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大众汽车推出史上最清洁TDI发动机

http://cn.newmaker.com 2/25/2007 8:31:00 PM 佳工机电网

大众汽车日前推出了迄今为止最为清洁的柴油发动机——“Clean TDI”。这款2.0升共轨柴油发动机配备了存储式氮氧化物催化转化器，能够符合被视为世界上最严格的标准——美国加州的 “Tier 2/Bin 5” 排放标准。首批“Clean TDI”“速腾”车型（北美市场称捷达）将于2008年在美国上市。

不断降低发动机油耗和排放，为消费者提供更加经济环保的汽车产品，是大众汽车的不懈追求。经过长期努力，大众汽车的工程师们通过对发动机内部进行改进并采取全新的废气后处理技术，取得了显著环保成效：氮氧化物（NOx）降幅高达90%。

通过废气再循环，降低氮氧化物排放

众所周知：现代柴油机具有良好的燃油经济性的同时，也面临着一个技术难题，即：柴油机虽然可以通过提高燃烧室温度进一步其提高燃油经济性，但却因此引发了一个需要解决的问题——较高的燃烧温度促进了氮氧化物（NOx）的产生。

通过优化燃烧室设计并采用精确控制的高压喷射，可以在一定的极限范围内解决这一问题—— 大众汽车的技术已证明了这一点。但是，为了进一步降低排放，就要采用新技术来超越这些技术手段的局限：一方面，要抑制燃烧温度；同时，要降低氧浓度以抑制氮氧之间反应生成氮氧化物。这两个目标可通过废气再循环得以实现——废气在排出发动机后，经水冷降温，然后再次被引入燃烧室参与燃烧。在理想条件下，这一手段能够使因高温燃烧产生的氮氧化物排放降低60%。

挑战最严格的美国加州排放标准

而面对世界上最为严格的排放法规，单单依靠废气再循环技术已捉襟见肘。已在美国东北部四个州（马萨诸塞州、纽约州、佛蒙特州和缅因州）施行的“Tier2 Bin5”排放标准规定：从2007年起，机动车氮氧化物排放限值为每英里70mg。为了满足这一严格的排放限值，就必须采用全新的废气后处理技术。大众汽车公司刚刚研制出两种新型催化转换装置，并均已基本具备投产条件。这种新型催化转换器安装在氧化型催化转换器和颗粒捕集器下游，配合废气再循环和发动机内部的改进措施，可以将颗粒和氮氧化物排放降低约90%。

新型存储式氮氧化物转化器目前正在大众帕萨特以下级别车型上进行测试。尾气中的氮氧化物像海绵吸水一样被吸收，从而获得较高的效率。如同颗粒捕集器，该系统会在司机毫不察觉的情况下，定期进行净化处理。发动机管理系统将控制发动机转换为“加浓”模式运转数秒钟。

对于较大、较重的车型，则配备了选择性催化还原 (SCR)转换器。其关键是使用了一种叫做AdBlue的含32.5％尿素的水基溶液。该溶液存储于附加的不锈钢或塑料储存箱内，通过计量阀被连续喷射到SCR催化转换器之前的尾气中。喷射量根据尾气排放量的大小决定。在喷射之前，含尿素的溶液先通过一个格栅进行充分雾化，在炙热的尾气作用下，尿素被转化为氨，在与催化转换器中的氮氧化物发生反应，生成氮和水。与纯氨不同的是，AdBlue溶液无毒、无味并可生物降解。大众汽车公司计划在汽车上设计一个额外的储液箱，使车辆能够储存并携带足够的AdBlue 溶液。这样，用户只需在进行常规车辆保养时增加一项简单的工作，即加满AdBlue溶液。而不必在车辆日常使用中增加额外负担。按照美国相关法规，该系统应确保至少在15万英里的行驶里程内正常工作。

名声显赫的大众汽车TDI

在北美，大众汽车TDI可谓妇孺皆知。大众汽车是美国柴油轿车领域首屈一指的先驱者，近年来，大众汽车已在美国市场售出80多万台TDI轿车。而捷达车型则是北美地区柴油轿车市场的领跑车型。美国市场上首款标配颗粒捕集器的SUV车型也是大众汽车的产品——途锐（Touareg）V10 TDI。此外，大众汽车之所以在美国最近的“汽车环保指数”评测中高居榜首，卓尔不群的TDI发动机功不可没。在J. D. Power进行的最新调查中，大众汽车获得了美国市场“最环保汽车品牌”的美誉。

强强联合共创绿色未来

大众汽车的采用这项全新清洁柴油机技术是戴姆勒-克莱斯勒、奥迪和大众汽车三大汽车公司于2006年11月底在洛杉矶汽车展上发起一项称为Bluetec的技术合作联盟的重要内容之一 —— 其重点是降低氮氧化物的技术。Bluetec将成为三家公司生产的“特别清洁、非常高效”的柴油轿车和SUV车型的专用标识。该技术合作联盟旨在进一步巩固和发展柴油车在美国汽车市场的地位。这三家汽车厂商均认为清洁、节能的柴油发动机必将成为未来汽车发动机的最佳之选。参与该技术联盟的汽车厂商在共用Bluetec的概念同时，各自开发能够满足全球最为严格的排放标准的技术，并计划进行独立推广。

与此同时，大众汽车还在与其合作伙伴壳牌石油进行着密切的合作，致力于开发可实现清洁燃烧的新型柴油燃料。利用天然气和生物质生产的燃油可在较为宽广范围内，对其化学组分进行定制设计，这种燃料既不含硫，也不含芳烃，其十六烷值几乎可以在较宽的范围内人为定制，而颗粒排放也可削减三分之一。凭借TDI技术的巨大潜力，清洁、经济和动力强劲的现代柴油机将引领潮流驶向未来。

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