柴油机微粒排放净化技术
柴油机微粒排放技术探讨
ａｆｃｉｇ ｐ ｒｉｌ ｘ ａｓ ｎ ｆ ｔｎ ａｔ ｅｅ ｈ ｕｔａ ｄ ｅ ｃ ｔ ｆ ａｔｃ ｘ ｒｉｅｅ ． ｏｐ ｌ
ｉｎｔｃ ｎ ｌｇｅ ｄ ｐｅ ｆｅｔ ａ ｇ ｅ ｈ ｏｏ ｉ ａ ｏ ｔｄｉ ａｔｒｒ ￣ ｓ ｎ ｅ
随着人们对能源危机和环境问题的认识越来越 深入， 人们对汽车使用 中的经济性和排放性越来越 重视。由于柴油机的燃 油经济性明显好于汽油机 ， 因而柴油机 的排放樗染越来越引起人们 的重视 ． 柴 油机 的 Ｈ 。 Ｃ， 。的排 放 比和排 放 耐 久性都 优 于 汽 油 机， 但是微粒（ Ｍ） Ｐ 的排放却是汽油机的几十倍甚至 更多 ， 以柴油机的微粒排放也 日渐受到人们的重 所 视。而且由于其组成成份复杂 ， 在大气 中以气溶胶 的形式存在， 是重要的污染因子。
寰 １ 碳 烟粒 子上的有机耪组成
１ Ｐ 的形成机理 Ｍ
柴油机 的排放微粒指 排气稀释到 ５ ．＂ 柴 １７ Ｃ时 油的排气通过带有聚四氯化 已烯的树脂 的滤纸时 ， 被滤 纸 所 留下 的所有 物 质 。其 组成 为 ： Ｃ为主 的 以 碳烟 ． 未氧化 的或未完全 氧化的 Ｈ 硫酸盐以及与 Ｃ． 硫酸盐相结合的水和其它物质。 在不同的燃烧部位碳烟的形成 过程一般有三种 形式 ： ａ 燃料分子脱氢发生分解反应 ， ． 生成碳粒凝聚 成固体。 ｂ 在火焰 中有些燃料分子聚合成大 的分子或 ． 油滴 ， 它们脱氢反应生成碳粒子 。 ｃ 在 高 温 火焰 下 产 生分 解 及脱 氢反 应 的 一些 ． 中间产物 ， 一边聚合一边进一步脱氢 ， 逐渐形成固态
国四大马力柴油机后处理技术路线
国四大马力柴油机后处理技术路线国四标准是指中国针对柴油车排放的一项污染控制标准，于2008年开始实施。
在国四标准下，柴油车的排放要求更为严格，需要配备一系列的后处理技术来净化排放物。
本文将介绍国内四大马力柴油机后处理技术路线。
国四标准要求柴油车的颗粒物（PM）排放控制在每公里0.025克以下，氮氧化物（NOx）排放控制在每公里3.5克以下。
为实现这一目标，国内发展了四大马力柴油机后处理技术路线，分别是颗粒物捕集器（DPF）、氧化催化器（DOC）、选择性催化还原（SCR）和低温尿素溶液喷射系统。
首先，颗粒物捕集器（DPF）是国内柴油车颗粒物排放控制的关键技术之一。
DPF是一种静电过滤装置，可以有效捕集柴油车尾气中的颗粒物。
它通过细小的孔道和滤芯来过滤颗粒物，从而减少对环境的污染。
在柴油车尾气中通过颗粒物捕集器后，排出的尾气中的颗粒物浓度将大大降低。
其次，氧化催化器（DOC）也是国内柴油车排放控制的重要技术之一。
DOC主要用于氧化柴油车尾气中的气态污染物，包括一氧化碳（CO）和氢气（HC）。
氧化催化器中的贵金属催化剂可以在高温下催化气态污染物的氧化反应，将其转化为对环境无害的物质。
通过氧化催化器的作用，柴油车排放的一氧化碳和氢气浓度将显著减少。
第三，选择性催化还原（SCR）是一种用于减少柴油车尾气中氮氧化物排放的技术。
SCR系统主要由催化剂和尿素溶液喷射系统组成。
柴油车尾气中的氮氧化物在催化剂的作用下与尿素溶液中的氨气（NH3）发生化学反应，最终转化为对环境无害的氮气和水蒸汽。
选择性催化还原技术可以有效降低柴油车的氮氧化物排放。
最后，低温尿素溶液喷射系统也是国内柴油车后处理技术的关键部分。
这一系统能够通过向排气管中喷射低温尿素溶液，将尿素溶液分解成氨气。
