底盤污染物排放控制畢業(yè)論文

1、.裝訂線躍進(jìn)客車底盤污染物排放控制案例分析：.；畢 業(yè) 論 文課題稱號躍進(jìn)客車底盤污染物排放控制案例分析系/專 業(yè) 機(jī)械工程學(xué)院/汽車檢測與維修技術(shù)班 級汽維學(xué) 號學(xué)生姓名指點教師： 年月日摘 要本文從講述汽車污染現(xiàn)狀入手，逐漸深化地引見柴油發(fā)動機(jī)在排放控制運用了哪些技術(shù)，并對躍進(jìn)客車底盤在污染物排放控制上進(jìn)展案例分析。主要內(nèi)容有：我國城市汽車尾氣污染現(xiàn)狀及趨勢、汽車尾氣排放對人體安康呵斥的影響、汽車污染物及來源、柴油機(jī)排放引見、廢氣再循環(huán)EGR系統(tǒng)、NOX的機(jī)外凈化技術(shù)、微粒機(jī)外凈化技術(shù)。然后經(jīng)過幾個躍進(jìn)客車底盤實踐案例來分析論述現(xiàn)如今客車在降低排放污染物上已獲得的提高。最后提出了努力開展研

2、制柴油機(jī)歐排放技術(shù)道路，為未來汽車污染的有效控制指明了有效的途徑。關(guān)鍵詞: 污染物，排放，控制,案例分析Abstract that article from the car pollution status quo, gradually in-depth introduction diesel engine emission control application in which technologies, and to leap forward bus chassis in the control of pollutant discharge to carry on case analys

3、is. The main contents are: the city of our country automobile exhaust pollution and trend, vehicle exhaust on human health impacts, vehicle pollutants and sources, diesel engine emissions, exhaust gas recirculation ( EGR ) system, NOX out engine purification technology, particle external purificatio

4、n technology. Then through several Yuejin chassis actual case analysis on now coach in reducing emissions pollutants has made progress. Finally, put forward to develop the development of Diesel Electronic Euro IV emission and technical route, for the future of automobile pollution control points out

5、 the effective way.Keywords: The pollutant, emissions, control, case analysis窗體頂端 窗體底端目 錄 TOC o - h z u HYPERLINK l _Toc 第章 緒論 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .本課題研討現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .本課題現(xiàn)有技術(shù)及我國尾氣污染現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .躍進(jìn)客車底盤現(xiàn)有技術(shù)引見 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 汽

6、車污染物及來源 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .汽車排放污染引見 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .汽車排放主要污染物及危害 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .一氧化碳CO PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .碳?xì)浠衔颒C PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .氮氧化物NOX PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .顆粒PM PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 躍進(jìn)柴油機(jī)排放控制

7、技術(shù) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .柴油機(jī)排放引見 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .柴油機(jī)排放特點 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .柴油機(jī)排放難點 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .排氣廢氣再循環(huán)EGR系統(tǒng) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .任務(wù)原理 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .柴油機(jī)EGR的類型 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . NOX的機(jī)外凈化技術(shù) PA

8、GEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .選擇性催化復(fù)原技術(shù) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . NOx 存儲復(fù)原催化系統(tǒng) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .三效催化轉(zhuǎn)化器 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .微粒機(jī)外凈化技術(shù) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .微粒的捕集技術(shù) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .微粒捕集器的再生技術(shù) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 躍進(jìn)客車底盤排放控

9、制案例分析 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .案例 NJYFD國III客車底盤排放控制 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . NJYFD客車底盤簡介 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 電控直列泵+EGR技術(shù)排放控制 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .電控直列泵+EGR系統(tǒng)發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)技術(shù)優(yōu)勢 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 案例 NJYFD國客車底盤排放控制 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . NJYF

