[汽車之家 發(fā)動機(jī)技術(shù)]  我們總說人類犯的最大錯(cuò)誤便是犧牲了人們對他的信任，往往要改正這些錯(cuò)誤需要付出極大的代價(jià)。在這些年中,，我們在汽車產(chǎn)業(yè)屢次見到了召回事件影響人們的購買信心,。就在我們還在因高田氣囊爆炸時(shí)產(chǎn)生隱患,，導(dǎo)致全球范圍內(nèi)大規(guī)模召回事件扼腕嘆息時(shí),，大眾成為了新事件的主角。針對柴油發(fā)動機(jī)排放的作弊行為,，使得他們面臨著數(shù)量超過千萬級的召回,。粗略的將65億美元的召回成本，加上180億美元的追加罰款,，合計(jì)248億美元的損失絕不是完結(jié)的數(shù)字,，其遠(yuǎn)超大眾集團(tuán)整整1年的盈利額。然而,，比高田氣囊更為復(fù)雜的是,，大眾此次召回不僅涉及產(chǎn)品數(shù)量眾多，召回處理方式的復(fù)雜性更是棘手,。

　　天文數(shù)字一樣的款項(xiàng)時(shí)刻觸及人們的神經(jīng),，更令眾人關(guān)注的是大眾召回問題產(chǎn)品后如何解決。換言之是如何在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,，采用非作弊手段令這些車型達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),。然而，面對數(shù)量如此眾多的待召回產(chǎn)品,，大眾似乎仍未給出具體的召回措施,。盡管這次的召回主要區(qū)域?yàn)楸泵酪约皻W洲，我國僅有1950輛車型涉及此事,。不過,，這不意味著它與我們毫無瓜葛。因?yàn)�,，這是一場涉及到現(xiàn)在,，甚至是柴油發(fā)動機(jī)未來的風(fēng)暴，甚至電動車,、燃料電池汽車都有可能更快的走進(jìn)我們的生活,。究竟這里面發(fā)生了什么？又將會發(fā)生什么,？讓我們回到原點(diǎn),，從召回說起，看看這起復(fù)雜度超越以往的事件,。

● 1100萬的隱憂

　　數(shù)天前,，大眾宣布在全球召回約1100萬輛裝備2.0L TDI（代號為EA189）柴油發(fā)動機(jī)的車型,。大眾汽車（中國）銷售有限公司也確認(rèn),，在中國市場共有1950輛使用改款發(fā)動機(jī)的進(jìn)口大眾汽車，包括1946輛進(jìn)口Tiguan以及4輛進(jìn)口邁騰（B6），車主將在2016年接受大眾的召回服務(wù),。

　　經(jīng)過多日的報(bào)道,，相信數(shù)量龐大的召回?cái)?shù)量以及罰款數(shù)額已經(jīng)很難刺激您的神經(jīng)了，越來越多的人開始更關(guān)注召回后,，大眾將采取何種措施解決問題,。雖然在此前公布的召回信息中，官方并未公布詳細(xì)的解決辦法,。不過,，由于此次涉及召回的車型對尾氣排放處理采用了截然不同的方法。因此,，車輛召回后,，可能存在使用不同解決方案的情況，所以要推測大眾將采取什么方案前,，我們有必要先了解下這些車型上分別采用了哪些尾氣處理方法,。

- 采用LNT尾氣后處理裝置的車型：大眾Golf、Jetta,、Beetle和奧迪A3

重點(diǎn)：多噴油

　　LNT中文全稱為“稀燃氮氧化合物補(bǔ)集器”,，在工作時(shí)捕集和吸附發(fā)動機(jī)排放的氮氧化物即NOx。當(dāng)達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)（通常約為60秒）,，對NOx進(jìn)行還原再生,，產(chǎn)生無害的氮?dú)狻１M管看起來很方便,，但LNT需要在還原時(shí)使用少量燃料,，因此如果想要保證NOx的還原量、控制排放水平時(shí),，不利于車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性,。顯然，這與大眾長期以來宣傳的柴油車經(jīng)濟(jì)節(jié)能的賣點(diǎn)相悖,。 

　　正是因?yàn)長NT系統(tǒng)的這個(gè)特性,，大眾為其設(shè)定了只在檢測時(shí)增加燃料用量來提高NOx還原水平的程序。日常行駛時(shí),，則改回減少還原用燃料用量來提高燃油經(jīng)濟(jì)性,。由此，既可以在尾氣測試時(shí)達(dá)標(biāo),，又不會引起消費(fèi)者對于其經(jīng)濟(jì)性的質(zhì)疑,，保持車型的競爭力。在所涉及的車型中,，柴油版的大眾Golf,、Jetta以及奧迪A3就屬于這種情況,。