在SCR催化剂的作用下，氨气与尾气中的氮氧化物发生化学反应，将其转化为无害的氮气和水蒸汽。
综上所述，国内四大马力柴油机后处理技术路线是颗粒物捕集器（DPF）、氧化催化器（DOC）、选择性催化还原（SCR）和低温尿素溶液喷射系统。
dpf再生工作原理
dpf再生工作原理
DPF（Diesel Particulate Filter）是一种用于柴油发动机尾气净化的装置，其工作原理是利用物理和化学方法去除柴油发动机尾气中的固体颗粒物（颗粒物）。
下面是DPF再生的基本工作原理：
1. 催化剂捕集：DPF内部涂覆有催化剂，通过其高表面积和多孔性结构，可以将尾气中的颗粒物捕集在其表面上。
2. 颗粒物积累：随着柴油发动机的运行，颗粒物会不断沉积在DPF内部。
当颗粒物积累到一定程度时，DPF的流通阻力将会增加，会导致发动机的性能下降。
3. 再生处理：当颗粒物积累达到一定程度时，DPF会自动进行再生处理，将积累的颗粒物燃烧掉。
- 热再生：通过柴油发动机的高温排气氛围，DPF中的颗粒物会转化为可燃物，随后在高温下燃烧为二氧化碳和水蒸气。
- 过氧化物再生：DPF内部的催化剂会将氮氧化物（NOx）转化为过氧化氢（H2O2），再通过催化剂将颗粒物氧化为二氧化碳和水蒸气。
4. 再生触发：DPF的再生可以通过多种方式触发，包括：
- 主动再生：发动机控制单元检测到DPF流通阻力增加，主动调整发动机运行参数以增加尾气温度，以促进颗粒物的氧化和燃烧。
- 被动再生：当发动机高速运行或发动机负荷较高时，尾气温度上升，可以促进颗粒物的氧化和燃烧。
- 强制再生：当DPF流通阻力过高或无法通过其他方式再生时，需要通过故障诊断仪或专用设备进行强制再生。
DPF再生工作原理的核心是通过燃烧或氧化将捕集的颗粒物转化为无害化的气体，以保持DPF的清洁和正常工作。
再生过程中产生的高温气体和化学物质可能会对环境产生一定的影响，因此在实际应用中需要遵守相关排放标准和法规。
内燃机排放与控制第6章 柴油机后处理净化技术
（二）燃油中S的影响
（1）硫酸盐覆盖
（2）生成稳定的BaSO4 （3）NH3排放增加
（三）H2O的影响
影响载体Al2O3的活性；但H2O有助于H2与Ba(NO3)2的还原反应生成 N2+Ba(OH)2。
•6.2.2 NOX的选择性催化还原
SCR原理－含义
Selective（选择性） Catalytic（催化） Reduction（还原）
4NO 4HC 5O2 2N2 4CO2 2H2O
6.2.3 等离子辅助催化还原法
离子、激发态分子、原子和 自由基等都是化学活性极强的物 种。首先利用这些活性物种把NO 和HC氧化为NO2和部分氧化的高 选择性含氧HC类还原剂，然后再 在催化剂作用下促使新产生的高 选择性活性物质还原NO2，生成无 害的N2。
标准配备AdBlue的重卡挂车，行驶7200公里，大约需要 100升AdBlue，一般90升的AdBlue缸，行驶6500公里无 需添加，110升的AdBlue缸可以行驶7950公里。所以跑长 途的司机也无需太多担心。拥有SCR系统的商用车上，皆 含有AdBlue的计量表，提供车主尽早加AdBlue 。
100%
SV F VR
排气体积流量（换算到标准状态）与催化器容积之比 催化器容积与发动机排量之比约为0.5-1.0。
200 ℃-400 ℃ 催化剂选择 铂Pt、钯Pd等贵金属，稀土元素
5万英里（约8万公里）
② DOC的老化寿命
