柴油机排放法规及控制策略
柴油机国四排放标准
柴油机国四排放标准
柴油机国四排放标准是指柴油机车辆在运行时产生的废气排放需要符合国家规定的标准，以保护环境、减少空气污染。
国家对柴油机国四排放标准进行了严格的规定和监督，以确保车辆在使用过程中排放的废气符合环保要求。
首先，柴油机国四排放标准要求控制氮氧化物（NOx）的排放。
NOx是一种主要的大气污染物，对环境和人体健康都会造成严重影响。
因此，国家对柴油机车辆的NOx排放进行了严格的限制，要求车辆在运行时尽量减少NOx的排放，以降低空气污染的程度。
其次，柴油机国四排放标准还要求控制颗粒物（PM）的排放。
颗粒物是一种细小的固体颗粒，也是空气污染的主要成分之一。
国家对柴油机车辆的PM排放进行了严格的监管，要求车辆在运行时尽量减少PM的排放，以改善空气质量，保护环境。
此外，柴油机国四排放标准还要求控制碳氢化合物（HC）和一氧化碳（CO）的排放。
这两种废气排放物也是空气污染的主要成分，对环境和人体健康都会造成危害。
国家对柴油机车辆的HC和CO排放进行了严格的限制，要求车辆在运行时尽量减少这两种废气的排放，以减少空气污染的程度。
总的来说，柴油机国四排放标准是为了保护环境、减少空气污染而设立的，对柴油机车辆的废气排放进行了严格的规定和监督。
只有车辆在运行时符合国家规定的排放标准，才能保证空气质量得到改善，环境得到保护。
因此，我们要认真遵守柴油机国四排放标准，减少废气排放，共同保护我们的环境，让我们的生活更加美好。
重型车用柴油机排放法规及对策(SCR)技术指南PPT文档共28页
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
船舶柴油机的有害排放及控制
主要内容：
§5.1船舶柴油机的排放与危害 §5.2控制船舶柴油机排放的有关法规 §5.3柴油机有害排放的控制措施
§5.1
船舶柴油机的排放与危害
一、柴油机排气污染物的主要成分 无害成分： CO2、水蒸气(H2O)、过量空气、残余氮气(N2)等。(占总量的99.8％） 有害成分： CO、NOx、HC、硫氧化物（SOx） 、颗粒等。
4.颗粒:也称微粒（Particulate Matter:PM） 柴油机PM的组成取决于运转工况，尤其是排气温度。
当排气温度较高时，它主要是碳质微球的聚集体，一般称之为 碳烟（Dry Soot:DS），它主要是柴油机在高压燃烧条件下，局部高温、 缺氧、裂解并脱氢而生成的以碳为主要成分的固体微小颗粒。 当排气温度较低时，碳烟会吸附和凝聚多种有机物，称为有机 可溶成份（Soluable Organic Fraction:SOF）,它是重质有机化合物从气 缸内排出并被空气稀释时凝结并被碳粒所吸附的。 若排气成份中HC含量高，则冷凝作用就更强烈。
机前处理 代用燃料 醇类燃料 LNG 燃油乳化 推迟喷油 稀薄燃烧 喷油器改进 高压喷射 直接喷水 进气加湿 蒸汽喷射 废气再循环 催化转化SCR
机内处理
改进燃烧
加水处理
改进循环 机后处理
一、燃烧过程的改进 1)高压喷射 喷射高压和短喷油持续期,改善雾化质量,加大喷油速率,卷入油 束空气量增加,燃油与空气混合和燃烧速度加快,颗粒排放降低。 2）推迟喷射 增大喷油提前角，发火前喷入气缸的燃油量多，爆燃严重，最 高燃烧温度较高，NOX的生成量较多； 反之，NOX的生成量较少。 因此，推迟喷射可减小缸内NOX的生成量。 3)电控喷射及引导喷射 实现高压喷射和引导喷射,根据工况变化对喷油规律最优控制， 既保证柴油机性能又抑制NOx与颗粒。 4)排气再循环(EGR) EGR是使部分排气再次进入气缸进行循环，一般可使约10%～20% 的废气再次进入发动机气缸。 采用EGR后，由于进气中氧浓度降低和热容量的增加，可获得较 低的燃烧速度从而降低Nox生成（降低30％～40％） 。
柴油机国六排放法规
柴油机国六排放法规
柴油机国六排放法规是指在我国对柴油机的排放标准进行升级
的法规。
国六标准是指对柴油机的排放限制更加严格，以减少空气污染和保护环境。
柴油机国六排放法规要求柴油车辆在使用国六标准的柴油机时，其尾气中的氮氧化物、碳氢化合物、颗粒物等有害物质的排放量明显降低。
同时，国六标准还要求柴油机的燃油质量更加纯净，以减少有害物质的产生。
为了实现柴油机国六排放法规的要求，柴油机制造商需要利用先进的技术手段，如选择性催化还原技术（SCR）、颗粒物捕集器（DPF）等，对柴油车辆的排放系统进行优化。
此外，政府也会通过税收政策、补贴政策等手段鼓励消费者购买符合国六标准的柴油车辆，以推进柴油机国六排放法规的落实和执行。
- 1 -。
我国柴油机排放法规分析解析
我国柴油机排放法规分析解析
我国的柴油机排放法规于2024年7月14日颁布实施。
该法规的目的是为了控制柴油机车辆排放的有害物质，减少空气污染和人体健康受到的危害。
下面对该法规进行分析解析。
首先，该法规针对的是柴油机车辆的排放标准。
根据法规的规定，柴油机车辆的排放要符合国家环保部门规定的排放标准，对于新的柴油机车辆，其排放限值要低于已有柴油机车辆的排放限值。
这意味着新的柴油机车辆在设计和制造时必须采用更加先进的排放控制技术，以减少有害物质的排放。
其次，该法规对柴油机车辆的监管力度进一步加强。
法规规定了柴油机车辆的排放检测和监管要求，其中包括新车排放检测、质量监督抽检和使用阶段排放监管等。
这些要求的实施可以有效地确保柴油机车辆排放的控制效果。
此外，该法规还对柴油机车辆的排放控制技术提出了要求。
根据法规的规定，柴油机车辆必须采用先进的排放控制技术，例如增压直喷、尿素喷射技术等，以降低柴油机车辆排放的有害物质。
这些先进的技术可以有效地降低柴油机车辆排放的氮氧化物、颗粒物等有害物质。
此外，该法规还规定了柴油机车辆在使用过程中必须进行定期的排放检测和维修保养。
这意味着柴油机车辆的使用者必须按照规定的时间和要求对车辆进行排放检测和维修保养，以确保车辆排放的控制效果。
最后，该法规还规定了柴油机车辆的排放信息公开要求。
根据法规的规定，柴油机车辆的制造商和销售商必须向用户提供详细的排放信息，包
括车辆的排放限值、检测结果等。
这样可以增加用户对柴油机车辆排放控制效果的了解，提高用户的购车选择能力。
车用柴油机排放物控制策略分析
车用柴油机排放物控制策略分析摘要：现阶段，在我们国家大力推进节能环保的背景下，汽车专用柴油机的排放物的控制越发受到人民群众的广泛关注，对于柴油发动机所排放出的有害物体，其生成机理展开主要探究，并且汽车专用柴油机排放物的立足之处是为控制污染的源头，因此，对于汽车所排放的机内净化以及机外净化两种方式展开比较，分析机内净化与及机外净化两者的优点以及缺点，基于此，本篇文章通过汽车专用柴油机的有害排放物的种类、形成的原理以及它所造成的危害，并且结合柴油机与不同位置有害排放物的抑制措施的探究，提出需综合运用控制汽车专用排放物的方法，其中例如：提高燃料的质量、改善汽车内部燃烧室的结构等一系列方式，在最大程度降低有害物体的排放，以及减少环境的污染。
关键词：车用柴油机；有害排放物；控制；策略；措施引言现如今，内燃机技能的发展极其迅猛，由于车用柴油机功率较高、动力较强、油耗较低、高经济利益的特点，因此它在高档汽车以及重型汽车中普遍使用。
车用柴油机通过了解以及掌握现阶段最新的技能手段，掌握每一种产生废气污染物的机理，了解国内、国外排放有害气体控制的分析机内净化与及机外净化方法。
通过对车用柴油机中所产生的有害排放物原理展开具体的研究，为控制排放有害物体提供出了有效果的控制污染物排放技能，更好地完成了有效的节能环保减少排放物的目标。
1、车用柴油机的发展现状由于现阶段汽车市场发展较为积极，因此我国的汽车柴油机发展极其迅猛。
在近几年以来，中国的汽车市场不断高速发展。
在2017年，中国汽车总产量以及汽车销量，连续九年占领全国的第一名。
在2009年，中国的汽车总产量第一次超过一千万辆汽车，自此创下了一千三百七十九万辆的世界第一记录。
自此以后，我国的汽车总产量逐年增长。
在2017年，中国汽车的总产量达到两千九百多万辆，而汽车销售量达到了两千八百八十多万辆，同比去年增加了大约百分之三左右，2017年中国汽车总产量以及汽车销售量达到了最近十年以来的最高水平。
柴油机排放法规技术路线
2、结合自己的理解，谈谈柴油机将来满足严格的排放法规将采用的技术路线有哪些，尽可能全面。
答：目前，世界各国对车用柴油机研究的主要方向是排放控制，其中最为关心的NOx和微粒物排放。
NOx和微粒物的排放是相互折衷的关系，即很难同时降低这两种污染物。
同时，在燃油经济性方面，柴油机的燃油耗与排放，尤其是与NOx 排放方面也存在着折衷的关系。
对于这两个折衷问题，目前已采用了控制喷油定时、提高喷油压力、采用增压中冷、改进燃烧室设计、采用废气再循环(EGR)和氧化催化转化器，以及包括降低摩擦和泵气损失等多项技术在内的力求改进发动机整体设计的其他技术，并一直在努力开发新的技术。
现代柴油机已开始采用直喷式燃烧室、4气门、高压喷射、电控、涡轮增压和中冷、可变截面涡轮、EGR、以及氧化催化器等先进技术，使柴油机的燃油经济性和排放性能得到明显的改善和提高。
2.1 目前比较成熟的路线（1）是优化燃烧+SCR 路线，先通过强化机内燃烧来降低微粒排放，再用 SCR 来降低因燃烧优化而产生的 NOx 排放。
该路线在欧洲采用较多，能够满足欧Ⅳ和欧Ⅴ排放标准；（2）二是 EGR+DPF 路线，先通过 EGR 降低燃烧温度以降低机内 NOx 生成，再用 DPF 捕集因使用 EGR 而略微增加的颗粒物，从而达到同时降低 NOx 和 PM 的效果。
该路线美国采用较多。
对于轿车，从欧Ⅲ升级到欧Ⅳ大多采用 EGR+DPF 路线。
同时为降低柴油机排气中的CO、HC、PM和NOx可以采取的装置有：(1) 四元催化转化器四元催化转化器是可由稀燃Nox催化剂和柴油PM过滤器两种技术，或者由LNC和DOC两种技术综合为一体的单一装置。
近年来，四元催化净化器技术己经达到实用化阶段。
(2) DPNR催化去除Nox和PM 在柴油机排气的富氧环境中，用PM一NOx催化净系统同时去除NOx和PM。
(3) NPAC技术同时去除NOx和PM NPAC技术应用于处理柴油机排放时，可同时降低NOx、PM、HC的排放，被认为是一种很有发展前途的后处理技术。
发动机排放控制策略
烧。低压缸内喷射天然气发动机仍然属于均质预混合燃烧型，优点是避免了容积效率损
失。
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天然气发动机的分类
• 理论空燃比控制与稀燃技术；点燃式天然
气发动机的工作方式有两种：一种是
• 采用理论空然比的方式，另一种是稀燃方
式。理论空然比控制和稀燃技术有各自的
1、120MPa燃油喷射压力，机械或电子控制
2、可以采用2气门缸盖结构
3、优化的燃烧系统参数（包括燃烧室、进气涡流、
油束分布）
4、控制机油消耗（机油燃烧剩余物占颗粒总量<10%）
5、采用涡轮增压技术（带旁通阀）
6、采用中冷技术
整理课件
道路用柴油机欧Ⅲ排放技术路线
1、柴油机电控喷油技术
2、150MPa燃油喷射压力
路线进行有关的技术研发：
整理课件
一、稀薄燃烧+尾气催化器+OBD系统
优点：可以最大限度的控制成本，发动机
外形与国Ⅳ产品基本可以保持不变；
缺点：控制精度较国Ⅳ高，需要更加精密
的执行器和更加有效的尾气催化技术；
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二、当量燃烧+EGR+尾气催化器+ OBD系统
优点：可以选用与国Ⅳ产品相同或相似的尾
部分为甲烷。LNG的温度极低，其沸点在大气压力下约为 -160℃，
沸腾温度随蒸汽压力的变化梯度约为，天然气在常温下不能通过加压
气催化器、可以有效降低缸内燃烧温度；
缺点：新增EGR阀及相应的控制元件将增加
发动机制造成本，燃气发动机排温远远高于
柴油发动机，燃气EGR的可靠性有待验证；
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非道路移动机械用柴油机排放法规与控制策略
第08卷 第01期 中 国 水 运 Vol.8 No.01 2008年 01月 China Water Transport January 2008收稿日期：2007-11-10作者简介：丁洪春 男(1974－) 武汉理工大学 工程硕士研究生 江苏江动集团 工程师 研究方向：柴油机排放控制非道路移动机械用柴油机排放法规与控制策略丁洪春 李忠照 罗马吉摘 要：本文介绍了美国、欧洲和中国的有关非道路用柴油机的排放法规情况，探讨了控制非道路用柴油机排气污染物的一些技术措施。
关键词：柴油机 排放法规 排气污染物 国家标准中图分类号：TK421+.5 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2008）01-0044-02非道路移动机械用发动机因其作业条件较差(无迎风面、冷却条件差)、工作环境大多比较恶劣(受冲击和振动、飞尘大、负荷重)，较车用柴油机使用的功率范围更宽广，所使用的机油质量难以保证，同时没有可以直接采用的降低排放的成熟技术，其尾气排放量及其对环境的污染情况比较严重，不可忽视。
随着人们对环境的关注以及环保意识的增强，非道路移动机械用发动机的排放日益得到重视。
目前，以美国、欧盟、日本为代表的国家都先后制定并实施了非道路移动机械用发动机排放法规。
我国的非道路用柴油机排放国家标准已于2007年4月3日发布，并于2007年10月1日正式实施。
一、各国非道路用柴油机排放法规一些国家在制定本国的非道路用内燃机排放标准的同时都针对不同时期制定了相应的排放限值，通常这些限值具有法规性质，强制实施。
美国、日本、欧洲先后系统地制定并发布了非道路机动设备用柴油机的排放法规。
中国也于今年4月正式发布了非道路用柴油机排放法规，并从今年10月1日起开始实施了。
下面介绍一下美国、欧洲和我国的最新非道路用柴油机排放标准。
1．美国EPA 法规表1 美国EPA TierⅡ～Ⅲ非道路用柴油机排放标准（g/kWh）[1][2][3][4]表2 美国EPA TierⅣ非道路用柴油机排放标准g/kWh [1][2][3][4]2．欧盟法规表3 欧盟非道路用柴油机排放标准[5]表4 非道路移动机械装用柴油机排气污染物限值功率 COHC NOX PM 类别kW时间g/kWh 第二阶段 E 130 ≤ kW ≤5602002.01 3.5 1.0 6.0 0.2 F 75 ≤ kW ≤ 1302003.01 5.0 1.0 6.0 0.3 G 37 ≤ kW ≤ 752004.01 5.0 1.3 7.0 0.4 D 18 ≤ kW ≤ 372001.01 5.51.58.00.8 第三阶段A H 130 ≤ kW ≤5602006.01 3.54.0 0.2 I 75 ≤ kW ≤ 1302007.015.0 4.0 0.3 J 37 ≤ kW ≤ 752008.01 5.0 4.7 0.4 K 19 ≤ kW ≤ 372007.01 5.57.5 0.6 第三阶段BL 130 ≤ kW ≤ 5602011.01 3.50.19 2.0 0.025M 75 ≤ kW ≤ 1302012.01 5.0 0.19 3.3 0.025N 56 ≤ kW ≤ 752012.01 5.0 0.193.3 0.025P 37 ≤ kW ≤ 562013.01 5.04.7 0.025第四阶段Q 130 ≤ kW ≤ 5602014.01 3.50.19 0.4 0.025R56 ≤ kW ≤ 1302014.10 5.00.190.4 0.025功率Tier 时间 CONMHC+NOxPM kW <8 Tire2 2005 8.0 7.5 0.88≤ kW < 19 Tire2 2005 6.6 7.5 0.819≤ kW < 37 Tire2 2004 5.5 7.5 0.6Tire2 2004 5.0 7.5 0.437 ≤ kW < 75 Tire3 2008 5.0 4.7 0.4Tire2 2003 5.0 6.6 0.375 ≤ kW < 130 Tire3 2007 5.0 4.0 0.3Tire2 2003 3.5 6.6 0.2130 ≤ kW < 225 Tire3 2006 3.5 4.0 0.2Tire2 2001 3.5 6.4 0.2225 ≤ kW < 450 Tire3 2006 3.5 4.0 0.2Tire2 2002 3.5 6.4 0.2450 ≤ kW < 560 Tire3 2006 3.5 4.0 0.2kW ≥ 560Tire220063.5 6.4 0.2CO HC NOX HC+NOX PM额定功率（Pmax）（kW） 阶段g/kWhⅠ 5.0 1.3 9.2 — 0.54130≤Pmax≤560Ⅱ 3.5 1.0 6.0 — 0.2Ⅰ 5.0 1.3 9.2 — 0.775≤Pmax＜130Ⅱ 5.0 1.0 6.0 — 0.3Ⅰ 6.5 1.3 9.2 — 0.8537≤Pmax＜75Ⅱ 5.0 1.3 7.0 — 0.4Ⅰ8.4 2.1 10.8 — 1.018≤Pmax＜37Ⅱ 5.5 1.5 8.0 — 0.8Ⅰ8.4— — 12.9 —8≤Pmax＜18Ⅱ 6.6— — 9.5 0.8Ⅰ12.3— — 18.4 —0＜Pmax＜8Ⅱ8.0— — 10.5 1.0*第Ⅰ阶段排气污染物限值是在排气后处理装置（若安装）之前，柴油机排气口处应达到的限值。
柴油机排放法规及控制技术
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NOX也可以绘出NOX—Φ—T的MAP图，把 它和碳粒—Φ—T的MAP图按照共同的条 件绘在一张图上可得图5。 —重要的概念图，图上把实现柴油机低排放 的途径表达得非常清楚。
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新燃烧方式
常规燃烧方式 — 存在一条NOX和PM排放此消彼涨的 trade—off曲线。如图所示 新的燃烧方式 — 实现NOX和PM排放同时降低。
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3.15 1.61 0.27 4.2 3.7 3.7
3.35 （～1.8） （～0.46） 4.7 4.0 4.0
0.134 0.0134 0.0134 0.4 0.3 0.2
500 15 15 ？ ？ ？
FTP+SET NTE+LRT 同上 ISO8178 CI试验+MRTC 同上
非 道 路 用 发 动 机
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以上措施对达到欧4或US2007已是应用 有效性的极限，要实现更严的排放法规， 必须应用其它的方法： —应用新的燃烧模式或各种有效的后处理措 施。 注：为满足欧3以上排放法规的要求，对柴油 机必须满足相应的油品质量：
n
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内燃机车柴油机的排放及其控制
内燃机车柴油机的排放及其控制摘要：众所周知，内燃机车排放物对人类以及自然环境都会产生严重危害。
对于内燃机排放控制标准的制定以及实施在美俄等国家已经实行了很多年，我朋友根据国情以及借鉴相关发达国家的标准，制定了符合自己国情的内燃机车排放控制标准，在的文章中，笔者就将对相关国家的内燃机车，柴油机排放控制标准以及我国的相关控制标准进行介绍。
关键词：内燃机车；柴油机；排放；控制内燃机车在交通运输行业当中具有重要地位，同其他形式的交通运输相比，内燃机车所排放出的污染物在所有交通运输体系当中所占的比例是非常小的，但是随着近些年来社会的发展，以及对于内燃机车需求量的增大，内燃机车所排放的污染物已经严重的影响到了眼泪以及自然环境。
对内燃机车排放的重视也越发提高，引起了社会各界的重视。
1污染物的组分和危害内燃机车所排放的污染物主要是由柴油机运行所产生，柴油机在进行时会将空气中的氮气和氧气进行燃烧，燃烧过后所产生的对人体及自然环境有害的成分高达两百多种。
虽然有害成分的数目众多，但是在排放物总体积当中仅占到1/500。
由柴油机燃烧所释放出的有害成分是由进入到柴油机内部的燃料空气，以及柴油机自身的结构参数和柴油机的运行状况已经燃烧过程等共同决定。
当以上种种因素出现变化时，排放物中的有害成分就会出现变化。
1.1污染物产生燃烧过程附加反应带来的有害物主要包括氮氧化物和硫氧化物。
在柴油机的气缸内部想去但去之间产生反应，所生成的产物为氮氧化物，氮氧化物主要都是一氧化氮，而生成的一氧化氮会在氧化以及非气流的作用下產生二氧化氮的。
除了进入气缸的氮和氧，燃油中所存在的硫元素会在燃油燃烧的过程当中氧气产生反应，产生硫氧化物和硫酸盐等物质。
当燃油燃烧不充分时会产生碳氢化合物，一氧化碳等。
虽然在柴油机运行的过程当中，能够吸入足量的氧气，但是因为在燃油喷射的过程当中，会出现局部混合不均匀的状况，使空气出现不足，这样就会导致不完全燃烧。
1.2污染的危害性内燃机车柴油机同其他类型的汽车柴油机率有很大不同，其他类型的柴油机排出的有害气体主要是由碳氧化物和氮氧化物的决定。
柴油机排气排放标准
柴油机排气排放标准随着环境保护意识的日益加强，柴油机的排气排放标准成为了人们关注的焦点。
柴油机在运行过程中产生的废气排放对大气环境造成严重影响，因此各国政府和国际组织纷纷制定了严格的排放标准，以限制柴油机的废气排放。
本文将重点介绍柴油机的排气排放标准，帮助您了解相关知识和法规。
一、欧洲柴油机排放标准欧洲是全球最早制定柴油机排放标准的地区之一。
自1970年代开始，欧洲就逐步实施了一系列严格的柴油机排放标准，以控制氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）和硫氧化物（SOx）等废气的排放。
目前欧洲最新的柴油机排放标准是欧洲五号标准（Euro5），该标准于2009年开始实施，要求柴油机在全负荷运转时的颗粒物排放不得超过0.05克/千瓦时，氮氧化物排放不得超过0.40克/千瓦时。
二、美国柴油机排放标准美国政府也制定了严格的柴油机排放标准。
美国环保局（EPA）规定了一系列柴油机排放标准，包括Tier1、Tier2和Tier3等。
其中，Tier3标准是最为严格的，要求柴油机在全负荷运转时的颗粒物排放不得超过0.01克/千瓦时，氮氧化物排放不得超过0.20克/千瓦时。
为了达到这些标准，柴油机必须采用先进的后处理技术，如选择性催化还原（SCR）等。
三、中国柴油机排放标准中国政府也高度重视环境保护，近年来加强了对柴油机排放的监管力度。
中国最新的柴油机排放标准是国五标准（国Ⅴ），该标准于2018年开始实施，要求柴油机在全负荷运转时的颗粒物排放不得超过0.035克/千瓦时，氮氧化物排放不得超过0.35克/千瓦时。
与欧洲五号标准和美国Tier3标准相比，中国国五标准在颗粒物和氮氧化物的排放限制上更为严格。
四、国际柴油机排放标准除了欧洲、美国和中国等地区和国家外，国际上还有许多其他国家和组织也在制定和实施柴油机排放标准。
例如，国际标准化组织（ISO）就制定了一套用于衡量船舶和工业用柴油机性能的标准，其中涉及到柴油机的排放性能。
此外，联合国环境规划署（UNEP）等国际组织也在推动全球范围内实施更为严格的柴油机排放标准。
汽车柴油机尾气排放控制策略
汽车柴油机尾气排放控制策略汽车柴油机尾气排放控制策略源自:中国汽车工业信息网Combustion ; emission ; turbo-charged ; inter-cooled ; ignition timing ; heat release rate ; maximum ; the effective thermal efficiencies ; high speed and heavy load ; ethanol-diesel blend fuel ; ethanol ratio ; equivalent brake specific fuel consumption ; 乙醇汽化潜热；1、车用柴油机的尾气排放控制技术概述柴油机自1892年问世以来，凭借其良好的动力性、经济性和耐久性等优点在各种动力装置、和车辆上得到日益广泛的应用。
欧洲和日本在20世纪70年代就基本实现了载货汽车和大型客车的柴油机化。
从80年代后期开始，轿车上也越来越多的应用柴油机，例如目前德国生产的1.4-2.0L排量的小轿车中，柴油机轿车占61%，而法国轿车柴油机的比例高达88%。
从世界范围来看，汽车柴油化已经成为一种不可逆转的趋势。
车用柴油机主要排放物为PM(颗粒状物质)和NOx，而CO和HC排放较低。
控制柴油机尾气排放主要是控制颗粒物质PM和NO生成，降低PM和NOx的直接排放。
柴油机与同等功率的汽油机相比，微粒和NOx是排放中两种最主要的污染物。
目前，世界各国都在致力于减少柴油机颗粒排放的技术研究，并且已经取得了实质性的进展。
由于柴油机排气微粒与NOx的生成机理不同，因此减少微粒的同时又增加了NOx的排放，同时微粒的减少又使得催化剂中毒得以有效的扼制，从而使采用机外催化技术净化NOx成为可能。
现代柴油机尾气排放控制通常采取以下方法。
2、柴油机尾气排放的危害和生成机理柴油机NOx排放的危害。
柴油机排出的NOx中，NO约占90%，NO2只是其中很少的一部分。
柴油机的排放与控制
柴油机的排放与控制第一节柴油机的废气排放及生成机理的认知柴油发电机组中，柴油机的废气排放是造成环境污染的重要来源，其中成份中除99.7%（75.5%的N2、10%的CO2、8%的水蒸汽和6%的O2）对人类无害外，其余的0.3%（0.2%的NO、0.01%的NO2、0.03%的HC和0.05%的CO、0.01%的SO2和小于0.01%的PM）都是有害物质，它是形成酸雨和破坏臭氧层的罪魁祸首。
柴油机对环境的污染主要有下列三个方面：一是柴油机的废气排放物对大气的污染；二是噪声对环境的污染；三是废油、废水对土壤或地表水的污染。
其中，尤以废气排放对人类健康的危害最大。
柴油机排放的废气中包含有气态、液态及固态的污染物。
气态污染物中含CO2、CO、H2、NO X、SO2、HC、氧化物、有机氮化物及含硫混合物等。
柴油是在533K～625K的温度范围内从石油中提炼出来的碳氢化合物。
其中各成分质量分数分别是碳87%,氢12.6%,氧0.4%。
碳氢化合物燃料完全燃烧时,将只产生CO2H2O,没有其它成分。
和汽油机相比,柴油机的CO和HC排放均比较小,这是因为柴油机总体来说在稀混合气下运转,平均过量空气系数一般在1.5～3之间,CO生成后可以得到进一步的氧化;作为汽油机HC排放的主要来源——狭缝效应在柴油机中大为弱化,原因是柴油机中进入狭缝的是空气而不是可燃混合气,因此HC排放得到大幅度降低。
NO x的排放与汽油机在同一个数量级,微粒排放则要大几十倍甚至更多,所以NO x和微粒是柴油机最主要的排放物。
近年来随着科技水平的发展和对柴油机研究的深入,通过机内机外净化措施已经大大改善了柴油机的排放水平。
为防止高压喷射带来的氮氧化物排放增加,必须延迟喷油,这样又导致热效率下降。
要想从根本上解决排放问题,需要对NO x和微粒这两种主要排放物的生成机理有深刻的认识。
一、NO x的生成机理氮氧化物包括NO、NO2、N2O3、N2O、N2O5、N2O4、NO3等,在化石燃料的燃烧过程中生成的氮氧化物主要是NO和N2O,其中以NO 为主。
柴油车排放达标及其治理措施
柴油车排放达标及其治理措施编者按：本文根据车用柴油机排放的主要产物及其影响，阐述了柴油机异常排放烟度时的工况和相关因素；介绍了控制现代柴油车排放的新技术--共轨电控燃油喷射柴油机排气净化技术，以及国家对柴油车排放治理的措施。
车用柴油机排放的主要产物及其影响与汽油机相比，现代车用柴油机具有两大优点：动力性较高，经济性较好；具有高效率、低油耗、长寿命、使用可靠等特点。
20世纪30年代，世界各国开始将柴油机用于重型车，50年代开始用于轻型车，90年代柴油机轿车有了很大发展。
柴油车比汽油车省油三分之一，排放的污染物相对较少。
目前，欧洲轿车消费市场上，柴油轿车占40%以上。
我国的柴油车发展较晚，但很迅速。
到2022年全国汽车产量为325万辆，其中柴油车99.8万多辆，约占汽车总量的30%。
随着柴油汽车社会拥有量的迅速增大，柴油车排放对环境的污染问题也引起人们的高度重视。
柴油机工作时排放的产物可分为两类：一类是可见物，即颗粒状物，如碳粒、重碳氢化物、硫酸盐、油气、水气及灰分等，“墨斗鱼”是人们对尾气排放严重超标的重型柴油车的形象称呼。
这类产物中，有些为致癌物质，它们污染环境、阻碍视线。
另一类是一般肉眼看不见的物质，如一氧化碳(co)、氮氧化合物(NOx)和二氧化硫(S02)、碳氢化合物(HC)等。
CO对人体有害，而且在大气中不易自净；S02有难闻的刺鼻气味；HC、NO在一定气候条件下，经太阳光的作用会形成毒性很强的光化学烟雾；NOx和SOx易溶于水形成酸雨。
显然，柴油机工作时排出的燃烧产物不仅会对人类生存环境造成污染与破坏，而且由于柴油燃烧不完全，还会造成能的浪费。
碳烟越浓，排放的可燃物越多，对环境的污染越严重，能的浪费就越大。
控制的重点是氮氧化物和颗粒污染物。
一项调查结果显示，在全国机动车的排放污染物分担率中，柴油车占氮氧化物的43%，占颗粒悬浮物的83%。
柴油机的异常排放烟度工况为了保护环境，减少能浪费，发达国家从50年代后期先后制定了各种限制汽车排放和柴油机排气烟度的有关规定与标准，从国家法规的角度约束汽车与柴油机有害物质的排放。
柴油机排放法规及控制策略
欧 洲 第 Ⅳ阶 段
净功率 （kW） 130≤P ≤560 56≤P＜ 130 实施时间 CO CH (g/kW·h） (g/kW·h） 3.5 0.19 NOX (g/kW·h） 0.4 PM (g/kW·h) 0.025
2012年12 月31日 2013年12 月31日
5.0
0.19
0.4
0.025
欧 洲 第 Ⅲ B 阶 段
净功率 （kW） 实施时间 CO (g/kW·h） 3.5 5.0 5.0 5.0 CH (g/kW·h） 0.19 0.19 0.19 4.7 NOX (g/kW·h） 2.0 3.3 3.3 PM (g/kW·h) 0.025 0.025 0.025 0.025
130≤P≤ 2009年12月 560 31日 75≤P＜ 2010年12月 130 31日 56≤P＜ 2010年12月 75 31日 37≤P＜ 2011年12月 56 31日
净功率
阶 段 Tier 1
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试验条件
1.排放测试设备满足相应法规要求. 2.大气条件. 0.96≤Fa≤1.06. 3.燃油品质. 4.润滑油品质. 5.进气阻力 6.排气背压 7.燃油温度、润滑油温度、冷却水温度 8.其它测试仪器仪表符合要求
指令的修订情况
2002年12月9日，欧盟在最新修正指令2002/88/EC中， 增加了对小于19kW的点燃式发动机的排放控制。 2004年4月21日，欧盟在最新修正指令2004/26/EC中， 主要有以下几方面的改动： a、 增加了对“内河船机”、“铁路机车”和“轮轨” 的排 放控制。 b、 制订了Ⅲ A、 Ⅲ B和IV阶段的排放限值，对“内 河船机”、“铁路机车”、“轮轨”和“恒速发动机”分别 进行控制。 c、 对Ⅲ B阶段和IV阶段颗粒物取样实行NRTC瞬态测 试循环。 d、 对Ⅲ A和Ⅲ B、IV阶段所用燃油提出不同的要求。
JB8891标准的排放限值 JB8891标准的排放限值
比排放 g/(kW·h) 序号 1 2 3 实施日期 2000年1月1日 2002年1月1日 待定 CO 12.3 8.4 4.9 HC 2.6 2.1 1.2 NOX 15.8 10.8 9.0 PM / / 0.7
1）
1）只作为检查项目
欧盟、美国、日本的非道路 移动机械用压燃式发动机排放控 制先后起步于20世纪90年代中期， 现在基本处于各自的“第三”阶 段. 本文重点介绍欧盟标准。
1、ISO 标准
ISO8178是由国际标准化组织提供的非道路用内燃机排 放测试方法，并为世界各国接受。为避免造成重复认证和国 际贸易困难的情况，做到测试数据的可比性，欧洲、美国和 日本的非道路用发动机排放标准均采用ISO8178国际标准定 义的测试方法，另外，ISO8178标准为一系列标准，它不仅 定义了台架测试方法（ISO8178-1），还定义了现场的测试 方法（ISO8178-2）。ISO8178标准为非道路用内燃机排放测 试方法，没有限值的规定。
其它规定
1.使用寿命期内要求排放指标满足限值要求。 2.燃油含硫量规定：第Ⅰ、Ⅱ、ⅢA阶段, 1000ppm≤S≤2000ppm. ⅢB阶段10-50ppm。 3.系族概念：可以用一种型号的源机来代表一 组具有相似结构原理和使用相似结构部件的发 动机来进行型式认证。 4.生产一致性的考核：主管部门可在生产中的 任何时候对其控制生产一致性的措施进行抽查， 必要时可抽取一台发动机进行检测。
欧 洲 第 II 阶 段：
净功率 （kW） 130≤P≤ 560 75≤P＜ 130 37≤P＜ 75 18≤P＜ 37 实施时间 2000年12月31日 2001年12月31日 2002年12月31日 1999年12月31日 一氧化碳 碳氢化合物 (g/kW·h) (g/kW·h) 3.5 5.0 5.0 5.5 1.0 1.0 1.3 1.5 氮氧化物 颗粒物 (g/kW·h) (g/kW·h) 6.0 6.0 7.0 8.0 0.2 0.3 0.4 0.8
EPA 测试循环
a、对于变速发动机，采用ISO8178-4规定的 C1循环（8工况测试循环）； b、 对 于 小 于 1 9 kW 的 变 速 发 动 机 ， 采 用 ISO8178-4规定的G1循环（6工况测试循环）； c、对于内河船机，采用ISO8178-4规定的E1 循环（4工况测试循环）； d、对于恒速发动机，采用ISO8178-4规定的E 循环（5工况测试循环）。
二、国内柴油机排放法规情况
我国于1999年颁布GB17691-1999，开始对车 用压燃式发动机的排放实施控制，于2001、2005 年进行了两次修订，等效采用欧盟法规。2007年1 月1日起执行中国Ⅲ阶段标准。 我国于2005年颁布GB19756-2005，开始对三 轮汽和低速货车用柴油机的排放实施控制，等效 采用欧盟法规。2007年1月1日起执行中国Ⅱ阶段 标准 我国于1999年颁布JB8891-1999，开始对非道 路移动机械用压燃式发动机的排放实施控制。
9.2(NOX) 7.5 4.7 9.2(NOX) 6.6 4.0 9.2(NOX)+ 1.3 6.6 4.0
37≤kW＜75
Tier 2 Tier 3 Tier 1
75≤kW＜130
Tier 2 Tier 3 Tier 1
130≤kW＜225 Tier 2 Tier 3
EPA排放限值和实施时间 EPA排放限值和实施时间
其它规定
5.销售：实施新的限值标准后,各成员国 可以允许库存的在此日期之前生产的发 动机或机械继续销售,但需经生产商向原 批准型式认证的成员国和库存所在地成 员国的主管部门提出申请并说明经济和 技术方面的理由.延长期由各成员国自定 的法规实行，不得超过2年。数量不超过 上一年度在该国投放量的10%。
柴 油 机 排 放 法规及控制策略
一拖技术中心 张庚乾 二OO六年十一月九日
主 要 内 容
