《表1 GDI和PFI汽油车常温下尾气污染物排放因子》

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《汽油车技术发展对尾气排放影响研究进展》

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注:P表示PFI；G表示GDI；G+G表示GDI+GPF；WLTC表示轻型汽车测试循环；NEDC表示欧洲测试循环；UC表示加州统一循环；LA92表示洛杉矶92循环；FTP-75表示联邦测试循环．下同．

发动机技术是影响汽车排放的主要因素之一，汽油车的燃油喷射技术主要有PFI和GDI两种，与PFI相比，GDI能准确控制燃油量和喷射时间，具有燃油效率高、CO2排放量低、燃油损失小等优点[12-14]，从PFI发动机技术转向GDI发动机技术可实现CO2排放因子下降4.5%～21%，在一定程度上可减少温室气体排放[15-16]．但越来越多的研究证实，由于燃料和空气彻底混合时间有限，GDI汽油车排放的PM远高于PFI汽油车[17-20]．相关研究[12-14，21]测试结果显示，GDI汽油车的PM排放因子约是PFI汽油车的1.2～5倍．PFI和GDI汽油车以汽油为燃料在常温冷启动工况下尾气排放因子汇总如表1所示．由表1可见，GDI汽油车的PM排放因子（0.75～5.6 mg/km）高于PFI汽油车（0.6～2.5 mg/km）.GDI汽油车在不同测试循环下PM排放因子差异较小，介于2～5 mgkm之间，在US06补充联邦测试循环下的PM排放因子（0.75～1.8 mg/km）略低于其他测试循环条件[27].GDI汽油车的PM排放影响因素复杂，通过分析GDI发动机的工作参数发现，主要影响因素包括空气燃油比（简称“空燃比”）、点火和喷油正时、喷油压力等[19]．相比于传统的PFI发动机，GDI发动机直接注入燃料造成局部混合不均和壁面润湿，导致燃料蒸发不完全，形成高温缺氧的空穴，促使大量炭烟生成．当燃料直接与冷缸壁和活塞接触时，少量燃料可能对活塞产生冲击，燃料蒸发过程中可能导致扩散燃烧和颗粒物形成[29].