高温失活、化学中毒、结焦与机械损伤四类 HC氧化、连续大负荷、紧靠发动机安装
优势：一是不影响发动机燃油经济性，二是易于改装，且反应温度较低，催化剂不含 贵金属，寿命长，对硫不敏感等。
HC-SCR
柴油机排放物的危害及控制技术
柴油机排放物的危害及控制技术摘要：随着排放法规的日益严格，对内燃机的排放控制要求越来越高。
为了内燃机的持续、健康发展，各种新技术脱颖而出。
本文介绍了现有的柴油机的排放控制技术，并分析了今后排放控制技术的发展趋势。
关键词：柴油机有害排放物排放控制柴油机具有高热效率、大功率等特点，有着良好的经济性和可靠性，在工程机械领域得到了广泛的应用，如压路机、挖掘机、推土机、大型卡车等都是以柴油机作为动力。
虽然柴油机有着很多优点，但是其所排放的尾气中有害物质成分较多，随着人们对环境保护的日益重视，对柴油及排放的尾气进行控制和净化就具有十分重要的意义。
1.柴油机的有害排放物及其危害柴油机的有害排放物主要有CO、NOx、HC、SOx和PM（碳烟颗粒）它们分别以气、液、固相的形式存在。
气相排放物包括CO、NOx、和气态碳氢；液相排放物有SOx和液态碳氢；固相排放物是微小的球状碳粒，其表面吸附有一些HC以及SOx。
CO是不完全燃烧的产物，是无色、无臭的有害气体，被吸入人体后，能以比氧强210倍的亲和力同血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，阻碍向心、脑等器官输送氧气，使人发生恶心、头晕、疲劳等症状，严重时会窒息死亡。
一氧化碳也会使人慢性中毒，只要表现为中枢神经受损、记忆力减退等。
NOx是空气中的和在燃烧室的高温高压环境下反应生成的，主要是氧化氮和二氧化氮。
其毒性强，对人体和植物生长均有不利影响，氮氧化物也是形成酸雨和光化学烟雾的只要物质之一。
HC只要是未然燃料和窜漏的润滑油，HC中含有的多环芳烃有巨大的致癌作用，且某些烃类可刺激人的眼睛及呼吸器官，造成呼吸困难。
SOx来源于燃料以及窜漏的润滑油中含有的S，它与空气中的水反应生成硫酸，可使土壤及水变为酸性，损害树木及农作物的枝叶，过高浓度会影响呼吸并可使呼吸及心血管疾病患者加重病情。
PM是柴油机排放物中主要的污染物之一，细小的碳烟颗粒可进入肺的最深部位，并沉积较长时间，可能引起危害。
柴油机NOx排放控制技术
1.中国内燃机世界2.内燃机学报3.中国发动机网4.道依茨发动机维修网5.博世有限公司6.内燃机工程柴油机NOx排放控制技术柴油机自1892年问世以来，凭借其良好的动力性、经济性和耐久性等优点在各种动力装置、船舶和车辆上得到日益广泛的应用。
欧洲和日本在70年代就基本实现了载货汽车和大型客车的柴油机化。
从80年代后期开始，轿车上也越来越多的应用柴油机，例如目前德国生产的1.4L-2.0L排量的小轿车中，柴油机轿车占61%，而法国轿车柴油机的比例高达88%。
从世界范围来看，汽车柴油化已经成为一种不可逆转的趋势。
柴油机与同等功率的汽油机相比，微粒和NOX是排放中两种最主要的污染物。
目前，世界各国都在致力于减少柴油机颗粒排放的技术研究，并且已经取得了实质性的进展。
由于柴油机排气微粒与NOX的生成机理不同，因此减少微粒的同时又增加了NOX的排放，同时微粒的减少又使得催化剂中毒得以有效的扼制，从而使采用机外催化技术净化NOX成为可能。
今后研究的重点应转向使柴油机排放的微粒与NOX 同时减少。
2柴油机NOX排放的危害和生成机理2.1柴油机NOX排放的危害柴油机排出的NOX中，NO约占90%，NO2只是其中很少的一部分。
