摘要：隨著環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)機(jī)械化以及國家降排趨勢的情況，非道路第四階段的升級(jí)工作已有序進(jìn)行。本文分析了當(dāng)前國家法規(guī)以及控制技術(shù)要求，2022年12月底將執(zhí)行非道路第四階段法規(guī)要求?，F(xiàn)各發(fā)動(dòng)機(jī)廠家都在探索適合本公司的配置以及技術(shù)路線，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)總結(jié)出當(dāng)前升級(jí)非道路T4的技術(shù)路線，并指出當(dāng)前所存在的問題以及描述解決方案，為順利進(jìn)行排放升級(jí)提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵字：第四階段排放限值;技術(shù)路線;非道路柴油機(jī)。

現(xiàn)階段非道路移動(dòng)機(jī)械定義為：指用于非道路上的各類機(jī)械，（1）自驅(qū)動(dòng)或具有雙重功能：既能自驅(qū)動(dòng)又能進(jìn)行其他功能操作的機(jī)械;（2）不能自驅(qū)動(dòng)，但被設(shè)計(jì)成能夠從一個(gè)地方移動(dòng)或被移動(dòng)到另一個(gè)地方的機(jī)械。其中分類為以下幾種：農(nóng)業(yè)機(jī)械、工業(yè)鉆探設(shè)備、工程機(jī)械、水泵、材料裝卸機(jī)械、雪犁裝備、發(fā)電機(jī)組、機(jī)場地勤設(shè)備、空氣壓縮機(jī)、漁業(yè)機(jī)械等。

隨著污染日益加劇，非道路發(fā)動(dòng)機(jī)保有量日益增加。為防治非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)污染物排放對(duì)環(huán)境的污染，改善環(huán)境空氣質(zhì)量?，F(xiàn)非道路機(jī)械排放問題日益突出，從而國家實(shí)施了排放升級(jí)。

1、非道路機(jī)械T4法規(guī)限值。

2014年5月國家正式發(fā)布“非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣污染物排放 限值及測量方法（中國第三、四階段）”其中規(guī)定了排氣污染物中的一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）和氮氧化物 （NOx）、顆粒物（PM）等限值。其中指出了非道路第四階段的排放物限值要求。試驗(yàn)結(jié)果不應(yīng)超出表1中規(guī)定的排放限值。

2020年12月國家正式發(fā)布“非道路柴油移動(dòng)機(jī)械污染物排放 控制技術(shù)要求”該準(zhǔn)則是對(duì)“非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣污染物排放 限值及測量方法（中國第三、四階段）”的補(bǔ)充說明。詳細(xì)描述了對(duì)各種試驗(yàn)的補(bǔ)充說明。其中試驗(yàn)項(xiàng)目如表2 所示。

相信隨著國家排放法規(guī)的升級(jí)和技術(shù)的研發(fā)會(huì)與發(fā)達(dá)國家的差距越來越小。

2、非道理第四階段排放技術(shù)路線。

隨著非道路第四階段法規(guī)的執(zhí)行。各大發(fā)動(dòng)機(jī)廠商進(jìn)行技術(shù)路線的探索以及技術(shù)方面的研究，科技是第一生產(chǎn)力，技術(shù)的進(jìn)步從而保證法規(guī)的順利實(shí)施。其中包括：升級(jí)燃油系統(tǒng)、優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室、優(yōu)化進(jìn)排氣管道、增加后處理等方案。本文主要是對(duì)于燃油系統(tǒng)的研究以及分析。

2.1高壓共軌燃油系統(tǒng)。

高壓共軌系統(tǒng)其主要特點(diǎn)為噴射壓力高以及多次噴射能夠精準(zhǔn)控制噴油時(shí)刻和噴油量，從而達(dá)到降低排放物的目的

現(xiàn)階段發(fā)動(dòng)機(jī)37kw以上有兩種技術(shù)方案，一類是通過使用選擇性催化還原（SCR）技術(shù)，利用尿素溶液對(duì)尾氣中的氮氧化物進(jìn)行處理。另一類是通過顆粒捕集器（DPF）或者顆粒催化轉(zhuǎn)化器（DOC），針對(duì)燃燒產(chǎn)生的微粒進(jìn)行廢氣再循環(huán)技術(shù)。

因非道路發(fā)動(dòng)機(jī)其工作環(huán)境惡劣等原因現(xiàn)階段各大發(fā)動(dòng)機(jī)廠商傾向于第一種技術(shù)方案，現(xiàn)主要問題為DPF再生問題。如再生控制不合理會(huì)導(dǎo)致DPF堵塞或者燒壞等情況的發(fā)生。后續(xù)著重優(yōu)化行車再生的控制策略。以保證再生順利進(jìn)行。

2.2全電控分配泵系統(tǒng)

全電控分配泵系統(tǒng)是在半電控分配泵系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)。其油量執(zhí)行器精準(zhǔn)控制噴油量，TCV精準(zhǔn)控制噴油時(shí)刻。

現(xiàn)階段發(fā)動(dòng)機(jī)37kw以下有兩種技術(shù)方案，一類是通過高壓共軌系統(tǒng)控制多次噴射和軌壓以實(shí)現(xiàn)法規(guī)要求。另一類是通過全電控分配泵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)法規(guī)要求。兩種技術(shù)路線各有優(yōu)勢。

全電控分配泵系統(tǒng)其主要用于自吸機(jī)型。現(xiàn)階段主要有兩方面難點(diǎn)。

其一，油量執(zhí)行器控制，為滿足瞬態(tài)試驗(yàn)順利達(dá)標(biāo)需優(yōu)化控制策略。

其二、TCV定時(shí)控制。為滿足定時(shí)響應(yīng)性優(yōu)化等壓閥、泵頭端面等參數(shù)。

3、結(jié)束語

3.1分析當(dāng)前法規(guī)，簡單總結(jié)出現(xiàn)非道理第四階段排放法規(guī)要求以及試驗(yàn)項(xiàng)目。

3.2總結(jié)當(dāng)前主流噴射燃油系統(tǒng)種類。并指出當(dāng)前所存在的弊端，為后續(xù)的開發(fā)提供依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] GB 20891—2014 ?非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣污染物排放 限值及測量方法（中國第三、四階段）

[2] HJ 1014—2020 非道路柴油移動(dòng)機(jī)械污染物排放 控制技術(shù)要求

作者簡介：李耿君，1989，男，漢，籍貫：山東省海陽市，學(xué)歷：本科，單位：龍口龍泵燃油噴射有限公司，研究方向：電控系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計(jì)，單位所在省市及郵編：山東煙臺(tái)，264000