10、D客車底盤簡介 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .共軌式電控燃油放射技術(shù)排放控制的原理 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .共軌式電控燃油放射技術(shù)的特點與現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .案例 NJYFD國客車底盤排放控制 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . NJYFD客車底盤簡介 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .電控單體泵噴油系統(tǒng)排放控制 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .電控單體泵排放控制的優(yōu)越

11、性 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 總 結(jié) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 謝 辭 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc h 裝訂線躍進(jìn)客車底盤污染物排放控制案例分析共 頁 第 PAGE 25 頁PAGE 第章 緒論.本課題研討現(xiàn)狀進(jìn)入世紀(jì)，汽車污染日益成為全球性問題。隨著汽車數(shù)量越來越多、運用范圍越來越廣，它對世界環(huán)境的負(fù)面效應(yīng)也越來越大，尤其是危害城市環(huán)境，引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病，呵斥地表空氣臭氧含量過高，加重城市熱島效應(yīng)，使城市環(huán)境轉(zhuǎn)向惡化。有關(guān)專家統(tǒng)計，到世紀(jì)初

12、，汽車排放的尾氣占了大氣污染的%。隨著機(jī)動車的添加，尾氣污染有愈演愈烈之勢，由部分性轉(zhuǎn)變成延續(xù)性和累積性，而各國城市市民那么成為汽車尾氣污染的直接受害者。.本課題現(xiàn)有技術(shù)及我國尾氣污染現(xiàn)狀隨著改革開放的進(jìn)一步深化和經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)開展，我國的汽車保有量越來越大且年平均增長較快(年保有量已達(dá).億輛，其中汽車多萬輛，每年新增機(jī)動車多萬輛)。隨著汽車總量添加，其產(chǎn)生的尾氣污染也越來越嚴(yán)重。隨著城市煤煙污染逐漸得到控制，汽車尾氣污染逐漸凸現(xiàn)出來，成為城市大氣污染的主要污染源。根據(jù)我國現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)開展的情勢和現(xiàn)有的技術(shù)程度，在短時期內(nèi)，我國的汽車尾氣污染還會有進(jìn)一步加劇的趨勢。面對嚴(yán)峻的汽車尾氣污染情勢，世界各

13、國都在積極防治汽車尾氣污染。美、日、歐洲的興隆國家曾經(jīng)獲得了宏大的提高，歐美興隆國家排放變化如圖.，他們曾經(jīng)擁有了先進(jìn)的低污染汽車制造技術(shù)、高效的尾氣控制技術(shù)和完善的尾氣污染控制法律法規(guī)體系。圖.歐美的興隆國家排放變化我國在這方面起步較晚，還存在以下幾方面問題。對尾氣進(jìn)展有效凈化的技術(shù)根底落后我國到 年才在北京、上海和廣州率先運用無鉛汽油，到 年才在全國全面實現(xiàn)汽油無鉛化。因此各種汽車催化凈化技術(shù)、安裝的運用遭到限制，呵斥我國機(jī)動車單車尾氣排放量大。據(jù)報道，我國國產(chǎn)車的碳?xì)浠衔?HC)、一氧化碳(CO)、氧化氮(NOX)分別是 年美國新車排放量的.倍、.倍、.倍。有關(guān)尾氣防污懲治的法律法規(guī)體

14、系零散，未構(gòu)成系統(tǒng)我國于 年制定的中雖有關(guān)于機(jī)動車尾氣污染控制的原那么性規(guī)定，但由于當(dāng)時有關(guān)的國際公約和一些國家的法律沒有規(guī)定關(guān)于機(jī)動車的監(jiān)視管理問題，同時，我國缺乏相關(guān)的閱歷和配套法規(guī)，也未有關(guān)于汽車尾氣排放的相關(guān)排放規(guī)范和監(jiān)測手段。因此，我國的汽車尾氣排放實踐上處于無控制形狀。直到年修正的才比較多地表達(dá)有關(guān)機(jī)動車尾氣污染控制的規(guī)定，該次修正案設(shè)立專章對機(jī)動車進(jìn)展管理，表達(dá)了全程控制的思想，從機(jī)動車制造、在用車運用和維修、燃油質(zhì)量、監(jiān)視檢查等幾個方面分別作了規(guī)定。就機(jī)動車排放規(guī)范而言，我國現(xiàn)行的排放規(guī)范根本上是參考?xì)W洲、美國和日本的排放法規(guī)的根底上制定的，但控制程度較低。我國在 年 月 日實