NO无色无味、毒性不大，但高浓度时能导致神经中枢的瘫痪和痉挛，而且NO排入大气后会逐渐被氧化为NO2。
NO2是一种有刺激性气味、毒性很强(毒性大约是NO的5倍)的红棕色气体，可对人的呼吸道及肺造成损害，严重时能引起肺气肿。
当浓度高达100×10-6体积浓度以上时，会随时导致生命危险。
NOX和HC在太阳光作用下会生成光化学烟雾，NOX还会增加周围臭氧的浓度，而臭氧则会破坏植物的生长。
此外，NOX还对各种纤维、橡胶、塑料、电子材料等具有不良影响。
基于上述原因，柴油机排放物中的NOX对环境的严重污染引起了世界范围的普遍关注，因此各国限制其排放的法规亦越来越严格，表1是美国、日本、欧洲对重型柴油载货车NOX排放的有关规定。
柴油机排放后处理技术
柴油机排气后处理技术进入二十世纪九十年代以来，能源危机和环境污染两大问题，严重危害人类社会的可持续发展，日益受到各国政府和民间的重视。
随着汽车工业的发展，汽车保有量的增加，对能源和环境的压力日益加剧，新的排放法规的要求日趋严格，研究开发低排放、低油耗的汽车新技术势在必行[1]。
柴油机作为一种高效节能的动力机械，在军车动力中占据这越来越重要的地位。
为了保持柴油机卓越的燃油经济性，同时又能满足越来越严格的排放法规要求，电控燃油喷射、可变截面涡轮增压器和废气再循环、排气后处理等技术被相继采用，并逐渐成为先进柴油机的通用技术标准。
然而，随着排放法规的日益严格，机内净化技术实现起来已经愈有难度且成本较高，排气后处理技术成为了减少尾气污染的重要手段。
本文章主要介绍柴油机主要污染物生成机理，柴油机排气后处理技术的相关情况。
一柴油机排放主要污染物生成机理柴油机排放的主要污染物有：NO x、微粒。
1.NOx的生成机理感兴趣的氮氧化物是指NO，N2O（燃气轮机）和NO2，其中常见的是NO和NO2，它们统称为NOx。
在燃烧后的排气过程中，更加稳定的NO几乎总是超过其它氮氧化物占主要地位。
NO的生成途径以确定有两种：1.高温途径即在已燃区产生的NO称为热NO；2.瞬发途径。
即在火焰区产生的NO称为瞬发NO；氮氧化合物是在燃烧过程中由燃烧空气中的氮或来自化石燃料中的含氮有机物（主要是在重油和煤中）生成的。
若NOx排放受到热力学平衡约束条件控制的话，则氮氧化物的浓度在排气温度下将小于1×10-6。
当燃烧产物的温度下降，NOx浓度开始降低，但在火焰温度下，供NOx分解的时间在通常的燃烧设备中都太短，难以达到平衡状态，以及氮氧化合物在数十到数千（与燃烧的情况有关）10-6的浓度下被激冷。
这样，NOx生成和分解的化学过程是由化学动力学而不是热力学控制的。
NO和NO2浓度是彼此被另一个快速活性基反应连系在一起的：NO2和O，H和OH反应生成NO，而NO和HO2反应生成NO2。
柴油机喷油系统的排放控制技术探讨
应用 ． 行 合 理调 配 后 ，ＮＯ） ．进 （和微 粒 碳烟 排 放 都会 同时 降低
三 、 喷油 率 控 制技 术
广义 的 喷油 率控 制 ，指 的是 喷 油规 律控 制 ，它包 括 定 时 （ 喷油提 前 角） 控制 、喷 油期 长短 控 制和 喷油 率 大小 控 制 。此处 撇 开 喷 油 定时 ，单 指 在 定 时和 循 环 油量 不 变 时 ， 喷油 长短 和 喷油 率大 小的控 制 。喷 油率 是 除混 合气 形成 因
