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2016年5月3日，大陸集團借第37屆維也納汽車研討會之機推出針對小型渦輪增壓式汽油發動機的創新性減排解決方案。實際駕駛排放標準的出臺將要求使用這一發動機技術的車輛在各種駕駛情況下都要達到嚴格的氮氧化物排放規定，這就對整個發動機運行過程中如何實現高效的氮氧化物減排提出了新挑戰，并且不“僅僅”局限于目前的測試循環范圍內。然而，目前所用的緊耦合式催化轉換器對于改善λ分布作用非常有限。與此同時，美國LEV III SULEV 30 標準也要求到2025年時平均氮氧化物排放要下降70%。

大陸集團動力總成事業部供油與后處理管理業務單元執行副總裁Markus Distelhoff博士對此介紹說：“要達到實際駕駛排放標準和SULEV 30對氮氧化物排放要求，三元催化轉換器的轉化效率就必須接近100%。這一要求只有在各種運行工況下氮氧化物都能被高效還原時方可滿足。創新性環狀催化器與我們的LS縱向微紊流結構金屬薄板組合在一起，它將在滿足相關要求的過程中起到重要作用。”

氮氧化物減排: 讓其無處可藏

目前，高性能三元催化轉換器的氮氧化物減排效率已達99%，但仍有不足，還須進一步提升效率。對于小型渦輪增壓式汽油機而言，存在兩大挑戰：一是不同氣缸間存在廢氣成分差異，這就意味著空燃比（λ值）會偏離理想值，從而對氮氧化物轉化造成不利影響。因此，我們的目標就是必須通過廢氣流的混合去消除此類影響。然而，緊耦合式催化轉換器要做到這一點難度極大，原因在于這種催化轉換器的尾流管長度不夠，因此很多新車現在都要安裝第二級底盤式催化器來對殘余的氮氧化物進行轉化，此類解決方案的代價就是導致重量增加，廢氣背壓加大。

其二，在有的運行工況下，催化轉換器能否穩定保持氮氧化物轉化率會受到渦輪增壓系統的不利影響。其原因在于發動機達到一定轉速后，增壓器旁通閥（廢氣閥）就會打開，從而影響到氣流分布，造成廢氣流量不均，可能會加快催化轉換器局部老化，造成氮氧化物還原性能下降。

環狀催化器的優勢

為應對上述挑戰，大陸集團已成功開發一種創新性解決方案： 即環狀催化轉化器。用一根內管通到環狀催化器的中心，它能夠保證足夠的管道長度，提高廢氣流混合效率。廢氣在內管的末端處進行180°轉向，隨后流經催化劑活性區，這里像套筒一樣環繞著內管。供油及后處理管理業務單元催化器與過濾器產品負責人Rolf Brück先生對此介紹說：“這樣一來，環狀催化器就延長了廢氣流動的路徑，而無需加長催化器的長度，這樣催化器就更貼近發動機，因此在對氮氧化物進行轉化時達到起燃溫度所需時間也不會增加。采用此設計后，渦輪增壓器中廢氣閥所排氣體的渦流效應非常有助于內管中的廢氣混合進程。”

環狀催化器的活性區使用的是大陸集團獨創的LS縱向微紊流結構金屬載體。該載體為縱向結構，能夠在廢氣流中產生微狀渦流，有助于將氮氧化物更高效地導流至催化壁（催化劑涂層）進行轉化。