15、施(歐 號)的汽車尾氣排放規(guī)范，歐洲在 年左右就實施了。機(jī)動車尾氣排放的管理體制存在較多問題機(jī)動車排放管理體制存在很多問題，如未明確各有關(guān)單位的職責(zé)，尤其是環(huán)保部門的職責(zé)范圍，使對不合格車輛的抽檢、治理、處分難以實現(xiàn)，除汽車尾氣污染控制比較興隆的少數(shù)幾個城市外，多數(shù)城市的環(huán)保部門沒有對汽車維修行業(yè)進(jìn)展一致的監(jiān)視管理。表達(dá)為多部門管理，各個部門溝通缺乏，管理力度不夠。承當(dāng)主要治理義務(wù)的環(huán)保部門根本沒有參與汽車維修行業(yè)的監(jiān)視管理；在管理中又存在很多破綻，如檢測設(shè)備不符合要求，檢測質(zhì)量沒有保證，數(shù)據(jù)不可靠等；對在用車的年檢、路檢和抽檢中只需少數(shù)城市是公安環(huán)保結(jié)合實施的，大部分的城市環(huán)保部門沒有參與。

16、這些都需求在相關(guān)制度中明確給予規(guī)定。我國雖然在汽車尾氣污染控制方面存在一些缺乏，但也具有很好的控制治理條件。一方面，自從 年修正以來，我國的汽車尾氣污染控制觀念逐漸被廣泛接受，污染控制凈化技術(shù)也獲得了較大的開展；一方面，在經(jīng)濟(jì)全球化的今天，我國完全可以自創(chuàng)利用興隆國家日趨成熟的汽車排放控制技術(shù)及其法律制度。但在自創(chuàng)吸收的同時應(yīng)加強(qiáng)本身特征的法律法規(guī)的建立，由于制度規(guī)范對技術(shù)提高起著引導(dǎo)作用，有怎樣的排放法規(guī)就要求有怎樣的汽車排放控制技術(shù)和相應(yīng)的燃油，二者缺一不可。所以，我國在進(jìn)展汽車尾氣污染控制的過程中要偏重加強(qiáng)控制的對策，尤其是法律控制對策的研討。.躍進(jìn)客車底盤現(xiàn)有技術(shù)引見經(jīng)過多年的開展與創(chuàng)

17、新，躍進(jìn) HYPERLINK o 客車企業(yè)列表 客車底盤全面更新?lián)Q代，晉級為到達(dá)國家有關(guān)部門更新等級規(guī)范的現(xiàn)代化高科技產(chǎn)品，目前躍進(jìn)客車底盤有.米米六個大系列，近個種類。當(dāng)今世界客車最先進(jìn)的技術(shù)及安裝如ABS、空氣懸架、電渦流緩速器等均被廣泛運用于躍進(jìn)底盤上。躍進(jìn)底盤選裝的頂尖發(fā)動機(jī)已能輕松到達(dá)歐III規(guī)范。用躍進(jìn)頂級 HYPERLINK o 底盤企業(yè)列表 底盤改裝的公路客車及公交 HYPERLINK o 客車企業(yè)列表 客車完全能到達(dá)交通部和城建部頒發(fā)的最高規(guī)范。躍進(jìn)在天然氣、液化石油氣、電能等動力在客車底盤上的運用推行也處于國內(nèi)領(lǐng)先位置。公司產(chǎn)品主要涉及多種客車底盤，主要產(chǎn)品有村村通系列，旅