燃 烧过 程 ，而这 些 归根 到底是 由喷 油 、气 流 、燃烧 系 统 以 期 已可通 过提高 喷射压 力等 多种 办法 来综合解 决这 一问题 。 及 缸 内工作 特质 的 配合 所决 定 的。柴 油机 净化 的 关键 ，是 二 、燃 油 高压 喷射 降 低微 粒 碳 烟 排 放 如 何有 效地 消除 ＮＯ ｘ （ 氮氧 化物 ）和微 粒 碳烟 的生 成量 。 近年 来 ，提 高 喷油 压 力的 高 压喷 射措 施 ，日渐 成为 直 而 这 两项排 放 物的 生成 规律常 常 是互 相矛 盾 的 。因此 ，任 喷 式 柴 油机 机 内净 化 的 最佳 手 段 。而 间接 喷 射 式 柴 油机 ， 何 一个 单项 措 施总 有它 的负 面影 响 。人们 总是 在 采取 某项 由于 主要依 靠气 流进 行 雾化 、混 合 ，所 以对 喷油 压 力要求 措 施 的 同 时 ，应 用 另一 项 措施 来 加 以补 救和 平 衡 。最后 ， 较 低 。在循 环 喷油 量及 喷孔 大小 和分 布不 变 的情 况 下 ，提 常 常 是 多项措 施 的综合 应用 ，才 使排 放性 能达 到 一个 新的 高喷 油压 力就是 加大 喷油速 率 ，它直 接产生 两方面 的效果 。 水平 。柴 油机 是一 个 多性能 、多工况 、多因 素综 合影 响 的 １降低 微粒碳 烟的排 放量 ． 统 一体 ，再加 上各种各 样的排 放净化 措施 ，如何进 行选 优 、 可以看 出 ，喷 油压力增 高 ，则粒径 减小 ，贯穿 距加 大 ， 折 中和综 合控 制是 一个 极 为困难 和复 杂 的问题 。柴油 机 的 雾 锥 角加 大 ，喷雾 区 的总容 积也 跟着 加 大 ，再加 上 紊流 的 电子 控制 和综 合管 理是 有效 解决 这 一问题 的最 佳 途径 ，也 增 强 ，这些 都直 接促 进 了燃 油与 空气 的 混合 。其 直接 效果 是 使 各种 机 内净化 措施 得 以充分 发挥 效用 的保 证 。在 所有 是 降低 了 每一 时刻浓 混合 气 成分 的 比例 ，使 生成 微粒 碳烟 净 化措 施 中 ，喷油系统 的改进 无疑是 最为重 要的环 节 。 的范 ｊ 围自然缩 小 。即使 不可避 免 仍有 过浓 混 合气 出现 ，但 农业 机械 使 用的 柴油机 中常用 的燃 油 喷射 系 统有 两 大 因粒 子小 ，周 围空气 多 ，也会 加快 燃 烧和 氧化 速 率 ，使碳 类 ，直列 泵系 统和 转子 分配 泵 系统 。直列 泵 系统 包括 ： 直列 烟 形 成之 初就被 加 速氧 化 。所 以高压 喷射 必 然使 微粒 碳 烟 多缸 泵 、单体 泵和 泵喷 嘴 系统 ，多用 于大 、中型 农业 机械 排放 降低 。 的柴 油 机上 。转 子 分配 泵 系统 有端 面 凸轮 驱动 的 ＶＥ泵 系 ２ ． 燃油消 耗率 降低 统 和 内 凸轮驱 动 的径 向对置 柱塞 系统 ，多 用于 小 型农 业机 喷油 速率 增 大必 然缩 短 喷油 时 间 ，燃 烧 加速 ，使 燃烧
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柴油机微粒排放净化技术摘要：近年来随着环境保护的日趋重视，世界各国对环境的要求都很高。
柴油机的微粒排放技术更是不同程度的危害人类和破坏着生态环境，所以柴油机的微粒净化技术问题也是备受关注的。
文章就现在已经采用的柴油机微粒净化技术和未来的发展趋势，做到柴油机排放标准化，尽量做到污染小或者无污染。
