国六,之于许多终端用户也许只是车辆尾气排放上的改变,而对主机厂和发动机厂商而言,要实现这一比国五严苛得多的新标准,意味着产品要有一次较大的技术更新,而且相比国五阶段,国六发动机在动力特性上也有所变化,并影响用车的经济性和后期维护。
● 康明斯的后处理技术应用
到国五阶段,大多数发动机采用SCR后处理技术,康明斯也不例外。除此以外,康明斯ISF国五发动机还有采用“DPF+EGR”技术路线的机型,两年前这款产品已经能满足较为严格的京五排放标准。
进入国六阶段,新的后处理技术手段并没有出现,将过去应用系统集成在一起的“EGR+DOC+DPF+SCR”成了最为普遍的技术路线,我们把这种发动机叫作“国六EGR机”,另外还有“国六非EGR机”――即只有“DOC+DPF+SCR”,也就是康明斯F系列国六发动机所采用的后处理技术路线。
康明斯F系列国六发动机后处理装置
从过去的产品看,可以知道康明斯并不缺任何一种后处理系统的技术储备,尤其是EGR――康明斯是世界范围内最早设计并推广EGR系统的公司,然而康明斯国六发动机采用了非EGR设计。
不管康明斯为何舍弃EGR,只从结果上看,它跳过了作为缓冲的国六a阶段,直接达到了“真国六”的国六b排放标准(国六b到2023年才全面实施)。
● 非EGR设计的优点和难题?
EGR即废气再循环系统,作用是降低尾气中的氮氧化物(NOx),它跟SCR系统的功能其实是差不多的,配合起来应用可以减轻SCR系统的压力,同时也会减少尿素的使用量。
不过EGR的缺点也是明显的,跟SCR、DPF是安装在排气端的后处理装置不同,EGR是安装在发动机机体上的(或者是与发动机一体化设计),另外系统中还需要EGR冷却器――它让机体的结构更复杂了。
康明斯国六机器采用非EGR设计,理论上可靠性和动力性都提升了,不过也因为这样,它将尾气处理压力全放到SCR和DPF上――这对后处理装置提出了较高的技术要求。显然,康明斯是有能力解决的:F系列国六发动机的后处理系统是一体化封装的装置,包含“DOC+DPF+SCR”,后两者转化率达到了96-99%。
● 国六发动机动力性大幅提升
● 后处理系统故障问题?
评价一款发动机,除了动力性和经济性外,很大程度上还要看它的可靠性,康明斯该系列动力的口碑一直不错,机体的耐用度是比较高的。而从整个市场上的柴油发动机看,故障率高的往往是后处理系统,无论是EGR,还是SCR和DPF。
这并非系统的稳定性有问题,而是它们都与都与燃油、尿素的品质紧密相关,所以到国六阶段,我们要更加注意车辆的使用和维护,譬如DPF再生的操作方式是一定要学习的,关于这些方面康明斯已经制定了较为全面的产品使用说明。(文/黎文豪)