國(guó)六之戰(zhàn)，重重隘關(guān)。過(guò)關(guān)斬將，去弱留強(qiáng)。

“朔風(fēng)凜冽”的國(guó)六排放標(biāo)準(zhǔn)將至，順之則昌。而在這個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)”的歷史長(zhǎng)河中，有過(guò)“喜怒哀樂(lè)”，但絕沒(méi)有像今年這般絕望過(guò)。弱者無(wú)助，強(qiáng)者自強(qiáng)。要想活下去，就得砥礪前行。

作為國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)版，引入中國(guó)特殊的工況，再結(jié)合歐洲和美國(guó)等標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)六排放標(biāo)準(zhǔn)大幅度加嚴(yán)。在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)相比國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)，必須要克服以五大技術(shù)難點(diǎn)和五種物質(zhì)排放要求為代表的新難題，才能在國(guó)六之戰(zhàn)中順利地過(guò)關(guān)斬將。

上述難關(guān)并非能如此輕易攻破，因?yàn)閺南拗邓絹?lái)看，國(guó)六a標(biāo)準(zhǔn)階段限值略嚴(yán)于歐洲第六階段排放標(biāo)準(zhǔn)限值水平，而國(guó)六b標(biāo)準(zhǔn)階段限值基本相當(dāng)于美國(guó)Tier3排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的2020年平均限值。換句話說(shuō)，國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)是目前世界上最嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)之一也不為過(guò)。

如此更高要求的排放標(biāo)準(zhǔn)自然需要車企在相關(guān)零部件、系統(tǒng)上進(jìn)行升級(jí)，詳細(xì)到諸如三元催化器中催化劑（主要為價(jià)格高昂的貴金屬）的用量、引擎燃燒室構(gòu)造的優(yōu)化、燃料噴射方式和噴油量的調(diào)整、以及擴(kuò)大活性炭罐容積、增強(qiáng)燃油系統(tǒng)密封性、調(diào)整ECU電控單元和強(qiáng)化OBD系統(tǒng)等。

說(shuō)到底，國(guó)六之戰(zhàn)就是一場(chǎng)車企間的技術(shù)較量，對(duì)車企有著生死存亡的意義。

“氣”和“油”的問(wèn)題

首先來(lái)說(shuō)說(shuō)“氣”和“油”的問(wèn)題。通俗一點(diǎn)地說(shuō)，如果將發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)作比作成人吃飯能量攝入的話，那么油品問(wèn)題就意味著我們可以選擇相對(duì)較好的食物或食材，這樣更容易被人體吸收營(yíng)養(yǎng)從而轉(zhuǎn)化能量。標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格的油品中所含有的有害物質(zhì)更少，并且有助于汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)充分燃燒。

相比國(guó)五油品，國(guó)六汽油重點(diǎn)降低了車用汽油的烯烴、芳烴、苯等含量；指標(biāo)全面達(dá)到歐盟現(xiàn)階段車用油品標(biāo)準(zhǔn)水平，個(gè)別指標(biāo)甚至超過(guò)歐盟標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)顯示，與國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)汽油相比，國(guó)六油品一氧化碳排放量降低了50%，非甲烷烴和總碳?xì)浠衔锱欧畔拗葡陆?0%，氮氧化物排放下降42%。

再說(shuō)到“氣”，內(nèi)燃機(jī)工作過(guò)程中會(huì)不斷產(chǎn)生廢氣，無(wú)論內(nèi)燃機(jī)技術(shù)如何發(fā)展，其正常工作原理都需要空氣以及燃油，油氣混合、霧化的效果越好，對(duì)提升燃效、降低排放越有利。這就好比是人在吃飯的時(shí)候，如何解決邊吃飯和邊喝水的問(wèn)題，才能最順暢地進(jìn)食，促進(jìn)胃部更好的消化。