18、游客運系列，校車系列，前公交系列，后置公交系列，CNG系列。在污染物排放控制上主要采用高壓共軌柴油機(jī)，渦輪增壓柴油機(jī)，電控單體泵柴油機(jī)，EGR柴油機(jī)，選擇性催化復(fù)原系統(tǒng)，NOX的機(jī)外凈化技術(shù)，微粒機(jī)外凈化技術(shù)等。第章 汽車污染物及來源.汽車排放污染引見汽車排氣污染指汽車排放的有害氣體引起的空氣污染，如圖.。汽車的排放污染物主要包括：二氧化碳(CO)、一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)、氮氧化合物(NOX )、微粒物(由碳煙、鉛氧化物等重金屬氧化物等組成)和硫化物等。圖.汽車尾氣污染這些污染物由汽車的排氣管、曲軸箱和燃油系統(tǒng)排出。分別稱為尾氣排放污染物、曲軸箱污染物和燃油蒸發(fā)污染物。在空氣污染

19、的排放分擔(dān)率中，汽車尾氣所占比重越來越大，年代以來。在車輛密度高度集中的城市，汽車尾氣排放對空氣的污染尤為嚴(yán)重。汽車排放的尾氣占大氣污染的?？諝馕廴疚镏校珻O是城市大氣中數(shù)量最多的污染物，約占大氣污染物總量的l。興隆國家城市空氣中的CO有是汽車排放的。目前我國許多大城市的情況與此類似，國際衛(wèi)生組織年公布的一份報告闡明，在十大污染嚴(yán)重的城市中，我國占據(jù)了個。雖然目前我國城市汽車保有量處于較低的程度，但汽車排放污染的分擔(dān)率卻居高不下。因此導(dǎo)致城市污染嚴(yán)重，美國的汽車保有量為億輛，在城市大氣污染中汽車排放污染的分擔(dān)率僅為；我國的城市大氣污染中汽車排放污染的分擔(dān)率卻比美國高出十幾個至幾十個百分點，年，

20、北京市的汽車CO排放分擔(dān)率為，重慶市的CO排放分擔(dān)率為，年我國汽車尾氣排放在城市大氣污染中的分擔(dān)率到達(dá)了。汽車排放污染嚴(yán)重危害了人類的生存環(huán)境，因此，必需嚴(yán)厲控制汽車的排放污染。.汽車排放主要污染物及危害.一氧化碳COCO理化性質(zhì)為無色、無嗅、無味的氣體。分子式C-O。分子量.。相對密度.(液體)，熔點-，沸點-，自燃點。與空氣混合物爆炸限。遇熱、明火易熄滅爆炸。在。CO分解為碳和二氧化碳。構(gòu)成緣由汽油機(jī)主要是由可燃混合氣過濃呵斥的。柴油機(jī)主要是由熄滅室內(nèi)部缺氧或溫度過低呵斥的。危害CO從呼吸道吸入后，經(jīng)過肺泡進(jìn)入血液，它和血液中的血紅素蛋白(Hb)的親和力比氧高倍，很容易與之生成碳氧血紅素蛋

21、白(COHb)，使血液的輸氧才干大大降低。同時碳氧血紅素蛋白(COHb)的解離速度比氧合血紅蛋白的解離慢倍，且碳氧血紅素蛋白(COHb)的存在影響氧合血紅蛋白的解離，妨礙了氧的釋放，導(dǎo)致低氧血癥，引起組織缺氧，呵斥腦血液循環(huán)妨礙，損害中樞神經(jīng)系統(tǒng)。為維護(hù)人體不受損傷，國家規(guī)范規(guī)定大氣環(huán)境中小時CO平均濃度不超越PPM(體積比)，詳細(xì)的CO對人體危害見表.所示。表. CO對人體的危害CO(ppm)CO()中毒程度對人的危害.慢性中毒長期接觸(每天數(shù)小時)使人頭痛、乏力，慢性中毒記憶力減退、失眠.輕度中毒小時后頭痛、頭暈、疲倦、惡心.中度中毒小時后心悸、呼吸困難甚至昏厥.重度中毒l小時后呼吸困難、