- 采用SCR尾氣后處理裝置的車型：大眾Passat

重點(diǎn)：尿素催化劑

　　同樣采用EA189 2.0L TDI發(fā)動機(jī)的美版Passat情況與以上四款緊湊型車并不相同，這款中型車采用了一款叫做SCR的尾氣處理裝置,，即選擇性催化還原技術(shù),。相比LNT技術(shù)，SCR具有應(yīng)對未來更加嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的潛力,。

　　要利用尿素SCR來減少NOx,，就必須增加尿素的添加頻率，然而對于車主來說,，頻繁添加尿素不僅過于麻煩,，同時(shí)也增加了用車的成本，這就會令車輛的競爭力下降,。因此,，大眾開發(fā)出了只在檢測時(shí)增大使用尿素的程序，而在日常行駛時(shí)減少尿素用量,。這樣的做法顯然會降低車主添加尿素的頻次,，然而在車輛行駛中，NOx的排放無法得到有效地控制,。

　　好了,，現(xiàn)在我們已經(jīng)了解了整個(gè)排放事件中設(shè)計(jì)的兩種尾氣排放控制措施，那么,，針對這兩種不同的結(jié)構(gòu),，我們整理出了一下兩種解決方案，其中既有執(zhí)行成本更低,，立竿見影的軟件調(diào)整法,。又有，祛除“頑疾病根”的硬件修改法,。究竟,，大眾會選擇哪種呢？

☆ 解決方案一：軟件調(diào)整

　　目前,，大眾已經(jīng)給出了車輛召回的施工方案,，主要是對發(fā)動機(jī)的控制軟件方面進(jìn)行修改。官方資料顯示,，大眾EA189發(fā)動機(jī)都裝備有通過將排氣門排出的廢氣重新引向進(jìn)氣側(cè)進(jìn)行二次燃燒的方式降低尾氣中氮氧化物的技術(shù),。沒錯(cuò)，這就是名為Exhaust Gas Recirculation,，簡稱EGR的廢氣再循環(huán)系統(tǒng),。它的存在意味著大眾可以通過軟件調(diào)整，使柴油發(fā)動機(jī)排放達(dá)標(biāo),。

　　對采用LNT技術(shù)的車型而言,，除了調(diào)整EGR系統(tǒng),，通過軟件調(diào)整增大用于還原氮氧化物時(shí)的燃油供應(yīng)顯然是更簡單且直接的做法，但大眾是否愿意降低車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性,，影響柴油車長期以來在這方面的口碑呢,？這是一個(gè)需要權(quán)衡的問題,。

　　對已經(jīng)具備了SCR系統(tǒng)的Passat車型而言,，由于系統(tǒng)本身具有非常高的潛力，提高日常工況下的尿素供給顯然可以有效解決問題,，不過這對于追求簡單易用,、僅僅將車輛作為工具使用的美國消費(fèi)者來說肯定不是什么好消息。

☆ 解決方案二：硬件修改

　　就像前面說到的那樣,，本次涉及召回的車輛眾多,，其中既有采用LNT技術(shù)，又有采用SCR技術(shù)的車型,。根據(jù)已經(jīng)掌握的資料看,，不調(diào)整軟件，而是為1100萬量待召回車型重新加裝符合排放標(biāo)準(zhǔn)的尾氣控制裝置硬件成本極大,，且須重新設(shè)計(jì)硬件布置位置,，再次標(biāo)定整個(gè)排氣系統(tǒng)以及尾氣控制系統(tǒng)。1年的召回時(shí)間內(nèi),，完成如此大量的工作,，可能性趨近于零。

● 推論召回解決方案

　　通過兩個(gè)方案的對比可以很容易的看到,，通過調(diào)整EGR,、增加LNT系統(tǒng)噴油量、增大SCR系統(tǒng)尿素供給量的方法,，可以在短時(shí)間內(nèi)對涉事車輛完成召回,，并且整個(gè)方案的成本相對硬件修改而言更低。因此,，采用修改軟件的方法完善召回車輛的可能性相對更高,。我們在咨詢了多家柴油發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及尾氣排放控制的相關(guān)供應(yīng)商后,，也得到了肯定的答復(fù),。

