柴油机结构与原理课件

柴油机结构与原理葛蕴珊汽车动力性及排放测试国家专业实验室柴油车的黑烟排放柴油机外观图AUDIA6TDI柴油机柴油机供油及燃烧系统的组成涡流室燃烧室(间接喷射式IDI)废气涡轮增压系统柴油机增压中冷系统商用车的燃油喷射系统DS-NF/EANP388059e喷射压力不断提高500100015002000喷嘴压力PressureatNozzlebar19912003199720000直列泵Inlinepump1994250020062009共轨CommonRail泵喷嘴UnitInjector先进的高压，高灵活性的FIEAdvancedhigh-pressure,high-flexibleFIE单体泵UnitPump柴油机的喷油压力柴油机高压共轨系统高压共轨系统单体泵泵喷嘴19901985199520002005values=limitsing/km限值单位：克/千米05020,7*ECER15/042,721,00,640,50CO一氧化碳1005,8*ECER15/041,360,970,900,560,30HC+NOX碳氢化合物＋氮氧化物010050100500%0,2788/436/EEC0,1960,140,100,050,025Particles颗粒物ECER15/04:limitforequivalentinertia=1590kgECER15/04标准:当量惯量限值=1590千克不同阶段欧洲的柴油轿车的排放标准限值97%98%81%91%90%95%Stateofart2001目前的技术水平Euro1欧1标准Euro3欧3标准Euro4欧4标准Euro2欧2标准重型柴油机的排放限值DS/EMFA2180_1elimitsing/kWh0.66碳氢HC0503.5ECER49/000.46%1004.505014ECER49/0011.21.5一氧化碳CO42.11005000.360.150.100.02颗粒物Particulate1990198519952000200520100.7100050818ECER49/0014.43.5氮氧化物NOX75EU1EU3EU4EU0EU5100EU281%85%86%2002年开始Stateofart200272%89%97%89%87%2.41.12g/kW.hr

*PMscalex10*Year199019921994199619982000200220042006200820100246810121416-43%-12%-29%-30%-43%-56%-33%-80%-86%NOx-95%PM18years13yearsEuro1Euro2Euro3Euro4Euro5Euro0欧洲重型柴油机的排放限值排气后处理器--DPFOr或CeramicMonolith整体陶瓷CompositeCeramic复合陶瓷全流DPF（WDPF）部分流微粒捕集系统PDPF微粒捕集器的再生技术微粒捕集器在正常使用时，排气阻力会因微粒在过滤器中的沉积而增加，为保证发动机的性能损失不致过大，必须定期清除微粒，限制其最高阻力，微粒的清除即为捕集器的再生，再生是捕集器实用化的关键技术。目前被认为有希望的微粒捕集器再生方法可以分为两大类，即断续加热再生和连续催化再生：DPF工作循环捕捉阶段再生阶段◆DPF工作循环分为:捕捉阶段和再生阶段◆过滤阶段：颗粒物在DPF中积聚◆再生阶段：通过提高DPF入口的温度到颗粒物的燃烧温度以完成DPF的再生.DPF工作循环

FEV公司的微粒捕集器和再生控制系统用回形电阻丝加热再生，电热丝伸入微粒捕集器的入口孔道内，直接与微粒接触。电热丝直接点燃微粒后，前部微粒燃烧的火焰随排气气流向微粒捕集器尾部传播，使整个通道内的微粒被逐步加热燃烧。使用燃烧器的强制再生系统断续加热再生

即微粒捕集器每工作一段时间以后，采用电加热或燃烧器加热消除微粒的办法。交替再生的DPF系统选择性催化还原(SCR)SCR过程是利用氨作为还原剂注入含NOx的排气系统中，NOx在以贵金属、碱金属氧化物或沸石等催化剂的作用下被还原为N2分子和水，反应适宜的温度为285－400℃。催化剂的组成和活性对SCR方法的处理效率影响很大。NOx的选择性催化还原反应可表示为

4NO＋4NH3＋O2→4N2＋6H2O6NO＋8NH3→7N2＋12H2O同时也有可能发生氨的氧化反应

4NH3＋8O2→4NO＋6H2O4NH3＋3O2→2N2＋6H2O柴油机排放后处理SCR系统经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量StudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWill