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基于催化還原系統(tǒng)的稀燃汽油機排放性能分析

在美國，輕型車輛中汽油車占主導地位。采用汽油車節(jié)油技術(shù)可以顯著減少美國的石油消耗和溫室氣體排放（CO2）。發(fā)動機燃油噴射技術(shù)和點火技術(shù)的發(fā)展應用顯著減少了油耗和溫室氣體排放。然而，控制氮氧化物（NOx）的排放量具有挑戰(zhàn)性，對不同的NOx需要采用不同的廢氣處理技術(shù)，在汽油機中使用三元催化劑（TWC）能很好地解決這個問題。在2.0L寶馬汽車的稀薄燃燒直噴汽油機上對一種商業(yè)TWC進行測評，TWC是催化還原系統(tǒng)中的一個組成部分。NH3催化還原系統(tǒng)是應用于稀燃汽油機上控制NOx的一種潛在低成本方法。在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，NH3生成一個緊密耦合的三元催化劑，作為選擇性催化還原催化劑。

在不同的空燃比和多個不同的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷條件下測試NH3的生成。當空燃比λ=0.96時，NOx完全轉(zhuǎn)化為NH3，HC的排放量相對最少，但CO排放量顯著增加。當λ＞0.96時，不會產(chǎn)生更多的NH3，但會產(chǎn)生更多的HC和CO。研究結(jié)果顯示，在不同的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速和負荷條件下，相對普通發(fā)動機，采用催化還原系統(tǒng)的汽油機，其燃油經(jīng)濟性可提高1%～7%。

Vitaly Y.Prikhodko et al. SAE 2014-01-1505.

編譯：王川