2021 年 6 月 13 日

对于部分负荷运行的低负荷商用车辆（功率不超过 55 千瓦）而言，柴油微粒滤清器主动再生时的频繁停机时间是一个令人烦恼的问题。通过安装变速粘性风扇驱动装置，可以大大减少这些停机时间。它可确保更快地加热废气和发动机温度，从而减缓过滤器的堵塞和再生速度。

自 2020 年第五阶段排放标准生效以来，在欧洲，在工程机械中使用柴油微粒过滤器已变得不可避免。这是因为，以前的废气排放标准主要涉及一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和颗粒物的限值，而第五阶段标准则不同，它包括了煤烟颗粒数量的限值。柴油微粒滤清器可将这些微粒从废气中过滤出来。不过，滤清器会逐渐堵塞，需要再生。

柴油微粒滤清器的问题

但为什么会出现这种情况呢？在许多小型商用车中，仍然安装有直接驱动的 fan drive。只要发动机运转，这些风扇就会全功率冷却。然而，这些风扇是针对 “最坏情况 “设计的，即室外温度高达 50-55°C 左右且满负荷运转。由于这种情况很少发生，发动机长期处于过冷状态，导致柴油燃烧不完全，尤其是在冷启动时。柴油微粒滤清器的被动再生，即在正常运行时再生，很难在低排气温度下进行，因为积聚在微粒滤清器中的烟尘只能在高温下进行最佳氧化。如下图所示，当废气温度达到 600°C 时，烟尘会迅速完全氧化。即使在 500°C 时，氧化也需要更长的时间，只有大约 80% 的烟尘被氧化。在更低的温度下，持续时间会延长，氧化率会明显下降 [Goldenberg 1983]。此外，使用直接驱动风扇的客户将经历频繁的停机时间，以便主动烧除 DPF。

通过 Viscous Fan Drive 进行改进

通过安装变速粘滞风扇驱动装置，只有在必要时才会对发动机进行冷却。如果发动机负荷在较长时间内或长期很低，粘滞风扇驱动装置会降低风扇转速，以达到最佳的发动机温度，并支持完全燃烧。柴油微粒过滤器的再生具有以下效果：

通过使发动机始终保持最佳温度，可显著减少排放的颗粒数量。颗粒在柴油微粒滤清器中的累积速度更慢，再生周期的间隔时间也会延长。

在再生循环期间，由于风扇转速可以降低，发动机可以尽快达到再生所需的最佳温度。再生过程所需的时间也因此缩短。

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