[發明專利]一種汽車尾氣凈化催化劑模擬老化的方法

有效

• 申請號: 201911016719.3
• 申請日: 2019-10-24
• 公開（公告）號: CN110672653B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 王秋艷;李光鳳;喬鋒華;張宇鵬;姬歡歡;徐志聰;戈大朋;張漢浪
• 申請（專利權）人: 浙江達峰汽車技術有限公司
• 主分類號: G01N25/00
• 分類號: G01N25/00;G01N15/08
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

本發明涉及汽車尾氣凈化技術領域，尤其涉及一種汽車尾氣凈化催化劑模擬老化的方法。其包括標準柱狀圖繪制、根據擬選老化溫度計算理論老化時間、根據擬選老化溫度和理論老化時間進行樣品老化以及合理性判斷步驟，本發明的方法可在馬弗爐中進行，操作簡便，運行成本低，得到的老化條件合理可信，且可通過提高擬選老化溫度，顯著縮短理論老化時間，提高工作效率。

技術領域

本發明涉及汽車尾氣凈化技術領域，尤其涉及一種汽車尾氣凈化催化劑模擬老化的方法。

背景技術

汽車給人們的出行帶來便利的同時，隨之也帶來了對大氣環境會造成巨大污染的汽車尾氣。機動車的尾氣排放物對大氣的污染日益受到人們的重視，許多國家紛紛制定出各種法規，采取許多措施，包括行政的、技術的手段等對汽車的尾氣排放污染加以嚴格的控制。排放標準主要是針對HC、CO及NOx這三種物質的排放而制定的。目前，在美國及歐洲的國家生產的轎車都安裝了催化凈化裝置，在全世界范圍內安裝有催化轉化器的轎車已超過90%。就中國而言，隨著汽車行業的迅猛發展及環保意識的逐步增強，汽車尾氣排放催化轉化技術越來越受到人們的重視。

汽車尾氣凈化催化劑是解決傳統燃油型汽車尾氣排放最為有效的方式。汽車尾氣凈化催化劑可以具化為尾氣凈化器產品，使用后使傳統燃油型汽車的尾氣排放達到國家標準的要求。國六排放標準對于汽車尾氣凈化催化劑使用壽命的要求為16-20公里。認證的方式為，在轉轂上進行耐久性試驗，每隔一萬公里檢測一次尾氣排放，直到16萬或20萬公里結束。如果過程中發現排放異常，產品認證不合格，需要更換產品重新開始認證。由于耐久排放認證時間長、代價高，如果中途發現催化劑失活，則會嚴重影響產品的認證獲準。為了提高耐久認證的通過效率，主機廠及催化劑廠家都會采用模擬老化的方式，對待定催化劑方案進行老化后的性能評估。

目前行業內常用的汽車尾氣催化劑老化方法為發動機臺架模擬老化。首先實車采集尾氣凈化器溫度——時間數據。然后根據BAT方程計算出發動機臺架老化的時間。根據計算結果，將尾氣凈化器安裝于發動機臺架上，按照標準臺架循環SBC進行臺架老化。一般發動機臺架模擬老化的時間在200 h以上，且發動機臺架運行成本高，專業的臺架測試資源緊缺，也在一定程度上影響了汽車尾氣凈化催化劑設計開發的效率。

發明內容

本發明要解決上述問題，提供一種成本低廉、操作簡便的汽車尾氣凈化催化劑模擬老化的方法。

本發明解決問題的技術方案是，提供一種汽車尾氣凈化催化劑模擬老化的方法，包括以下步驟：

（1）標準柱狀圖繪制：在汽車尾氣凈化催化劑的中心位置處加裝溫度傳感器，實車測試兩個SRC循環的同時，采集尾氣排溫數據，將測量得到的溫度組結果制成柱狀圖；

（2）根據擬選老化溫度計算理論老化時間：以任意時間跨度將柱狀圖分為若干個溫度框，每個溫度框內的t_e=H×e^{（R/Tr-R/Tv）}，其中，H=耐久里程/溫度框內測試時間代表的里程，T_r（溫度單位為K）為催化劑擬選老化溫度，T_v（溫度單位為K）為溫度框的中心點溫度，R為17500或19723；總t_e=所有溫度框t_e的總和，老化時間t=1.1×總t_e；當R=17500時，t=t₁，當R=19723時，t=t₂，理論老化時間t_理論=（t₁+ t₂）/2；

其中，老化時間公式中的數值1.1為擬定的校正因子，校正理論老化時間過程中非熱老化因素對催化劑老化時間的影響。R代表催化劑熱反應性系數。H為時間校正系數，是溫度框內測試時間代表的里程數與耐久公里數的相當系數。

（3）樣品老化：將待測已涂覆催化劑載體放入馬弗爐，載體進氣端面向上，在T_r下保持t_理論后，得到老化載體樣品。