- 國內(nèi)涉及的車型如何解決？

　　目前國內(nèi)設(shè)計(jì)的車型主要為進(jìn)口的大眾Tiguan以及邁騰車型,，相信也會進(jìn)行與國外同步的軟件調(diào)整,，具體的方案亦會針對車輛所裝備的尾氣后處理裝置類型而定。

● 柴油發(fā)動機(jī)真的“無可救藥”,？

　　在前言中我們提到,，此次的事件或?qū)⒂绊懙讲裼桶l(fā)動機(jī)，甚至純電動車,、燃料電池車,，這并不是聳人聽聞。因?yàn)橐恢币粊�,，對于車輛發(fā)動機(jī)的選擇方面,，歐盟較為推崇油耗更低的柴油發(fā)動機(jī)，翻遍企業(yè)官網(wǎng)便可發(fā)現(xiàn)熱銷車型都有柴油發(fā)動機(jī)可供選擇,。

　　在大眾“排放門”后,，又陸續(xù)曝出其余品牌柴油發(fā)動機(jī)也存在不同情況的造假行為。此次遭遇信任危機(jī)的不僅僅是大眾一家,，可以說整個(gè)柴油發(fā)動機(jī)家族都受到了質(zhì)疑,。這樣的結(jié)果可能改變車企對柴油機(jī)的研發(fā)態(tài)度，采用新能源方式驅(qū)動的車輛或?qū)⒏�快的登上舞臺,。不過,，在那之前數(shù)量龐大的柴油發(fā)動機(jī)仍會是市場的主力軍。正是因?yàn)椴裼桶l(fā)動機(jī)還將頻繁出現(xiàn)在我們的生活中,，所以我們有必要深入了解下現(xiàn)階段柴油發(fā)動機(jī)尾氣排放處理技術(shù),。

- 三種主流處理方法對比

　　目前，諸如佛吉亞,、博世,、康明斯等主要的零部件供應(yīng)商都推出了成熟的尾氣排放后處理技術(shù)，可以有針對性的解決柴油機(jī)排放不達(dá)標(biāo)的問題,。奔馳,、MAN更是在10年前便開始生產(chǎn)、銷售排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的乘用車與商用車,。上面已經(jīng)介紹了LNT以及SCR技術(shù),，這里還會提到DOC+DPF技術(shù)，它們之間有何區(qū)別,？讓我們先看看DOC+DPF,，最后來個(gè)對比。

☆ 最現(xiàn)實(shí)的伙伴:DOC+DPF

　　我們兒時(shí)印象中的柴油車大多是傻,、大,、黑、粗,，每次它們經(jīng)過身邊排除的那些黑色的尾氣算的上是留給我們這樣印象的“功臣”,。在這些黑色尾氣中，顆粒物占據(jù)著很大比例，它也是造成大氣污染的主要原因,。下面我們要講到的DPF技術(shù),，正是消滅這個(gè)元兇的利器。

　　DPF的工作原理相對簡單,，它通過過濾器過濾尾氣中所含的顆粒物并進(jìn)行收集,。顆粒物達(dá)到一定量之后，就進(jìn)行燃燒將之轉(zhuǎn)變?yōu)槎�氧化碳（CO2）排出,。加之只需安裝在消音器上,，因此目前普及度最高。

☆ 成本控制王:LNT

　　隨著各國,、各地區(qū)排放法規(guī)的不斷提升,，傳統(tǒng)的尾氣處理手段已經(jīng)開始顯現(xiàn)出疲于應(yīng)付的態(tài)勢,。此時(shí),，LNT這項(xiàng)氮氧化物吸附技術(shù)開始走向人前。然而,，當(dāng)排放法規(guī)進(jìn)一步提高到歐6c標(biāo)準(zhǔn)時(shí),，LNT系統(tǒng)雖然在理論上仍舊能夠提高處理效果，滿足排放法規(guī),，但由此帶來的成本提升過高,。

☆ 冉冉新星:SCR

　　隨著排放法規(guī)的不斷提升，人們對于柴油發(fā)動機(jī)排放控制的需求也變得更加迫切,。經(jīng)過研究,，工程師根據(jù)柴油發(fā)動機(jī)大部分處于富氧燃燒、排放尾氣中氧濃度高,、一氧化碳濃度低的特點(diǎn),，研發(fā)出了像尾氣中噴射還原劑進(jìn)行催化還原的方法。目前,，歐洲7家主要的商用車生產(chǎn)企業(yè)中,，已經(jīng)有5家開始采用SCR技術(shù)。

