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国一到国六,技术上发生了哪些变化?

2025-10-03 21:40 发布

国一阶段,采用的是“传统的自然吸气+机械式供油系统”的技术路线,柴油车技术路线较为单调。当时国产重卡刚起步,市场和技术都处于初级阶段,因此国一排放标准并未对市场和主机厂产生太大影响。

国二阶段,柴油车技术路线与国一阶段一致,依然采用机械式供油系统,但进气系统变为涡轮增压。通过优化内部燃烧来达到升级后的限值,例如提高燃油喷射压力和进气量。尽管优化了燃烧,但仍存在燃烧不充分的问题,许多车辆仍会出现冒黑烟的情况。

国三阶段,柴油机开始进入电控时代,取代了机械大泵。供油系统从“机械控制”转变为“电子控制”,主要有涡轮增压+电控技术+高压共轨和涡轮增压+电控技术+EGR两种技术路线。电控喷油嘴使燃油雾化效果更好,燃烧更加充分,但猛踩油门时电脑会限制喷油量,影响动力。由于早期技术储备不足,高压共轨设备需要进口,导致整车成本上涨3-5万元,故障率也较高。

国四阶段,柴油车技术路线变化不大,主要是提高了燃油喷射压力,减少从发动机排至后处理系统中的污染物。最大的变化在于后处理系统升级,采用选择性催化还原技术和废气再循环技术,以降低氮氧化物和微粒排放。

国五阶段,技术路线与国四相似,主要进行优化。供油系统以高压共轨为主,后处理系统以EGR和SCR为主。国五标准相比国四标准,轻型车氮氧化物排放降低25%,重型车氮氧化物排放降低43%,相当于欧五水平。

国六阶段,提出了更高的要求,不同厂家选择的技术路线存在差异,分为有无EGR路线。EGR技术路线采用涡轮增压+电控+高压共轨+中高EGR+DOC+POC+SCR,非EGR技术路线采用涡轮增压+电控+高压共轨+DOC+SCR,部分机型还增加了ASR。国六阶段不仅控制氮氧化物排放,还降低PM颗粒排放。尾气监测不仅在运营状态下,还包括怠速和冷机等多种状态下,需要满足国家限值标准。因此,发动机需要和后处理协同工作,控制策略更加复杂。

从国一到国六,排放标准的不断升级不仅引领了技术的升级,也带来了整车燃油经济性、可靠性、舒适性和安全性等方面的提升。

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