影響廢氣排放物的主要原因在于燃燒情況、點(diǎn)火能量、進(jìn)氣效果、供油情況、機(jī)械精度等諸多方面。這就相當(dāng)于正常吃飯時(shí)，可能不喝湯都不會(huì)噎著，但吃饅頭包子時(shí)，需要更多的水才能順利下咽。但無(wú)論如何，過(guò)量吃飯或者喝水都會(huì)給胃造成一定的負(fù)擔(dān)。

一氧化碳含量過(guò)高就是發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)擔(dān)。這主要是混合氣濃時(shí)，由于進(jìn)氣量不足引起的。在通常情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速空轉(zhuǎn)時(shí)，以及高速大負(fù)荷情況下會(huì)產(chǎn)生過(guò)量的一氧化碳。由于燃燒不充分，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)產(chǎn)生一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸锏扔泻怏w，其中一氧化碳占據(jù)了絕大部分。

而我們知道，國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)中五種物質(zhì)的排放要求分別為：一氧化碳的排放量由之前的1000mg/km直接“對(duì)半砍”，非甲烷烴和氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)也近乎國(guó)五時(shí)的半數(shù)，PM細(xì)顆粒物由國(guó)五的4.5mg/km減少至3mg/km，并且新增了PN（顆粒物的粒子數(shù)量）的檢測(cè)。

因此，要降低每公里一氧化碳排放量，就需要優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，比如調(diào)整氣門角度、噴射壓力大小、優(yōu)化噴射導(dǎo)向等。而要減少非甲烷烴的產(chǎn)生，則是解決“油”的問(wèn)題。

非甲烷烴是燃料沒(méi)有完全燃燒或者沒(méi)有燃燒的產(chǎn)物，包括燃油、潤(rùn)滑油及其裂解的產(chǎn)物和部分氧化物在內(nèi)的200多種復(fù)雜成分，通常主要來(lái)自于冷車啟動(dòng)階段。而在國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)下的測(cè)試循環(huán)中，新標(biāo)準(zhǔn)全面考核冷啟動(dòng)、加減速及高速負(fù)荷狀態(tài)下的排放。

與“噴氣”同理，“噴油”技術(shù)的改良，也會(huì)降低非甲烷烴的排放。比如優(yōu)化燃油系統(tǒng)，改善燃油霧化。歧管噴射發(fā)動(dòng)機(jī)可以采用多孔或者雙噴噴油器，缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)可以提高最大系統(tǒng)的油壓。

舉個(gè)例子，豐田的D-4S與大眾的第三代EA888發(fā)動(dòng)機(jī)，這兩款發(fā)動(dòng)機(jī)既使用了歧管噴射，又包含了缸內(nèi)直噴的混合噴射技術(shù)。并且D-4S發(fā)動(dòng)機(jī)在部分車型上低負(fù)載狀態(tài)采用歧管噴射，高負(fù)載采用歧管和缸內(nèi)直噴。這對(duì)于強(qiáng)勢(shì)的自主品牌來(lái)說(shuō)，技術(shù)壓力還是非常大的。

后處理時(shí)代

說(shuō)完“氣”和“油”來(lái)說(shuō)說(shuō)后處理環(huán)節(jié)，尾氣后處理環(huán)節(jié)就像嬰兒的紙尿褲，需要防漏、吸收性好、不滲透等效果。從排氣歧管出來(lái)的廢氣會(huì)在三元催化器中，有害成分在里面進(jìn)行反應(yīng)，最終會(huì)變成對(duì)人體無(wú)害的物質(zhì)。

氮氧化物主要依靠排氣后處理，就汽油發(fā)動(dòng)機(jī)而言，尾氣后處理裝置主要有轉(zhuǎn)化用的三元催化器、氧化反應(yīng)的熱反應(yīng)器和化合反應(yīng)的空氣噴射器等。這三者的工作原理本質(zhì)上都是將汽車排氣系統(tǒng)中的有害物質(zhì)碳?xì)浠衔?、一氧化碳和氮氧化物稀釋或者轉(zhuǎn)化掉再排出車外。

