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多国禁柴油机,干活利器迎大结局?柴油机这么脏?

今年以来,柴油机不断陷入危机新闻之中。2月26日,菲亚特克莱斯勒集团官方宣布自2022年起停产柴油轿车;2月28日,德国联邦最高行政法院作出裁决,允许部分主要城市(杜塞尔多夫和斯图加特)禁止重污染柴油车行驶;3月01日,意大利罗马宣布计划在2024年之前禁止柴油车生产和销售……而巴黎、马德里、雅典等城市的市长也放话称正在考虑在2025年前禁止购买柴油轿车的可能性,哥本哈根市市长表示也持类似意见。

似乎是多米诺骨牌一样,柴油机遭到了发达国家关于其环保性能的严厉指责,前途不明。而且,貌似这仅仅是个开始,柴油机或将在发达国家的大范围内率先迎来大结局。
实际上,柴油机作为社会发展的主要“劳动力”,活跃在客货运输、工农机械化作业之中,本来功不可没,之所以终被抛弃,主要原因还要归结于其环保性能的落伍。

但是!当然汽车媒体给国内消费者普及汽车知识时,可是还花了很长的时间来宣扬国外的柴油轿车的环保性能的,还专门针对“柴油机=冒黑烟”的误解费了不少的口水,当柴油机被汽车媒体逐渐塑造成环保先锋时,突然之间,柴油机的形象从最推崇柴油机的欧洲开始崩塌了,真是成也萧何、败也萧何。那么,柴油机到底在环保中扮演什么样的角色?为什么会被抛弃?

分析柴油机到底环不环保,不能一概而论。要分开来看。首先,柴油机的工作方式为压燃,其压缩比远远大于汽油机,更大的缸内压力、温度,使其有着良好的工作效率,体现在外在就是非常省油。这种优点使柴油机一下适应了上世纪70年代全球石油危机的压力环境,得到了很多发达国家的器重。于是,柴油机就开始平步青云:一方面,效率高油耗低本身就是一种环保;另一方面,缸内温度高、压力高使得燃料某些成分燃烧比较完全,在某些污染物排放方面表现不错;还有一方面,厂家媒体的造势宣传。所有这些综合起来,形成了柴油机环保的大形象。

但是,限于柴油这种长链烃类燃料的先天特性以及柴油机缸内的燃烧过程,柴油机在炭烟(主要为细颗粒物)这种污染物的排放上处于极大的劣势,而这种污染物,恰恰是中心城市、人口密集区所最不能忍受的污染物。

为了解决柴油机的污染问题,工程师在多个方面试图改进柴油机的特性。于是柴油机的技术也出现了不断的、长足的进步,柴油机的技术名词出现了增压、中冷、高压共轨、电控喷射、废气再循环(EGR)等等,而尾气排放时对于颗粒物的处理也出现了氧化催化和颗粒捕集两大方法。
但无论哪种方法,也不是一劳永逸的,其涉及到后期的保养维护,明显提高的柴油机的使用成本,降低了其出勤能力。

柴油机本来就被人们诟病之时,美国又开始指控大众集团对进入北美的柴油车加装了应对检测的程序,这种程序使得车辆在应对环保测试时,自动进入环保运转状态,这种状态可以表现出出色的环境友善,然而这种环保运转状态却会让车辆损失经济性和动力性,所以一旦脱离环保测试,车辆又会回归到高排放但是高动力低油耗的常规工作状态。

这件事不仅让大众收到了总额接近300亿美元的天价罚款,也引发了连锁效应,业内众多品牌都被质疑环保作弊。
实际上,之所以环保作弊,是因为环境需求、环保规则对于车辆技术的要求实在太高了,汽车企业无法在满足这些环保要求的同时,使汽车既强劲又省油,所以不得已,舍弃了环保性能。由此也看出,目前燃油车尤其是柴油车的环保潜力已经差不多被挖尽。

实际上,在柴油发动机潜力疲软的真实状况被大众知晓后,全球范围内要求禁止柴油机的氛围就逐渐形成。这也就有了德国环保组织DUH以空气中颗粒物超过欧盟标准限制为由,将杜塞尔多夫和斯图加特告上法庭,要求其全面禁止柴油车上路,也就有了文章开头所说的德国最高行政法院的裁决。但这种裁决有可能只是一个开始,因为据悉德国有超过70个城市的污染值都超过了欧盟的标准限制(40微克/立方米),不知道这70个城市是否也会步杜塞尔多夫和斯图加特的后尘。

而另一方面,环保法规也是日益严苛。欧盟Euro 6排放标准的柴油机项目中,氮氧化物的限制从0.18g/km大幅度缩至0.08g/km;美国EPA 2007年实施排放标准更是要求限制降为0.05g/mi,折合0.03g/km。在这种情况下,柴油机再要想达标,其付出的研发成本可能就是超乎想象了。

柴油机困惑之时,正是新能源车型超车之时。在运输车辆大量电动化的时代,柴油机的份量更是加速消失。可以想见,未来,在选择的天平上,柴油机将变得越来越没有份量,直至彻底剧终。

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