歷次排放升級(jí)典型技術(shù)線路
汽車排放是指從廢氣中排出的CO(一氧化碳)、HC+NOx(碳?xì)浠衔锖偷趸?、PM(微粒，碳煙)等有害氣體及顆粒物。而汽車排放標(biāo)準(zhǔn)制定的目的就是給有害氣體排放量做一個(gè)限制，目前，世界主流的汽車排放標(biāo)準(zhǔn)主要是歐洲、美國(guó)、日本標(biāo)準(zhǔn)。歐洲標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試要求相對(duì)比較寬泛，被大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家借鑒。我國(guó)也是借鑒歐洲的汽車排放標(biāo)準(zhǔn)，在個(gè)別內(nèi)容上略微做了更符合國(guó)情的調(diào)整后，形成國(guó)家第一、第二、第三、第四等階段的排放標(biāo)準(zhǔn)，簡(jiǎn)稱國(guó)I、國(guó)II等，相當(dāng)于歐洲I、II號(hào)的排放標(biāo)準(zhǔn)。
國(guó)0階段：采用純機(jī)械式的供油系統(tǒng)(燃油泵或柴油泵)和自然吸氣技術(shù)。
國(guó)Ⅰ階段：在國(guó)0發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械供油系統(tǒng)(燃油泵)基礎(chǔ)上，主要輔以廢氣渦輪增壓技術(shù)，即國(guó)0+渦輪增壓；
國(guó)Ⅱ階段：在國(guó)Ⅰ發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)上適當(dāng)改進(jìn)，輔以廢氣渦輪增壓中冷技術(shù)， 供油系統(tǒng)沒(méi)有本質(zhì)變化，即國(guó)I+中冷；
國(guó)Ⅲ階段：對(duì)國(guó)II發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)進(jìn)行重大升級(jí)，主要是供油系統(tǒng)發(fā)生了本質(zhì)變化，實(shí)現(xiàn)了供油系統(tǒng)由機(jī)械式控制向電子控制的轉(zhuǎn)化，主要技術(shù)路線包括電控VE泵、電控高壓共軌等。國(guó)內(nèi)認(rèn)可度最高的為高壓共軌系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)推噴油系統(tǒng)做了革命性的調(diào)整，增加ECU控制單元，成本大大增加，即國(guó)II+電控噴油系統(tǒng)；
達(dá)標(biāo)國(guó)IV四要素
柴油汽車排放污染物的產(chǎn)生原因各異，CO、HC、PM主要是因?yàn)槿紵怀浞謱?dǎo)致，NOx是因?yàn)闅飧兹紵郎囟冗^(guò)高導(dǎo)致，因此，簡(jiǎn)而言之，達(dá)標(biāo)國(guó)IV有四個(gè)要素：一是提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率（高壓共軌），二是提高氧氣利用率（增壓中冷），三是減少?gòu)U棄氮氧化合物含量（EGR系統(tǒng)）,四是有針對(duì)性的降低有害氣、固體排放（DOC+POC或者SCR）。
一、高壓共軌技術(shù)讓燃燒更充分，提高燃油利用率。高壓共軌是將噴油泵和共軌系統(tǒng)連接，保證共軌管道及其連接的噴油嘴保持穩(wěn)定高壓（約1600帕），燃油電控系統(tǒng)單獨(dú)控制噴油嘴開啟和關(guān)閉，確保在最正確時(shí)間點(diǎn)四個(gè)噴油嘴提供完全相同的油壓，以及精確的噴油量，極大提高發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率。
圖1，高壓共軌示意圖
圖2，電子控制單元ECU（國(guó)III/IV必配）
二、增壓中冷技術(shù)改善燃燒的另一要素——氧氣的利用率，增大進(jìn)氣量，有助于減少?gòu)U氣排放和提高燃油經(jīng)濟(jì)性。增壓中冷（又稱中冷增壓）是由增壓器和中冷系統(tǒng)組成。通過(guò)利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪有帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器送來(lái)的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快，廢氣加速排出，帶動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)速增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，形成同步協(xié)調(diào)作用，最終增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。
而中間冷卻（中冷）技術(shù)則是通過(guò)冷卻空氣溫度達(dá)到增大進(jìn)氣密度的目的，增壓空氣溫度每下降10攝氏度，柴油機(jī)功率提高3%-5%，還能降低排放中的氮氧化合物（NOX）。
圖3，增壓中冷示意圖（國(guó)II/III/IV必配）