22、昏迷陣發(fā)性抽搐.碳?xì)浠衔颒C碳?xì)浠衔颒C性質(zhì)HC包含有烷烴、烯烴、苯、醛、酮、多環(huán)芳烴等多種復(fù)雜成分。其中不飽和的非甲烷碳?xì)鋵Νh(huán)境和人類安康有較大的危害。烯烴對人體粘膜有刺激，經(jīng)代謝轉(zhuǎn)換變成對基因有毒的環(huán)氧衍生物，也是生成光化學(xué)煙霧的重要物質(zhì)。構(gòu)成緣由汽油機(jī)主要是由于低溫缸壁的冷激作用，使火焰消逝；電火花太弱，不能點燃混合氣；進(jìn)排氣門重疊期間，新穎混合氣走漏；曲軸箱竄氣，汽油箱或化油器浮子室內(nèi)汽油蒸發(fā)等。柴油機(jī)主要是混合氣構(gòu)成不良或溫度過低而構(gòu)成。危害醛類氣體對眼睛、呼吸道和皮膚有劇烈的刺激作用，當(dāng)濃度超越一定目的后會引起頭暈、惡心、紅血球減少、貧血等。芳烴對血液和神經(jīng)系統(tǒng)有害，特別是多環(huán)

23、芳烴及其衍生物是劇烈的致癌物質(zhì)。.氮氧化物NOX氮氧化物NOX性質(zhì)氧化物有一氧化氮NO，無色、二氧化氮NO，紅棕色、笑氣NO、五氧化二氮NO等，其中除五氧化二氮常態(tài)下呈固體外，其他氮氧化物常態(tài)下都呈氣態(tài)。作為空氣污染物的氮氧化物NOX常指NO和NO。構(gòu)成緣由NO是在熄滅過程的高溫條件下生成的，其生成量取決于氧的濃度、溫度及反響時間。廢氣排入大氣后構(gòu)成NO。危害NO吸入人體后會呵斥中樞神經(jīng)系統(tǒng)妨礙。NO會呵斥血液中血紅蛋白變性，使血液輸氣才干下降，輕那么引起呼吸異常、胸痛、惡心、咳嗽，重那么導(dǎo)致肺氣腫，直至死亡。此外，它還易于HC在陽光紫外線的作用下，產(chǎn)生素性很大的光化學(xué)煙霧。.顆粒PM構(gòu)成緣由

24、碳煙是由烴類燃料在高溫缺氧條件下裂解生成的。危害.mm以下的微粒對人體的危害最大，吸入肺葉后會吸附在肺細(xì)胞上，其中可溶性有機(jī)物、多環(huán)芳香烴等是致癌物質(zhì)。第章 躍進(jìn)柴油機(jī)排放控制技術(shù).柴油機(jī)排放引見柴油機(jī)排放主要是指柴油機(jī)排出的廢氣.廢氣的數(shù)量和成份是由進(jìn)入氣缸的燃料和空氣柴油機(jī)的 HYPERLINK 構(gòu)造參數(shù)、工況及熄滅過程等要素決議的。.柴油機(jī)排放特點無燃油蒸發(fā)排放問題；與汽油機(jī)相比，HC和CO排放量少得多，而NOX排放處于同一量級,如表.。有顆粒物PM排放問題。.柴油機(jī)排放難點廢氣總是處于氧化氣氛過量空氣系數(shù)大于中，NOX難以復(fù)原；排氣溫度明顯低于汽油機(jī)的排氣溫度，碳煙難以氧化；排氣中含有

