国一到国六标准 车辆技术都有哪些变化

【卡车之家 原创】自2023年7月1日起，全国范围全面实施国六阶段排放标准6b阶段，这也意味着我国汽车排放标准又跨入下一阶段，从国一到国六，汽车排放标准不断升级。每一次排放标准的升级，都是对车企研发实力的挑战，那么究竟从国一到国六，技术上都有哪些改进呢？

▎国一：纯机械泵

2000年，我国发布了汽车排放污染物限值以及测试方法（GB14761-1999），拟定在2000年1月1日开始实施国一排放标准，实际上在2001年7月1日，才开始全面实施国一排放标准。

在这一阶段，柴油车的技术路线非常单调，采用的是“传统的自然吸气+机械式供油系统”的技术路线。当时国产重卡刚起步走上正轨，推出的国一重卡和此前的产品没有太大的差异，主打的就是“大功率、耐用”，机型也比较单一，因此国一排放其实对于市场、主机厂并没有太大影响。

▎国二：发动机带中冷增压

2002年 解放“四大”加强型工程王卡车下线

2004年，全国范围内开始实施国二排放标准。而欧洲早在1996年就开始实行欧二排放标准了，无论是排放法规还是车辆技术，我们都处于落后状态。

国二阶段，柴油车的技术路线其实和国一阶段是一致的，依然采用机械式供油系统，也就是我们说的机械大泵加机械喷油嘴进气系统方面，有此前的自然吸气变为涡轮增压。主要是通过优化内部燃烧来达到升级之后的限值，比如提高燃油的喷射压力以及进气量。

在当时，由于采用的是机械式供油，有劲、维修也方便，但即使内部燃烧进行了优化，但依然存在燃烧不充分的问题，很多车辆都存在冒黑烟的情况。

▎国三：进入电控时代

2008年，重型柴油车和燃气车开始全面实施国三排放标准。国三时代在卡车技术上算是一个分水岭，柴油机开始进入电控时代，取代了此前的机械大泵，供油系统由此前的“机械控制”专为“电子控制”。

国三的技术路线主要有两种，一种是涡轮增压+电控技术+高压共轨；另一种则是涡轮增压+电控技术+EGR。

通过高压共轨系统搭配电控喷油嘴，以电脑控制喷油嘴，燃油的雾化效果更好，燃烧也可以更充分，但是也存在一些问题，比如猛踩油门时，为了防止冒黑烟，电脑会控制少喷油，因此很多老司机会感觉动力不如大泵发动机。

进入电喷时代，面临的最大问题就是成本和技术，由于早期技术储备不足，无法造出相应的高压共轨设备，只能花钱买进口产品，导致整车成本上涨了3-5万元，这也导致了销量的下滑，并且由于后市场服务跟不上，故障率也比较高。

而在市场上，由于购车成本的增加，卡友们并不买账，更倾向于选择价格便宜的车辆，为了应对市场销量下滑，很多主机厂转而选择成本价较低的“电控泵+EGR”的技术，导致发动机的生产一致性严重下降。

正所谓上有政策，下有对此，当时市场上甚至出现了“国三大泵车”，价格更为便宜，外观和产品公告一致，均为国三排放 标准车辆，受到追捧，实际上排放标准远达不到国三，也被称为“假国三”。

国三排放标准实施期间，刚好也是中国汽车市场快速增长时期，因此国三车的保有量相当大，直到现在也是汽车污染的主要来源之一，如今各省市也推出了很多“国三车提前淘汰”的政策，妄图降低国三车产生的污染。

▎国四：增加后处理系统

由于国三排放标准实施期间出现了很多问题，国四排放标准的正式实施时间由最早预定的2011年1月1日一推再推，直到2015年2015年1月1日，全国范围内才开始实施国四排放标准。

相比国三时期，国四时期的柴油车在供油端技术路线上并没有发生太大的变化，主要是提高了燃油喷射压力，让发动机燃烧更充分，减少从发动机排至后处理系统中的污染物。

最大的变化是在后处理系统，国四车在国三车技术基础上，对后处理系统进行了升级，当时比较流行的有两种升级方案：一种是选择性催化还原（SCR）技术，通过加尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理；另外一种是废气再循环（EGR）技术，通过颗粒物捕捉器（DPF）或微粒催化器（DOC），针对燃烧产生的微粒进行处理。

国四阶段柴油车整体的技术路线主要分为两种：

1、涡轮增压+电控+EGR（废气再循环）+DOC（柴油氧化催化器）+POC（颗粒氧化催化转化器）

涡轮增压+电控+EGR(废气再循环)+DPF（颗粒物捕捉器）

2、涡轮增压+电控+高压共轨+SCR（选择性催化转化器）+DOC（柴油氧化催化器）+DPF（颗粒物捕捉器）

▎国五：机内净化 SCR升级

2017年，国五排放标准全面实施，相比国四标准，国五新标准轻型车氮氧化物排放可以降低25%，重型车氮氧化物排放可以降低43%，相当于欧五水平，我们也逐渐赶上了欧洲脚步。

到了国五阶段技术路线上变化并不大，主要是进行了优化，供油系统方面以高压共轨的技术路线为主，后处理系统也是以EGR和SCR为主。和国四车辆的区别主要体现在它们的控制策略会稍微有差别，还有在后处理出现问题时，扭矩限制会更多更严格。

▎国六：分为有无EGR路线

2019年开始实施国六a排放标准，2023年开始全面实施国六b排放标准。相比国五阶段，国六阶段提出了更高的要求。不同厂家选择的技术路线存在一定的差异，分为有无EGR路线：

EGR技术路线：涡轮增压+电控+高压共轨+中高EGR（中高废气再循环）+DOC（柴油氧化催化器）+POC（颗粒氧化催化转化器）+SCR（选择性催化转化器）。

非EGR技术路线：涡轮增压+电控+高压共轨+DOC（柴油氧化催化器）+SCR（高效选择性催化转化器），部分机型还增加了ASR（氨逃逸催化器）。

但基本原理都是分为两部分，一部分是发动机内部，让燃烧更加充分，另一部分是在后处理上，但是国六阶段针对后处理除了要控制氮氧化物的量还要降低PM颗粒排放。

而且在尾气监测方面不仅仅包含车辆在运营状态下，还包括怠速、冷机等多种状态下，所排放的尾气都必须要满足国家限值标准。

因此，在国六阶段，发动机需要和后处理协同工作，发动机的控制策略也需要相应的发生变化，因此也增加了空气流量计，电控EGR，脉冲控制的涡轮增压器，节气门体等多种传感器和执行器。简单来说，就是控制更加复杂，后处理也增加了非常多的传感器。

●  编后语：

从国一到国六，排放标准的不断升级也引领了技术的升级，从表面上看卡友们被排放标准不断升级所困，但其实带来的不仅仅是技术的变化，整车的燃油经济性、可靠性、舒适性、安全性也都是在一次次升级中得到迭代。而对于纵横货运市场多年的老司机，关于汽车排放标准，还有曾经用过的哪些国三国四车，一定有很多故事想要分享，欢迎大家留言聊聊自己的经历。（文/王雪洁）