研究:发动机制动过程也会排放颗粒物

　　一项全新的研究表明，大约20-30%的汽车发动机制动(注：发动机制动就是在变速器挂上挡位的情况下，脚离开油门踏板，利用发动机运转时的摩擦系数就可以产生较强的制动效果)时会排放出直径超过3纳米的颗粒物。研究指出，目前各地区的排放法规都没有将这类颗粒计算在内，也没有相关机构对这类颗粒进行过安全风险评估。

　　这项研究由芬兰和希腊的科学家指导，他们将论文发表在了美国ACS杂志《环境科学与技术》上。研究中指出，这类颗粒的特性和形成机理与普通的烟尘颗粒完全不同，它们来自机油，并且具不具有挥发性。因此，研究得出的结论是，通过排气微粒过滤系统可以大幅减少此类颗粒的排放。

　　研究者还指出，驾驶环境对颗粒物排放同样有影响。在排放法规中，这被划归入瞬态驾驶循环排放标准中。而结果就是，有些排放颗粒研究的项目主要焦点都集中在瞬态驾驶循环上。然而，不同环境下汽车颗粒物排放的详细数据研究非常有限。

　　一般来说，研究者仅在瞬态循环中观察颗粒排放情况，颗粒尺寸的分布具有两种模式，在急加速情况下颗粒排放是最多的。瞬态驾驶环境的不同会影响到核模态颗粒(nucleation mode particle)和烟尘颗粒的排放。

　　发动机制动有其明显的优点，就是能够节省油耗。对于采用燃油直喷技术的发动机来说，发动机制动过程中，油耗为零。发动机制动还能够令制动系统的生命周期更长，因为它是利用发动机本身的机械摩擦减速。

　　在研究报告中，坦佩雷理工大学(Tampere University of Technology)、赫尔辛基应用科学大学(Metropolia University of Applied Sciences)，芬兰气象研究所以及希腊亚里士多德大学(Aristotle University Thessaloniki)进行了3项实验。其中，一项为重型柴油商用车的路测，另两项是在底盘测功机上进行，实验对象是搭载汽油直喷发动机的乘用车。

　　实验结果如下：

　　在第一项重型柴油商用车路试实验中，颗粒排放密度峰值出现在下坡路段(利用发动机制动)，此时的颗粒物直径小于7纳米。

　　在底盘测功机上模拟欧洲法定驾驶循环的条件，搭载燃油直喷发动机的乘用车同样在发动机制动过程中排放颗粒。而此类车辆在减速时排放的颗粒物最多。颗粒直径从不到10纳米到超过20纳米不等。

　　发动机制动过程中排气微粒大小分布色图以及颗粒浓度

　　分析师指出，发动机制动过程排放颗粒的现象与机油有关。颗粒的直径、非挥发性以及其包含的锌、磷、钙等物质对人类健康造成的负面影响不亚于汽车尾气排放的颗粒物。除了在发动机排气系统中加入过滤装置之外，另一项可选的方法时改良机油的特性，例如期中的金属元素含量以及机油黏度。

　　从排放控制的角度来看，年款较早尚未配备颗粒过滤器的汽车以及采用新型发动机技术(例如燃油直喷)的新款汽车都有可能产生颗粒，因为后者并不强制规定安装颗粒过滤装置。这项研究发布后，让我们认识到了两个问题：首先，普遍人们认为只有在汽车急加速或怠速时才会产生颗粒物排放，但实际上，即便发动机不给油的情况下(例如发动机制动)，同样会排出有害颗粒物。另外，不能过分依赖发动机的燃烧或喷油技术，即便是这类采用先进技术的发动机，排气系统仍然应该安装适当的颗粒过滤装置。