http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 09:15:13 來源:立幟汽車製造網
麵對即將到來的EPA 2010(美國重型柴油發動機排放法規,相當於歐Ⅵ),對排放後處理技術作出選擇是遲早的事情。究竟是用冷卻式廢氣再循環(EGR)?還是用選擇性催化還原(SCR)?除了那些隻為某個特定卡車品牌供貨的企業不用犯愁(卡車企業已經替它們做好了選擇),對其他發動機廠商而言都將是個艱難的決定。
抉擇:EGR 初期受到歡迎
除了卡特彼勒,幾乎所有發動機廠商都采取了EGR 技術。然而到了2007 年,就連卡特彼勒也在它的ACERT 發動機上用到了EGR。為了達到EPA2007(相當於歐Ⅴ),EGR 發動機還配裝了顆粒物捕集器(DPF),這一路線,在美國頗受歡迎。
而歐洲大多數發動機廠家則采用SCR 多年(曼和斯堪尼亞兩種都用,但是偏重於EGR)。其主要優點是:SCR 發動機的燃料利用率提高了3% 左右(與EGR 發動機相比)。歐盟的經驗證明了這一點。據了解,尿素的價格比柴油便宜一半多,不過近期兩者的價格都在飛漲。具有諷刺意味的是,使用SCR 的卡車發動機企業也會采用EGR 技術,包括使用顆粒物捕集器。
現實:SCR、EGR 分為兩派
事實上,圍繞這兩種技術路線,卡車市場已經分成兩派了。“SCR 派”有馬克、沃爾沃、底特律柴油發動機,以及達夫(達夫為帕卡子公司,其新推出的發動機將於2010 年上市);“EGR 派”則有康明斯、萬國以及曼公司(後兩者共同開發了重型柴油機MaxxForce)。EGR 派表示,將在高速公路卡車上繼續使用EGR 加DPF,甚至無須加裝後處理裝置,通過機內淨化尤其是高壓燃油噴施技術就可以達到EPA 排放法規的要求。
對於如何達到EPA2010,卡特彼勒公司則沒有表態,因為它們將於2009 年底退出高速公路卡車發動機市場。
戴姆勒卡車公司北美區總裁、CEO Chris Patterson則是SCR 派。Patterson 說:“從2010 年起,我們將在底特律柴油發動機上采用戴姆勒的Blue Tec 技術 。該技術是……達到EPA2010 對氮氧化物要求的惟一方式,同時,它能降低燃油消耗。”
戴姆勒卡車北美公司高級副總裁 Mike Delaney 也表示:“Blue Tec 係統使用SCR 技術,就是為了將燃油效率提高3 ~ 5 個百分點。”據了解,Blue Tec 已經在成千上萬輛奔馳卡車上使用了。
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康明斯的EGR 與SCR“雙管齊下”可謂是獨樹一幟。康明斯公司副總裁及重型發動機首席執行官Steve Charlton 說,康明斯滿足EPA2010 的發動機不會有太多的變動,其EGR 係統不會更複雜,在動力、扭矩、燃油經濟性和維護周期等方麵都將和現在一樣。
除了使用EGR 之外,它的中型柴油發動機還將使用SCR 來滿足EPA2010。因為早在2006 年,康明斯在歐洲正是采用了這一技術來達到歐Ⅳ。當被問及為什麼要同時使用EGR 和SCR 兩種技術時,康明斯隻回答說,這將為實際應用提供“正確的解決方案”。
聚焦:雙方分歧何在?
EGR 和SCR 的分歧到底在哪裏?
爭議源於今年早些時候,萬國卡車和發動機公司總裁Dee Kapur 對SCR 做了一些非常負麵的評論。Kapur 曾說:“我們不喜歡這東西。”他(ta)指(zhi)的(de)是(shi)補(bu)充(chong)尿(niao)素(su)所(suo)需(xu)建(jian)設(she)的(de)一(yi)些(xie)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)。他(ta)還(hai)提(ti)道(dao),天(tian)冷(leng)的(de)時(shi)候(hou)尿(niao)素(su)會(hui)凝(ning)固(gu),而(er)且(qie)有(you)毒(du)。從(cong)那(na)時(shi)起(qi),戴(dai)姆(mu)勒(le)卡(ka)車(che)北(bei)美(mei)公(gong)司(si)及(ji)其(qi)下(xia)屬(shu)的(de)底(di)特(te)律(lv)柴(chai)油(you)機(ji)就(jiu)一(yi)直(zhi)致(zhi)力(li)於(yu)“驅散那些強加於SCR 之上的錯誤觀念”。
SCR 核心的難題在於尿素的配送問題。因為車上所帶的尿素罐(20 加侖),可能無法提供超過5000 ~ 6000 英(ying)裏(li)行(xing)駛(shi)所(suo)需(xu)的(de)尿(niao)素(su)。也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo),必(bi)須(xu)在(zai)日(ri)常(chang)運(yun)輸(shu)的(de)間(jian)歇(xie)對(dui)尿(niao)素(su)進(jin)行(xing)補(bu)充(chong),而(er)目(mu)前(qian)還(hai)沒(mei)有(you)形(xing)成(cheng)這(zhe)樣(yang)的(de)配(pei)送(song)體(ti)係(xi)。不(bu)過(guo)戴(dai)姆(mu)勒(le)卡(ka)車(che)北(bei)美(mei)公(gong)司(si)高(gao)級(ji)副(fu)總(zong)裁(cai)Delaney 對此卻並不擔心。“現在北美地區已經在大力進行尿素加注站的基礎設施建設,所以我們對此毫不擔心。”他說,“現在已經建成了大約800個這樣的加注點,這已經足夠開始使用了,還會有更多的站點建立起來。不妨這麼說吧,在5000 英裏的範圍內,你想找不到都難。”底特律柴油機公司的市場總監Dave Siler 曾多次表示,他們會先用1000 加侖容積的“迷你”加注器來銷售尿素。
至於尿素在低溫下會失效的問題,底特律柴油機公司 EPA2010 項目組負責人Rakesh Aneja 表示,這不是問題。尿素在零下11 攝氏度(12 華氏度)下的確會凝固,但它加熱和解凍都很快。他說,事實上,把一台冷卻的發動機發動起來並讓它正常運行並不是什麼難事。
尿素是否有毒?答案是否定的。對此,Aneja 解釋道:尿素中實際上含有2/3 的水。即便它在後處理係統中發生化學反應而產生少量氨氣,這部分氨氣也隻會留在原處。
之前環保部門對SCR 還有一個擔心:如果尿素罐幹了怎麼辦?這個問題也得到了解決:在運行中,當尿素罐裏的尿素量下降到總量的1/4 時(即能夠行駛約1500 英裏的時候),底特律發動機就會向司機發出警報。如果尿素用完了,發動機將減速運行,一旦這期間發動機停止運轉,就不能再次啟動。