　　通過上面的講解以及圖表可以很容易的看到,，DOC+DPF的處理方式是滿足現(xiàn)階段排放法規(guī)的不二選擇，不過面對更高,、更嚴(yán)格的排放法規(guī)時(shí),，其與LNT處理系統(tǒng)一樣有些力不從心。這時(shí),，SCR技術(shù)似乎就成為了拯救柴油車未來的救星了,。

- SCR推廣之痛

　　那么，對氮氧化物處理效果優(yōu)秀的SCR,，可以更好滿足未來嚴(yán)苛排放法規(guī)的SCR技術(shù)為何到現(xiàn)在為止還未全面普及,？首先，SCR系統(tǒng)雖然可以在尿素幫助下,，在催化器內(nèi)經(jīng)過高溫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退�,，反�?yīng)后能有效地減少汽車尾氣中的氮氧化合物含量�,？绍囕v尾氣中,，其他如顆粒物、碳?xì)浠�合��,、醇類,、鉛類化合物等物質(zhì)的處理仍需傳統(tǒng)的三元催化器。

● 未來到底該怎么辦

- SCR新技術(shù)

　　此次“柴油門”不僅是大眾品牌一家的信任危機(jī),，可以說整個(gè)柴油發(fā)動機(jī)家族都受到了質(zhì)疑,。這樣的結(jié)果可能導(dǎo)致歐洲車企對柴油機(jī)的研發(fā)態(tài)度，未來排放檢測勢必更為嚴(yán)格,，排放法規(guī)也將更為嚴(yán)苛,，因此處理效果更好、后期使用更便捷的技術(shù)或?qū)⒌玫礁�大的展示舞臺,。

　　當(dāng)然,，SCR技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展意味著氮氧化物處理的更為徹底，另一方面我們也不能忽視尾氣中碳?xì)浠�合��,、碳煙顆粒的存在,。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，未來的柴油發(fā)動機(jī)或?qū)�拋棄EGR技術(shù),，工程師可以將柴油發(fā)動機(jī)調(diào)校的更為“激進(jìn)”,，當(dāng)然，由此帶來的碳?xì)浠�合物以及碳煙顆粒的排放將會更多,，這也需要DOC以及DPF技術(shù)更加完善,。這并非癡人說夢，我們對話的幾家尾氣排放處理供應(yīng)商們都已開始了相關(guān)研究。

- g-tron,、燃料電池

　　柴油發(fā)動機(jī)在短時(shí)間內(nèi)并不會因?yàn)椤安裼烷T”事件消失不見,，而更多的新興技術(shù)也將因此獲益，得以有機(jī)會走上舞臺,。

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全文總結(jié)：

　　隨著時(shí)間的不斷推移，尾氣排放方面出現(xiàn)問題的柴油車逐漸增多,。通過分析尾氣排放控制策略可以發(fā)現(xiàn)這些柴油發(fā)動機(jī)的車型分別采用了LNT,、SCR等不同的處理方法。從時(shí)間,、財(cái)力以及重新布置硬件等因素考量,，更改車輛軟件系統(tǒng)是大眾針對這些數(shù)量巨大的待召回車型在短時(shí)間內(nèi)使其排放達(dá)標(biāo)，最可能使用的方法,。當(dāng)然,，即使是采用成本最低的召回方法，召回費(fèi)用與罰款合計(jì)的248億美元都無法避免,，這樣的教訓(xùn)不能說不慘痛,。

　　不過,，如果我們將目光放的更加長遠(yuǎn),，便會發(fā)現(xiàn)這樣的罰款并不“冤枉”，對柴油發(fā)動機(jī)的推廣而言,，甚至有著促進(jìn)作用,。經(jīng)歷了這樣的事件后，排放法規(guī)將更為嚴(yán)格,、測試中的漏洞將得以彌補(bǔ),，測試環(huán)節(jié)更為完善。這也會反逼廠商提高研發(fā)水平,，應(yīng)對測試,。雖然目前主流的DOC+DFP、LNT完全可以滿足近階段排放法規(guī)的要求,，針對未來更嚴(yán)苛的排放法規(guī),，目前尚未完全普及的SCR技術(shù)也是柴油發(fā)動機(jī)推廣的致勝王牌，柴油發(fā)動機(jī)的前途依舊光明,。（文/圖 汽車之家 唐朝 張戈）