本文關(guān)鍵詞：輕型及重型柴油商用車排放控制技術(shù)研究與技術(shù)路線選擇

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【摘要】：我國商用車行業(yè)發(fā)展迅速,成為國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè),隨著商用車數(shù)量的與日俱增,由汽車產(chǎn)生的排放污染問題不容小覷。眾所周知柴油機(jī)憑借著大功率、低油耗、高可靠性等諸多優(yōu)勢,廣泛地配套于商用車領(lǐng)域,但同時作為商用車排污的主要貢獻(xiàn)者,柴油機(jī)也受到廣泛的關(guān)注。為了限制商用車排放,以歐洲、北美、日本等為代表的國家紛紛制定嚴(yán)格的排放法規(guī),成為產(chǎn)品銷售的準(zhǔn)入門檻,對于各柴油機(jī)生產(chǎn)企業(yè)而言,如何開發(fā)出滿足未來排放要求的發(fā)動機(jī)成為企業(yè)未來生存與發(fā)展的重要因素。由于對排放法規(guī)和各種后處理技術(shù)研究不透徹,國內(nèi)眾多發(fā)動機(jī)廠商對輕型、重型柴油機(jī)技術(shù)路線選擇混亂,例如不同應(yīng)用領(lǐng)域排放路線盲目套用、后處理過渡配置、未能對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行充分排放升級潛力評估而直接開發(fā)新產(chǎn)品,以及盲目跟從國外產(chǎn)品技術(shù)等現(xiàn)象比比皆是,造成企業(yè)研發(fā)資源嚴(yán)重浪費(fèi),增加產(chǎn)品成本,制約了企業(yè)發(fā)展,阻礙了內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的進(jìn)步。由于燃燒方式等不同,柴油機(jī)的碳?xì)浠衔锖鸵谎趸寂欧帕枯^少且容易控制,污染物以氮氧化物和顆粒為主,國Ⅲ排放以前,只需通過機(jī)內(nèi)凈化手段即可。但國Ⅳ排放以后,單純的機(jī)內(nèi)凈化以無法滿足排放,需增加后處理技術(shù)研究。而后處理關(guān)鍵技術(shù)仍掌握在國外企業(yè)中,我國目前處于起步階段,尚以產(chǎn)品引進(jìn)應(yīng)用為主,制約了柴油機(jī)行業(yè)的發(fā)展。因此,從原理上對發(fā)動機(jī)本體機(jī)、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)、以及選擇性催化還原系統(tǒng)(SCR)、柴油氧化性催化器(DOC)、顆粒氧化型催化器(POC)、柴油機(jī)顆粒捕集器(DPF)的控制策略的研究與應(yīng)用顯得十分重要。本文課題以研究輕型、重型柴油車排放控制技術(shù)及其使用范圍為研究目標(biāo),另辟蹊徑,從發(fā)動機(jī)脈譜圖分析角度出發(fā),結(jié)合各種后處理技術(shù)特點(diǎn),制定N1類和N2商用車在國Ⅳ、國Ⅴ及歐Ⅵ的技術(shù)路線,并從理論上提出歐Ⅵ無EGR的可行性。在WP12重型柴油機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)、匹配與標(biāo)定,采用理論分析、試驗(yàn)研究、數(shù)值模擬等方式對規(guī)劃的歐Ⅵ無EGR路線進(jìn)行分析與論證。主要研究內(nèi)容包括:輕型和重型商用車發(fā)動機(jī)排放關(guān)鍵控制區(qū)分析、各種排放控制技術(shù)(如EGR、SCR、DOC、POC和DPF等)最佳使用工況分析、輕型和重型商用車技術(shù)路線規(guī)劃、以及采用WP12對歐Ⅵ規(guī)劃技術(shù)路線進(jìn)行驗(yàn)證及驗(yàn)證。研究表明,在現(xiàn)有產(chǎn)品平臺基礎(chǔ)上,本體機(jī)不做大的改動,采用無EGR路線可滿足歐Ⅵ排放,同時也論證了從發(fā)動機(jī)脈譜圖角度來研究排放控制策略的方法可行。本文的研究結(jié)果對柴油機(jī)排放技術(shù)路線選擇起到一定的參考作用,對延長現(xiàn)有產(chǎn)品的生命周期和節(jié)約研發(fā)成本有一定指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U464.172

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本文編號：1137570