关键词：柴油机微粒；机外净化；机内净化学习本课程的目的和意义：本课程是以经济性、动力性、排放、振动、噪声等深入到工作过程的各个阶段，分析影响这些性能的各个因素，确定奋斗的极限，分析和比较内燃机不同的热力循环。
学习体会：通过这段时间的学习，使我从对发动机知识的一无所知到有所了解，明白了内燃机汽缸工作的流程，发动机动力性和经济性的相关知识，怎样进行废气涡轮增压，还有废气排放等等。
虽然只是对内燃机有了大概的了解，但对我今后学习更深层次的相关知识奠定了基础。
1柴油机微粒排放柴油机排放物中的有害成分主要有c0、HC、NO、微粒等，而微粒的成分主要包括碳烟颗粒(占30%)、可溶碳氢有机物(占35%)、硫及水(占35%).由于排放的微粒比表面积大、吸附力强(吸附有多环芳香烃、苯并花等)且微粒直径小(只有0.01一0.05林m)、重量轻，故能长时间悬浮在大气中，易被人体吸人并沉积在肺胞中，对人类的健康有极大的危害。
柴油机排放的烟粒主要由燃油中的碳生成，并受燃油种类、燃油分子中碳原子数及氢原子比的影响。
柴油机碳烟也是不完全燃烧的产物，是燃料在高温缺氧条件下进行过裂解脱氢以后的产物。
从高温裂解的角度出发，碳烟微粒是在扩散火焰中燃油较浓的燃烧处形成的。
柴油机的烟粒生成和长大一般分为两个阶段：（1）烟粒生长阶段：这是一个诱导期，期间燃料分子经过其氧化中间产物或热解产物萌生凝聚相。
（2）烟粒长大阶段：包括表面生长和聚集两种形式。
表面生长指烟粒粘住来自气相的物质使其质量增大，同时发生脱氢反映，但不会改变烟粒数量。
而聚集过程指通过碰撞使烟粒长大，烟粒数量减少，生成链状或团絮状的聚集无。
在柴油机中，烟粒聚集过程与烟粒在空气中的氧化过程同时发生，即在燃烧早期生成的碳烟微粒，在温度高于碳反应温度的高氧区和扰流火焰出现的地方，在燃烧后期和氧混合而完全燃烧。
世界各国对柴油机微粒排放的限制也越来越严格，欧洲限制柴油机微粒排放的有关法规列于表1。
由于喷人燃烧室的嫩料与空气混合不完全，高温燃料及嫩气历经高温聚合及分解反应，产生了高分子量的HC，经过进一步的凝聚作用，产生了碳烟颗粒，虽大部分在随后的富氧区烧掉，但终究因混合不完全仍有约1%的碳烟颗粒没被烧掉，重的颗粒随即排出.可溶碳氢有机物来源于未燃的燃油和机油.碳氢有机物在冷凝过程中吸附在碳烟颗粒的表面，成为柴油机微粒排放的一部分.为了达到日益严格的排放法规的要求，目前世界各国都在积极开发减少柴油机微粒排放的技术措施。
2柴油机微粒排放的主要净化措施2.1机内净化措施机内净化着眼于降低燃烧室内碳粒初始粒子的形成、通过改进发动机结构或增加附加装置达到微粒净化的目的。
2.1.1燃烧系统的优化燃烧燃烧系统的优化燃烧过程对微粒产生的影响最大，也是研究的热点，主要有以下几个研究方向：a.燃油喷射系统的优化与喷油有关的参数。
主要有喷油量、喷油嘴端压力、喷油嘴结构和喷油提前角。
喷油系统的性能直接影响嫩油的雾化和混合气的质量，最终影响微粒排放特性。
例如，增加喷油嘴孔数、采用电控技术和提高喷射压力可以使燃油在燃烧室内更均匀地分布，减少燃油碰壁，将有利于减少微粒排放，但会引起N0，的增加；b.嫩烧方式的改进为了减少微粒排放，日本、美国都在研究预混合燃烧方式的柴油机，这样可使燃油与空气充分混合，尽量避免在高温缺氧情况下燃油裂解成碳粒的可能性；c.进气旋流的优化在高压喷射的情况下采用低涡流比有利于减少微粒排放，这是由于涡流比大，提高了进气速度，而降低充气效率.但在发动机实际运行时，低转速时要求较高的进气旋流；而高速时要求有较低的进气旋流。
