史重九：（上海摩托车研究所教授级高级工程师）控制摩托车排气污染物排放，使之满足国Ⅲ标准要求，是一项典型的系统工程，需应用系统方法进行最佳决策、最佳设计和最佳管理，以取得最佳效益。

    目前，业内较多意见认为摩托车排放满足国Ⅲ标准要求主要有2类措施：一是精细化化油器（及优化发动机）与三效催化转化器、二次空气补气装置优化给合，这对于今后进一步加严的排放标准而言只是过渡性措施，但对于小排量车型，这个过渡期可以有所延长；二是闭环电喷与三效催化转化器优化匹配。因为摩托车污染物排放控制涉及多个层次、多个环节，具有多个参数影响单元，是一项典型的系统工程，所以必须运用系统优化理论进行多级递阶控制研究，在充分考虑与其它系统及本系统内各层次、各环节之间交叉、渗透、关联和综合关系的基础上，进行整体优化，以期取得最佳效益。

    首先，摩托车排放满足国Ⅲ标准应以整车、发动机整体优化为原则。

    排气污染物排放指标是摩托车多项性能指标之一，达标工作应贯彻整体优化原则。一方面，要运用有序化和综合平衡原理，综合考虑控制污染物排放与控制噪声、降低油耗、提高安全性及改善使用性能等要求。另一方面，摩托车的污染物排放性能与其它性能既密切相关，又相互制约，改善污染物排放的措施往往会影响到其它性能，因此必须全面考虑各项措施之间的相互关系，以期取得整体优化。

    改善排放还要以整车、整机结构及性能 先进性为目标，要充分运用规范化的、现代化的设计手段。一是设计工作自身必须规范化。近年来，我国一些大企业摩托车整车和发动机整机设计水平有了较大提高，但不少中小企业仍沿续传统的经验设计和简单移植设计的方法，要满足国Ⅲ，这一状况必须加以改变。二是设计、开发产品要按科学方法重视前期投入，即滚动调查研究未来环保、能源和安全标准加严趋势，并及早采取应对措施。

    其次，实施国Ⅲ标准必须重视大系统优化。摩托车污染治理系统在管理层面涉及环保、生产管理、公安、交通运输和城建等多个职能部门，在技术层面涉及多项专业技术乃至经济技术、生命周期评价技术等，因此必须重视大系统优化。

    一是要重视标准研究工作。实施“国Ⅲ”标准的目的是保护环境，同时也是我国由摩托车生产大国变为强国的重要砝码。为了在国际竞争中取得优势，我国应将取得摩托车排放国际标准的制定权作为战略目标之一。为此要研究在标准、控制技术动态变化情况下国内摩托车污染物排放贡献量和容许量、污染量分担率；研究海外摩托车大国如印度等国的工况试验模式等。

    二是要重视在用车排放控制。摩托车工况测试是在车辆调整至较佳状态下进行的，而化油器车的用户为了追求动力性往往将低速油系调节至空燃比过浓状态，为此宜明确要求限制化油器低速油系的调节范围（可采用限位方式）。

    三是增加电喷摩托车开发和产业化的投资力度。电喷技术是污控的关键技术和支撑技术，在电喷电子控制单元开发方面，尤其在产业化方面的投资要大幅加强。

    总之，应对“国Ⅲ”标准乃至更严格的标准一定要运用系统方法，只有这样，才能真正实现降排控污的目的。

    陈耀强：（四川大学化学学院教授、博士生导师、催化材料研究所所长、中国环保产业协会机动车废气净化专业委员会顾问）摩托车要达到国Ⅲ排放标准理论上只能是精确的空燃比控制加上合格的尾气净化催化剂。

    由于摩托车和汽油车的发动机均为汽油机，汽油车达到国Ⅲ排放标准的技术路线是精确的空燃比控制加上合格的催化剂，摩托车也不例外。也就是说，精确的空燃比控制和合格的尾气净化催化剂对于摩托车满足国Ⅲ排放标准是缺一不可的，如果空燃比控制不好，即使有合格的催化剂，排放也达不到国Ⅲ标准要求。反之，如果催化剂不合格，即使空燃比控制精度达到要求，排放也不能满足国Ⅲ标准。

    摩托车控制空燃比的方法主要有3种：化油器+补气阀、化油器+电控补气以及电喷技术。从控制精度和稳定性讲，电喷是控制空燃比最理想的方式。其它几种方式在控制精度和稳定性方面不如电喷，但成本低于电喷。

    另外，合格的催化剂是摩托车达到国Ⅲ排放标准的另一关键技术。合格的催化剂是指催化剂的性能和寿命要同时满足国Ⅲ排放标准要求。摩托车尾气净化催化剂是在汽油车尾气净化催化剂的基础上发展起来的，属于科学密集和技术密集型产品，是难度最大的催化剂之一。

    满足国Ⅲ排放标准的催化剂有2种配置方式，1）2级方式，即前级密偶催化剂+后级三效催化剂；2）1级方式，将密偶催化剂和三效催化剂的技术结合在一起制备成中偶催化剂。

    高性能稀土储氧材料作为催化剂的核心技术，要求经1000℃水热老化后，比表面积不低于50m2/g，在200℃储氧量不低于250 μ mol/g；耐高温高比表面材料经1000℃水热老化后，比表面积不低于140m2/g，孔容不低于0.4cm3/g。另外，新鲜催化剂对HC的起燃温度为250℃左右；老化催化剂对HC的起燃温度为360℃左右。

    摩托车实施国Ⅲ排放标准可以看作是提升摩托车技术水平的机遇，但是，不合格的催化剂和精度不够的空燃比控制装置是目前实施国Ⅲ排放标准的主要障碍，如果不能很好地解决这2个关键问题，国Ⅲ排放标准将很难实现。

    潘陆陆：（北京英泰世纪环境科技有限公司总经理）尾气净化催化器是满足摩托车国Ⅲ排放的必然选择，催化器生产企业应开发适合不同排放解决方案的催化器，并降低国Ⅲ催化器成本，兼顾环保法规和减轻消费者负担。

    目前针对国Ⅲ排放标准，主要有化油器精调+二次空气补气+三效催化器和闭环电喷+三效催化器2种方案。前者是排量150mL的摩托车较多采用的方案，后者更适用于大排量车型。此外，化油器+机前闭环电控补气+三效催化器方案，是国内近期研究的热点，降低排放的效果接近于闭环电喷，比较能够适应国内行业现状，有可能成为一段时期内的过渡方案。

    我始终认为，尾气净化催化器是满足摩托车国Ⅲ排放的必然选择，开发适合不同排放解决方案的催化器，并降低国Ⅲ催化器成本，兼顾满足环保法规要求和降低消费者负担，是催化器生产企业的责任所在。

    作为催化器生产企业，要围绕满足排放和降低成本这双重目标展开工作，以我公司为例，我们针对国Ⅲ重点进行了以下方面的研究开发工作：

    一是改进催化剂配方。采用高性能储氧材料和耐高温高比表面积材料，优化贵金属和助催化剂的配方，以降低催化器起燃温度、改善催化器工作窗口特性、提高催化剂的转化效率并改善催化器耐高温性能，使得催化剂的活性和耐久性得到改进。

    二是采用独特的金属载体表面预处理技术。为克服γ-Al2O3涂层与金属基材结合的技术难点，用加入有机溶蚀清洗研磨剂的清洗液在高频超声波条件下对载体进行整体式清洗，然后进行低温烘干和高温氧化处理，金属载体表面形成粗糙的富铝层和氧化铝晶须，大幅度提高了载体与γ-Al2O3涂层的结合强度。

    三是采用独特的涂覆工艺。首先，考虑到摩托车排气通过催化器的时候，越靠近中心的排气流速越快，催化器中心部位承担的任务最重，也最容易失效。通过采用同轴对称涂覆技术，对涂覆过程合理调控，使氧化铝及贵金属的上载量，从中心开始，沿载体的径向由内向外不断递减。这样能充分利用催化剂径向所有同轴面上活性，使中心和边缘部位的催化剂使用寿命相当，从而提高贵金属的利用率，降低催化剂的制造成本。同时，采用贵金属分层涂覆技术，在贵金属活性溶液中加入适量的嵌段共聚物，凭借共聚物的吸附作用，使得铂、钯、铑这3种不同的贵金属成份根据需要分布于涂层不同的深度，使不同的贵金属充分发挥各自的作用。

    满足国Ⅲ排放标准是摩托车行业内共同的任务，各个部门应该加强合作共同努力，为满足国Ⅲ做出贡献。

    徐楠：（广东维丰内燃机配件有限公司董事长）应对国Ⅲ排放的技术方案，不管是电喷技术，还是精调化油器技术，都需要对进气系统和燃烧系统进行优化。

    国Ⅲ排放标准，不仅要求摩托车生产企业掌握更高的废气排放控制技术，还要求发动机在降低油耗以及稳定耐久性等方面有全面的提升，实际上它已成为对摩托车技术和产品性能综合评价的标准。

    到目前为止，很多企业对骑式车国Ⅲ处理方案的认识还停留在尾气处理的单一环节上，认为只依赖触媒就能解决问题；而对踏板车和150mL以上排量的车型则普遍认为只有依赖电喷技术才是降低NOX排放的最佳选择。

应对国Ⅲ排放，不管是电喷技术，还是精调化油器技术，都需要对进气系统和燃烧系统进行优化。在此之前，为了使摩托车满足欧Ⅱ排放法规，多数企业都采取提高化油器精度的方法，以调稀空燃比，这为满足国Ⅲ做了很好的准备工作。如果在不考虑油耗的情况下，企业可以选择优化空滤器，进一步精调化油器，优化燃烧室内缸盖、缸套、活塞及活塞环等各个部件，并结合排气管加装触媒与二次补气的机外净化方案，实现国Ⅲ排放标准。就以我公司为例，近2年来，维丰公司在原来已达到欧Ⅱ法规的摩托车的基础上，使用维丰空滤器、镀锆活塞环和尾气净化消声器，结合化油器的匹配调整，在不增加油耗以及最佳性价比的状态下满足了国Ⅲ标准。其中维丰镀锆活塞环最高可使功率提升0.39kW，转矩最高可提升0.63N，油耗可降低3.5~6.3%；维丰空滤器的最大特点在于高效过滤与稳定耐久，如对某125mL踏板车换用维丰空滤器、镀锆环及欧Ⅲ消声器，整个12000km耐久实验过程中空滤器性能保持稳定；维丰欧Ⅲ尾气净化器则既能体现高效的净化效率，又能能达到国Ⅲ的耐久要求。当然，这些都需要良好的机内净化作为前提条件。贵刊本年度第4期曾刊登了《维丰三配套方案核心技术介绍》一文，其中就有对镀锆活塞环和空滤器的性能和特点的详细介绍。总之，我们的实践证明，满足国Ⅲ排放标准并不是遥不可及的事情，只要我们各个企业有针对性地进行研究和开发，实现国Ⅲ就并非难事。（未完待续）

来源：摩托车技术2007-7-18