三、EGR系統(tǒng)減少?gòu)U氣氮氧化合物含量。廢氣再循環(huán)系統(tǒng)即EGR，是將柴油機(jī)產(chǎn)生的廢氣的極少部分再送回氣缸。再循環(huán)廢氣由于具有惰性將會(huì)延緩燃燒過(guò)程，因?yàn)榈獨(dú)夂脱鯕庵挥性诟邷馗邏合虏拍墚a(chǎn)生，也就是說(shuō)燃燒速度將會(huì)放慢從而導(dǎo)致燃燒室中的壓力形成過(guò)程放慢，降低了氮氧化合物的產(chǎn)生。
四、DOC+POC后處理可以減少尾氣中的氮氧化合物（NOX）含量，并吸收大部分顆粒物，在排氣前對(duì)尾氣進(jìn)行最后一次凈化。DOC（柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)換器）促使尾氣中的CO(一氧化碳)、HC+NOx(碳?xì)浠衔锖偷趸?氧化，形成二氧化碳、NO2和水。而POC（顆粒氧化催化轉(zhuǎn)換器）可以捕捉尾氣中的顆粒物，也就是PM——我們常說(shuō)的某地M2.5爆表、霧霾嚴(yán)重罪魁禍?zhǔn)拙褪撬?br />
還有一種SCR系統(tǒng)（主要原料為尿素）也能實(shí)現(xiàn)處理尾氣的功能，但其成本高，需要定期更換尿素，所需的安裝空間也比較大，所以其主要使用在中、重型卡車上，對(duì)于輕型卡車則不太適合。而且SCR技術(shù)的應(yīng)用還需要國(guó)家建立完善的尿素供應(yīng)體系，這也不是一朝一夕可以解決的事情。相對(duì)而言，DOC+POC后處理系統(tǒng)只需廠家一次性安裝，輕便捷，使用成本低，更適合輕型卡車。
真假國(guó)IV直觀辨別方法
當(dāng)前市場(chǎng)上的國(guó)IV輕卡車以假亂真、良莠不齊的亂象使得處于弱勢(shì)的消費(fèi)者屢屢中招，一不小心就掉進(jìn)了某些車企“打擦邊球”的陷阱，下面就教大家?guī)渍兄庇^地辨別國(guó)IV輕卡的方法。
一、找高壓共軌的“軌”，也就是公共供油管。一般位于發(fā)動(dòng)機(jī)的正上方或側(cè)上方，找到了“軌”就基本上可以判定是高壓共軌噴油系統(tǒng)。
圖4，發(fā)動(dòng)機(jī)正面照
圖5，整車上的高壓共軌供油管（國(guó)IV必備）
圖6，的高壓共軌供油管效果圖（國(guó)IV必備）
二、找增壓中冷的渦輪增壓器、導(dǎo)氣管和冷卻裝置，一般布置在發(fā)動(dòng)機(jī)外圍，用于給發(fā)動(dòng)機(jī)提供氧氣。
圖7，增壓中冷裝置及送氣管（國(guó)III必備） 圖8，增壓中冷進(jìn)氣管（國(guó)III必備）
圖9，渦輪增壓（國(guó)I/II/III/IV必備）及中冷裝置（國(guó)II/III/IV必備）
三、找EGR系統(tǒng)的廢氣循環(huán)導(dǎo)管和EGR閥門。廢氣循環(huán)導(dǎo)管與排氣管相連，取一部分廢氣再循環(huán)，另一部分廢氣則從排氣管排出。
圖10，EGR循環(huán)導(dǎo)管（國(guó)IV必備）
圖11，EGR控制閥（國(guó)IV必備）
圖12，EGR控制閥效果圖（國(guó)IV必備）
四、找DOC+POC后處理系統(tǒng)。這是最容易辨識(shí)的標(biāo)志，只需要蹲下來(lái)從車底看排氣管上是否有兩個(gè)柱形罐狀裝置。國(guó)III車只有一個(gè)，即消音器；而國(guó)IV車則有兩個(gè)，其一為消音器，另一為DOC+POC后處理系統(tǒng)。
圖13，DOC+POC后處理器（國(guó)IV必備）
圖14，國(guó)III車只有消音器
關(guān)于國(guó)IV的幾個(gè)常見(jiàn)認(rèn)識(shí)誤區(qū)
一、 沒(méi)有尿素罐就不是真國(guó)IV？
一言以敝：重型商用車必須配備SCR后處理系統(tǒng)，所以必須要尿素罐，輕型商用車加裝DOC+POC后處理系統(tǒng)就可以達(dá)標(biāo)，不需要尿素罐。事實(shí)上，本人從未聽說(shuō)過(guò)國(guó)內(nèi)某款輕卡加裝了尿素罐。
二、 真國(guó)IV技術(shù)要求很高？
一語(yǔ)中的：技術(shù)早已成熟，沒(méi)有任何壁壘。
三、 真國(guó)IV成本增加很多？
一錘定音：成本增加兩萬(wàn)元左右，各廠家消化渠道不一，筆者了解加價(jià)最低的應(yīng)該是江鈴，最低加價(jià)2000元。
四、 整個(gè)河北買不到國(guó)IV卡車？
一本正經(jīng)：整個(gè)河北買不到國(guó)IV卡車”的結(jié)論有待商榷，從筆者的了解看，江鈴、慶鈴等高端輕卡品牌一直遵守國(guó)家排放要求，建議央視記者到這兩個(gè)品牌展廳實(shí)地走訪；
最后，從一個(gè)技術(shù)人員的角度看，本次國(guó)IV切換相對(duì)于08年已經(jīng)有所改善，在一些發(fā)達(dá)區(qū)域，如珠三角、長(zhǎng)三角的部分城市，因?yàn)檎畧?zhí)行較嚴(yán)，國(guó)IV卡車逐漸占據(jù)主流，如2013年10月份，國(guó)IV切換初期，江鈴輕卡在上海的占有率從個(gè)位數(shù)猛升到接近50%，由此可見(jiàn)一斑。
中國(guó)用二分之一的時(shí)間，走完歐盟（加上美日）從歐州汽車排放標(biāo)準(zhǔn)I號(hào)到歐IV的二十多年實(shí)施階段時(shí)間，這是中國(guó)發(fā)展速度的高度體現(xiàn)，更是對(duì)執(zhí)行力的極端考驗(yàn)。希望各位在吐槽的同時(shí)，依然對(duì)美好明天充滿希望。