采用可变涡流进气道技术可使运行中的涡流比在0.2一2.5之间变化，使发动机性能及微粒排放特性在整个范围内得到优化；d.四气门技术采用四气门结构，使活塞上的嫩烧凹坑和缸盖上的喷油嘴布置在燃烧室中央，改善了进气涡流和油雾分布，使燃烧状况明显优化，同时也改善了活塞和喷嘴的冷却条件，从而减少微粒排放；e.采用陶瓷材料用陶瓷材料制成的燃烧室、活塞顶和缸套可以提高嫩烧室的绝热效果。
用陶瓷材料制成气门摇臂等运动部件，可减少摩擦阻力、降低机油耗量，从而减少微粒排放。
2.1.2进气增压与空气冷却技术进气增压与中冷可以增加进气量，这样姗料在最大扭矩时可以得到充分的氧，而避免达到临界空燃比。
使用变截面增压器(vCT)并配合先进的控制系统，可有效地降低微粒排放量。
2.1.3降低机油消耗量在柴油机排放的微粒中，未燃机油占很大比重，所以必须降低机油消耗量。
为此，须对活塞、活塞环、缸套等零部件进行优化设计并进行配合间隙的优化研究，特别是热变形条件下的研究，以达到降低机油消耗的目的。
2.1.4燃料的改进措施：a.降低含硫量在燃烧过程中，柴油中的硫约有98%转化为S0，其余的2%成为硫酸盐颗粒。
部分s0被进一步氧化并与嫩烧过程中生成的HZO结合，形成HZSO 和硫酸盐，增加了微粒的排放量。
b.降低燃油比重燃油比重直接影响非直喷式柴油机的微粒排放，即微粒排放量随燃油比重的增加而增加；c.燃油的乳化采用油包水型乳化燃油，这样由于油中水的急剧汽化使油滴变得更加细小，有利于扩散然烧，可有效降低微粒排放。
2.2机外净化措施机外净化即排气后处理，将柴油机排气引人专门的后处理装置中，消除其中的部分微粒后再排人大气。
主要的机外净化措施如图1。
机外净化措施中应用最广泛的是微粒的过薄技术，即用耐高温的过滤材料制成特定结构的过滤体，将排气中的微粒截留在过滤体内，从而达到净化的目的。
过滤体的材料和结构应满足以下要求:a.通过特性好，排气阻力尽可能小；b.抗热冲击性好，有较好的机械性能；c.热稳定性好，能承受很高的热负荷；d.过滤效率高；e适应再生的要求。
目前国内外应用最广泛的过滤材料有壁流式蜂窝陶瓷、泡沫陶瓷、陶瓷纤维等。
随着过滤体内微粒的不断积累，柴油机排气阻力增加、背压升高。
当背压升高到一定程度时，将导致柴油机功率和过滤效率下降。
所以必须及时清除过滤体内积存的微粒。
众所周知，当柴油机在最大负荷、转速的工况下，气缸排气口的温度可达到500一600℃，此时柴油机排气微粒开始迅速氧化、升温直至着火燃烧，以此减少微粒，从而达到过滤体的排气阻力和过滤效率恢复到原来的水平，即过滤体的“再生”。
目前过滤体的再生方法主要是:“热再生”，即利用全负荷再生、喷油助燃再生、电加热再生、电自加热再生、节流再生等。
此外，也开发了如逆向喷气再生、振动再生等非加热再生方法，也就是利用外部热源使积存在过滤体内的微粒升温、自燃，以减少过滤体内的微粒。
2.2.1柴油机排放后处理系统柴油机微粒后处理系统是利用泡沫陶瓷过滤微粒，并利用微波对滤体进行再生。
①泡沫陶瓷过滤体。
将陶瓷原料配制成泥浆，并在聚醋或聚醚泡沫塑料内浸演成型，最后经烧制而成.结构如图2所示。
泡沫陶瓷内部由许多小孔(称为“气室”)组成，每个气室通过窗口与多个邻室相连，由于微粒直径远小于气室直径，所以微粒的捕集发生在整个气室里。
其优点是多孔结构使火焰易于传播，从而有利于再生，且泡沫陶瓷各向同性，再生时热应力小，不易造成过滤体热损坏。
其缺点是结构疏松、强度低，在排气冲击和机械振动条件下易出现损坏。
