随着我国对非道路移动机械排放限值提高,对在用非道路柴油移动机械排放监管也日益严格。在用柴油工程机械保有量中,国Ⅲ阶段以前的约占总保有量的85%,如果将这些具有较大残余价值的低排放水平的工程机械直接报废,会给经济建设及社会稳定带来较大的负面影响。因此,有必要对在用柴油工程机械排放升级技术进行研究,以充分利用其残余价值,兼顾经济建设和环保事业的共同发展。对在用柴油工程机械排气烟度有效检测和准确评价是对其监管、治理的基础。论文开发了车载排放测试系统,选择液压挖掘机为对象,进行了排气烟度测试方法研究。认为:排气烟度峰值出现在柴油机负荷突增阶段;挖掘机自由加载过程中最大烟度值出现在掘进阶段;具有自动怠速功能的挖掘机不能采用自由加速法进行烟度测量;在不能采用自由加载法时,可采用溢流加载法进行排气烟度测量。以液压挖掘机为对象,在溢流加载工况下利用压缩空气对柴油机进气系统补气,并根据补气前后柴油机烟度排放及排气中氧浓度的变化,证明了负荷突增工况下,排气烟度增加是涡轮增压器响应迟滞,缸内过量空气系数下降所致;采用补气技术可以有效降低负荷突增工况下挖掘机的烟度排放,且对排气中氮氧化物的排放量影响较小。颗粒物后处理系统在液压挖掘机、装载机上装车试验表明:金属过滤器成本低、阻力小、过滤性能良好,可有效降低排气烟度,但易堵塞;可采用超声波、压缩空气、加热燃烧等措施恢复其性能;被动再生微粒捕集器对柴油机排气烟度控制效果较好,载体材料采用堇青石蜂窝陶瓷,热容量较大,瞬态工况下床温波动幅度较小,但在低负荷工况下连续运行时载体温度低于再生平衡点温度,可采用进气节流技术提高排气温度,满足被动再生载体床温需求。