求;
4.增加了對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。
國六排放法規(guī)與國五的區(qū)別:
1.測試循環(huán)不同:全面考核冷啟動、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.測試程序要求不同:為了避免實(shí)驗(yàn)室測試數(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)時監(jiān)控:引入美國車載診斷系統(tǒng),及時發(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.新增測量要求:增加了汽油排放顆粒物測量要求。
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,計入排氣污染物總量。
11.換擋策略:國六排放測試時的換檔時間和檔位是不固定,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)動機(jī)能提供的功率兩者之間取得平衡來確定。而國五(NEDC)的換檔時間和檔位是固定不變的,無論是A0級微型車,還是D級豪華車,也無論發(fā)動機(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)定車速下在同一時刻換檔。
12.新增測試適用范圍:增加了混合動力電動汽車的試驗(yàn)要求?;旌蟿恿ζ囋谠\斷OBD的過程增加8個監(jiān)測要求。
二、國六排放法規(guī)應(yīng)對方案
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,起動及暖機(jī)過程的加濃。
某1.4T進(jìn)氣道噴射發(fā)動機(jī)(原機(jī)滿足國五排放)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,往往會通過加濃混合氣來降低排氣溫度,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),對于增壓發(fā)動機(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間太長以及部分燃油未參與燃燒所導(dǎo)致的,通常碳?xì)渑欧胖饕獊碜杂诶錂C(jī)階段。