25、大量的SOx和微粒，容易導(dǎo)致催化劑中毒。表.柴油機(jī)與汽油機(jī)排氣成分對比類別排氣成分及排氧量/%NOXOHCCOH汽油車排氣.柴油車排氣.排氣廢氣再循環(huán)EGR系統(tǒng).任務(wù)原理NOX產(chǎn)生的條件高溫。多氧。廢氣中含有大量的 CO和水蒸氣等接近于化學(xué)惰性氣體，將其導(dǎo)入氣缸后稀釋缸內(nèi)混合氣，和水蒸氣等接近于化學(xué)惰性氣體，將其導(dǎo)入氣缸后稀釋缸內(nèi)混合氣，氧濃度相應(yīng)降低。從而緩解了猛烈熄滅反響。CO不能熄滅但能吸收熱量，還能減少 NOX 的生成。NOX產(chǎn)生的特點經(jīng)過EGR降低NOx的機(jī)理與汽油機(jī)不同汽油機(jī)引入EGR后的空燃比不變；柴油機(jī)引入EGR后減少了進(jìn)缸空氣量，空燃比減小.柴油機(jī)EGR的類型車用增壓柴油機(jī)的

26、EGR系統(tǒng)分為外部EGR方式和內(nèi)部EGR方式兩種。外部EGR方式又根據(jù)進(jìn)、排氣管的聯(lián)接方式不同分為低壓回路方式和高壓回路方式。外部EGR方式低壓回路方式直接聯(lián)接壓氣機(jī)入口端和廢氣渦輪出口端來實現(xiàn)EGR的方法,見圖.。由于壓氣機(jī)的入口處為負(fù)壓，而廢氣渦輪出口壓力為正，所以經(jīng)過聯(lián)接適當(dāng)?shù)腅GR回流管，就可以很容易地實現(xiàn)EGR。但由于這種方式的廢氣直接流過壓氣機(jī)和中冷器，所以易呵斥壓氣機(jī)的腐蝕和中冷器的污染等。凸輪(主凸輪) 公用凸輪 (EGR用凸輪) 排氣門 閥門 廢氣渦輪回流管 壓氣機(jī) 中冷器圖. 低壓回路方式高壓回路方式直接聯(lián)接壓氣機(jī)后的中冷器 出口端和廢氣渦輪入口端來實現(xiàn)EGR，見圖.。由于

27、這種EGR方式的廢氣不流過壓氣機(jī)和中冷器，所以不存在對壓氣機(jī)和中冷器的腐蝕和污染問題；但可實現(xiàn)的EGR率取決于排氣壓力和進(jìn)氣壓力之差。特別是在中、大負(fù)荷時，由于增壓進(jìn)氣壓力提高，所以很難實現(xiàn)EGR。凸輪(主凸輪) 公用凸輪 (EGR用凸輪) 排氣門 閥門 廢氣渦輪回流管 壓氣機(jī) 中冷器 空氣流量計圖.高壓回路方式內(nèi)部EGR方式任務(wù)循環(huán)見圖.，在進(jìn)氣管和排氣管中氣流的壓力脈動都很大。在這種壓力脈動的作用下，使某一缸在進(jìn)氣過程中，其排氣門處出現(xiàn)正壓波。此時，假設(shè)能再次開啟排氣門，就可實現(xiàn)EGR。 在排氣凸輪中除控制排氣所需凸輪(主凸輪)以外，又增設(shè)內(nèi)部EGR公用凸輪(EGR用凸輪)。經(jīng)過這種機(jī)構(gòu)，