而更嚴(yán)苛的國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)，就要求新材料的應(yīng)用，通過(guò)降低材料的比熱容，提高接觸面積，優(yōu)化氣體流場(chǎng)，提高貴金屬使用量等手段，來(lái)提高尾氣凈化效果。

目前看來(lái)，國(guó)六的實(shí)施存在著五大技術(shù)難點(diǎn)：1）現(xiàn)有技術(shù)指標(biāo)增強(qiáng)，如幾個(gè)主要排放物指標(biāo)。2）增加新指標(biāo)，如顆粒物的粒子數(shù)量（PN）。3）監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛，WLTC循環(huán)，標(biāo)準(zhǔn)叫WLTP，對(duì)OBD限值提出更高要求。4）成本會(huì)更高，如增加顆粒捕捉器（GPF）。5）對(duì)零部件供應(yīng)商有更多要求。

其中，對(duì)于降低PN排放的后處理技術(shù)，可以在三元催化器中安置汽油機(jī)顆粒捕捉器（GPF）。它由一定孔密度的蜂窩狀陶瓷組成，通過(guò)交替封堵蜂窩狀多孔陶瓷過(guò)濾體，排氣流被迫從孔道壁面通過(guò)，在這個(gè)過(guò)程中，顆粒物分別經(jīng)過(guò)擴(kuò)散、攔截、重力和慣性四種方式被捕集過(guò)濾，從而達(dá)到凈化效果。

此外，國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)還加嚴(yán)了蒸發(fā)排放控制，要求車輛安裝ORVR（車載加油油氣回收系統(tǒng)）油氣在線回收裝置。它能夠收集加油過(guò)程中從油箱中揮發(fā)出來(lái)的燃油蒸氣，它對(duì)于新車通過(guò)國(guó)六排放法規(guī)中汽油蒸發(fā)量標(biāo)準(zhǔn)大有幫助。

而根據(jù)“國(guó)六”排放法規(guī)中的OBD診斷要求以及北美排放法規(guī)中的OBD II的要求，需要對(duì)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行管路接頭的完整性診斷。國(guó)內(nèi)零部件公司有電流回路的診斷方式、國(guó)外有壓力傳感器方案，在非發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)變革中，更多的零部件企業(yè)開(kāi)始參與國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中。

不僅如此，通過(guò)控制各個(gè)管理模塊的ECU的數(shù)據(jù)提供，也可以追溯至各零部件企業(yè)，其作為外部供應(yīng)商可以為車企節(jié)約大量的標(biāo)定開(kāi)發(fā)時(shí)間，也可以通過(guò)批量生產(chǎn)降低零部件成本，從而為車企降低單車成本。

總體來(lái)說(shuō)，國(guó)五升級(jí)到國(guó)六，不僅僅是提升發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)來(lái)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，還要通過(guò)綜合優(yōu)化各種途徑才能達(dá)到最終要求，給整車廠商及供應(yīng)商都帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。

記者經(jīng)在各車企采訪中得知，一套符合國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)的排放系統(tǒng)相較于國(guó)五的成本，根據(jù)不同廠家的應(yīng)對(duì)策略以及供應(yīng)商的異同，將花費(fèi)1,200~5,000元不等。這筆費(fèi)用對(duì)于有的車企來(lái)說(shuō)是一筆不小的開(kāi)銷，但是參與到國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)中，除了改善環(huán)境空氣質(zhì)量，確實(shí)有助于汽車企業(yè)淘汰落后產(chǎn)能、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，還將參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

國(guó)六裹挾著將一切撕裂的姿態(tài)，全行業(yè)必要經(jīng)歷一次攻克難關(guān)、研發(fā)創(chuàng)新、直面競(jìng)爭(zhēng)的洗禮。這不僅是藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的吶喊，也是產(chǎn)業(yè)韶華再起的新開(kāi)端。而2019年注定是中國(guó)汽車行業(yè)濃墨重彩的一筆。所有的參與者唯有努力奔跑，才能不被留在原地。