国外非道路柴油机排放法规 国内非道路柴油机排放法规 欧洲车用柴油机排放法规 柴油机排放控制手段 柴油机排放控制关键技术 柴油机排放一致性的质量控制 技术中心排放测试设备
一、国外非道路柴油机排放法规
国外非道路柴油机排放法规
欧 洲 第 Ⅲ B 阶 段
净功率 （kW） 实施时间 CO (g/kW·h） 3.5 5.0 5.0 5.0 CH (g/kW·h） 0.19 0.19 0.19 4.7 NOX (g/kW·h） 2.0 3.3 3.3 PM (g/kW·h) 0.025 0.025 0.025 0.025
130≤P≤ 2009年12月 560 31日 75≤P＜ 2010年12月 130 31日 56≤P＜ 2010年12月 75 31日 37≤P＜ 2011年12月 56 31日
净功率
阶 段 Tier 1
M Y 1998 2004 2008 1997 2003 2007 1996 2003 2006
NMHC+NOX g/kW.h
CO g/kW.h -5.0 5.0 -5.0 5.0 11.4 3.5 3.5
PM g/kW.h -0.40 0.40 -0.30 0.30 0.54 0.20 0.20
欧 洲 第 Ⅲ A 阶 段
净功率 （kW） 130≤P≤ 560 75≤P＜ 130 37≤P＜ 75 19≤P＜ 37 实施时间 2005年06月30日 2005年12月31日 2006年12月31日 2005年12月31日 CO (g/kW·h） 3.5 5.0 5.0 5.5 CH+NOX (g/kW·h） 4.0 4.0 4.7 7.5 PM (g/kW·h) 0.2 0.3 0.4 0.6
净功率 阶 段 Tier 1 37≤kW＜75 Tier 2 Tier 3 Tier 1 75≤kW＜130 Tier 2 Tier 3 Tier 1 130≤kW＜225 Tier 2 Tier 3 2003 2006 M Y 1998 2004 2008 1997 2003 2007 1996 NMHC+NOX g/kW.h 9.2(NOX) 7.5 4.7 9.2(NOX) 6.6 4.0 9.2(NOX)+ 1.3 6.6 4.0 COg/kW.h (g/hp.h) -5.0 5.0 -5.0 5.0 11.4 3.5 3.5 PMg/kW.h (g/hp.h) -0.40 0.40 -0.30 0.30 0.54 0.20 0.20
ISO8178定义的测试循环 ISO8178定义的测试循环
发动机型式 压燃式发动机 功率大于20kW的火花点燃式发动机 恒速发动机 船机 铁路牵引机车 通用、草地和园艺用发动机 测试循环 C1(8工况) C2 D E F G
2、 欧盟标准
欧盟控制非道路移动机械用压燃式发动机的排放 指令是 97/68/EC（1998年3月19日开始实施）。从 1998年6月30日开始，对37 kW≤P＜560kW 的非道路移 动机械用压燃式发动机分功率段实施第I阶段的排放限 值；从1999年12月31日开始，对18 kW≤P＜560kW 的 非道路移动机械用压燃式发动机分阶段、分功率段实 施 第 II 阶 段 的 排 放 限 值 。 对 于 变 速 发 动 机 ， 采 用 ISO8178-4规定的C1测试循环（八工况循环）进行测试； 对于恒速发动机，采用ISO8178-4规定的D2循环（五工 况循环）进行测试。
EPA排放限值和实施时间 EPA排放限值和实施时间
净功率 阶 段 Tier 1 225≤kW＜450 Tier 2 Tier 3 Tier 1 450≤kW＜560 Tier 2 Tier 3 Tier 1 560≤kW Tier 2 2004 2002 20064 2000 M Y 1996 2001 2006 1996 NMHC+NOX g/kW.h 9.2(NOX)+ 1.3 6.4 4.0 9.2(NOX)+ 1.3 6.4 4.0 9.2(NOX)+ 1.3 6.4 COg/kW.h (g/hp.h) 11.4 3.5 3.5 11.4 3.5 3.5 11.4 3.5 PMg/kW.h (g/hp.h) 0.54 0.20 0.20 0.54 0.20 0.20 0.54 0.20
GB/T8190标准和JB8891标准 GB/T8190标准和JB8891标准
GB/T8190.1-1999和GB/T8190.4-1999标准等同采用了 ISO8178.1-1996和ISO8178.4-1996标准，但ISO8178的其它 标准未等同发布，造成GB/T8190标准不完整。另外JB8891 为行业标准，不具有强制性，对国内的非道路用柴油机的 排放没有起到控制作用。 欧洲、美国和日本的非道路用发动机的排放限值分别 依功率来划分档次，不同功率档次的发动机的排放限值、 实施日期不同。大功率的发动机的排放限值较严，而小功 率的发动机的排放限值较松，这与发动机的实际排放状况 和技术水平一致，比较科学合理。而JB8891是参照欧盟早 期的车用柴油机排放控制标准制订的，没有对功率档次进 行必要的划分，限值都一样，不很科学。