李笑杰 邓俊 李梦迪 姚宇航 李理光,2

（1.同济大学，汽车学院，上海 201804；2.同济大学，中德学院，上海 200092）

主题词：进气道燃油喷射 灰分 粒径 捕集率 汽油机颗粒物捕集器

1 前言

自2019 年7 月起，GB 18352.6—2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》已提前在中国部分地区实施，其排放限值要求更加严格，并且首次提出燃料中立原则，将汽油机的颗粒物排放正式纳入监测范围[1-2]。在严格的颗粒物排放限值要求下，部分车企选择颗粒物排放较低的进气道燃油喷射（Port Fuel Injection，PFI）发动机作为一种低成本的有效手段，但PFI发动机原始颗粒物排放量仍高于标准限值，因此需要加装汽油机颗粒物捕集器（Gasoline Particulate Filter，GPF）。发动机颗粒物排放由燃料不完全燃烧产生的碳烟和机油燃烧后添加剂产生的灰分组成，碳烟可以通过技术手段实现再生，而灰分因无机盐的不可燃烧性而无法再生，因此将对GPF产生持续性影响[3-4]。

目前，颗粒物后处理的相关研究多集中于汽油缸内直喷（Gasoline Direct Injection，GDI）发动机的颗粒物排放和颗粒物捕集效果。帅石金等针对GDI 发动机颗粒物的形成机理和排放特性的研究表明，GDI发动机颗粒物排放的浓度数量级为107个/cm3，颗粒物粒径主要分布在10～20 nm 和60～90 nm 的范围内[5]。郑巍基于PFI增压汽油机，对颗粒形成机理进行了光学研究，发现颗粒物数量（Particle Number，PN）与进气道燃料层的形成紧密相关[6]。闫峰等人基于某装配GDI 发动机的车辆，研究了GPF 对实际行驶污染物排放（Real Drive Emission，RDE）的影响，发现安装GPF 后车辆的PN 降低到未安装时的2.5%以下，可以满足GB 18352.6—2016的要求[7]。……