②微波再生。
柴油机微粒排放后处理系统在国内率先采用了微波再生这一新技术.与其它再生方法相比具有以下特点：a.选择加热陶瓷材料对微波的吸收能力很差，但微粒对微波的吸收能力却是陶瓷的100倍以上，因此，在微波再生过程中，微粒是主要的被加热对象，这种选择加热特性对于提高能量利用率、延长过滤体寿命、提高再生效率都是十分有利的；b.空间加热当微波进人被加热物质时，引起被加热物质分子偶极子高速振动的摩擦，从而产生热量，微波能在过滤体中是空间分布的。
因此，微波再生具有加热迅速、均匀的特性，使再生过程能量利用率高，且减少了因加热不均匀引起过滤体热损坏的可能性。
柴油机微粒排放后处理系统主要由过滤器、微波源、车用电源和自动控制系统四部分组成(如图3)，柴油机工作时，排气通过过滤体，其中的部分微粒被过滤体捕集，净化后的排气排人大气。
当过滤体中的微粒积累到一定程度时则开始再生，微波由微波源发出，在过滤器与微波源之间有一块石英玻璃，石英玻璃不吸收微波能，其主要作用是隔离高温烟气，防止对微波源造成损坏和污染。
由于微波源功率有限，再生过程中如有高速气流流经过滤体，那么再生就很难实现。
为了保证再生能顺利进行，再生时旁通阀关闭排气管至过滤器的通路，同时打开旁通通路，使废气直接排人大气，以免气流对过滤体的冲击。
再生时，旁通阀、车用电源、微波源均由控制系统自动控制。
2.2.2其它过滤材料①壁流式蜂窝陶瓷，壁流式蜂窝陶瓷开有许多蜂窝孔，相邻的蜂窝孔道两端交替堵孔。
发动机排气从人口通道进人后，须经过过滤体内部的多孔薄壁才能排出。
由于薄壁的气孔率高达400/25.4mm，所以过滤效率高，可达60%一80%；结构强度高，抗热冲击和机械振动的能力强。
但蜂窝陶瓷各向异性，其径向膨胀系数是轴向膨胀系数的两倍，且微粒都沉积在进气孔道内，因此再生过程中受热不均匀，易发生热冲击损坏。
②编织陶瓷纤维，编织陶瓷纤维具有高度表面积化和良好的抗高温能力，不受固定尺寸的限制，给过滤体内孔形状和孔的分布提供了广泛的选择余地，通过改变各种设计参数使应用达到优化.由于过滤体内纤维表面全是有效过滤面积，所以过滤效率高达95%。
但是，陶瓷纤维是一种脆性材料，虽能适应催化剂因素，却有生产工艺较复杂且易损坏的缺点。
设计一参数使应用达到优化由于过滤体内纤维表面全是有效过滤面积，所以过滤效率高达95%。
但是，陶瓷纤维是一种脆性材料，虽能适应催化剂因素，却有生产工艺较复杂且易损坏的缺点。
2.2.3非过滤技术—静电式微粒收集柴油机排气微粒中有70%一80%呈带电状态、每个带电微粒约带1一5个基本正电荷或负电荷，整体呈电中性，国内外已尝试利用附加强电场对呈带电特性的碳烟微粒进行静电吸附，并取得了一定的试验成果。
但由于附加设备体积大、结构复杂以及高压电源的供给等给实用化带来一定的困难。
2.2.4非过滤技术—电压捕集技术在柴油机排气管的上下游分别装金属网，网间加约50V直流电压.一般上游的金属网网格较大且加负电压，下游的金属网网格较密且加正电压。
当微粒经过上游金属网时带上负电，经过下游带正电的金属网时被吸附，从而达到微粒净化的目的，这种方法装置简单且过滤效率高。
2.2.5微粒后处理的催化技术常用的催化剂有贵金属(铂、把等)、贱金属(锰、钻、钒、铬的氧化物)和稀土，催化剂可以添加到嫩料中，也可浸在过滤体上，其目的是:a.促进过滤体内碳粒的氧化，有效地降低碳粒的着火温度，使过滤体“再生”更容易；b.有效地降低排气中的HC和C0含量。