28、在進(jìn)氣過程中的適當(dāng)時辰再次開啟排氣門，使排出的廢氣回流到氣缸內(nèi)部，以實現(xiàn)EGR。內(nèi)部EGR系統(tǒng)不需求排氣節(jié)流，所以不影響泵氣損失，因此對經(jīng)濟(jì)性無影響， 同時不需求EGR閥以及EGR管路等，所以構(gòu)造比較簡單。 凸輪(主凸輪) 公用凸輪 (EGR用凸輪) 排氣門 閥門 廢氣渦輪回流管 壓氣機(jī) 中冷器圖.內(nèi)部EGR方式. NOX的機(jī)外凈化技術(shù).選擇性催化復(fù)原技術(shù)選擇性催化復(fù)原技術(shù)Selective Catalytic Reduction, SCR是指利用尾氣中有機(jī)物為復(fù)原劑或添加復(fù)原劑，在氧濃度高出NOX濃度兩個數(shù)量級以上條件下，高選擇性地優(yōu)先把NOX復(fù)原為N。其催化過程通常采用NH和HC作為復(fù)原劑

29、。NH選擇性催化復(fù)原采用NH作為復(fù)原劑進(jìn)展催化復(fù)原NOXNH-SCR的主要反響如.；.所示。NH+NO+O N+HO .NO+NH N+HO .該系統(tǒng)已廣泛運用于固定源發(fā)動機(jī)，如船舶等大型柴油機(jī)上，主要是由于NH-SCR催化劑在潮濕、富氧和含硫條件下具有較高的活性和較長的運用壽命。由于運用了腐蝕性很強(qiáng)的NH或氨水，對管路和設(shè)備的要求高，造價昂貴；氨的參與比例要求準(zhǔn)確控制，過量或未反響的NH易呵斥二次污染。 HC選擇性催化復(fù)原HC-SCR利用HC作為復(fù)原劑進(jìn)展選擇性催化復(fù)原NOXHC-SCR的催化劑可分為金屬氧化物、貴金屬和分子篩三大體系。該技術(shù)目前還不成熟其催化反響式：NO+HC+ON+CO+

30、HO. NOx 存儲復(fù)原催化系統(tǒng)NOx儲存復(fù)原催化劑凈化原理,見圖.。圖. NOx儲存復(fù)原催化劑凈化原理NSR運用于柴油機(jī)存在兩個問題：一是柴油機(jī)不能夠一直在濃混合氣工況下運轉(zhuǎn)二是催化劑容易硫中毒前者可以經(jīng)過較高的廢氣再循環(huán)EGR、空氣節(jié)流、放射戰(zhàn)略的修正以及添加HC等來處理，而硫中毒問題那么必需采用脫硫燃料或減少光滑油中的硫。 當(dāng)發(fā)動機(jī)在稀燃形狀任務(wù)時，排氣中過量的氧和NOx儲存過程中釋放的活性氧直接把過濾在陶瓷載體上的微粒氧化。當(dāng)發(fā)動機(jī)在化學(xué)計量或濃混合氣形狀下運轉(zhuǎn)時，僅有NOX存儲過程中釋放的活性氧氧化微粒。也就是說，PM無論在哪一種形狀下都能被氧化，而NOX只需在濃混合氣形狀下才被復(fù)原

31、。DPNR系統(tǒng)運用在低硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于柴油車上，可長期堅持高的凈化率，凈化效率可達(dá)以上。即使在啟動條件下，同時催化去除PM-NOX效率也可到達(dá)以上。DPNR是一個簡單、緊湊催化劑轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，并與最新開發(fā)的共軌、電子控制燃油放射技術(shù)相配合集成于發(fā)動機(jī)上。.三效催化轉(zhuǎn)化器三效催化器，如圖.，是安裝在 HYPERLINK baike.baidu/view/.htm t _blank 汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化安裝，它可將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體經(jīng)過氧化和復(fù)原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮氣。當(dāng)高溫的汽車尾氣經(jīng)過凈化安裝時，三元催化器中的凈化劑將加強(qiáng)CO、HC和NOx三種氣體的活性

32、，促使其進(jìn)展一定的氧化-復(fù)原化學(xué)反響，其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳?xì)怏w；HC化合物在高溫下氧化成水(H)和二氧化碳；NOx復(fù)原成氮氣和氧氣。三種有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得以凈化。圖.催化轉(zhuǎn)化器構(gòu)造表示圖要求廢氣轉(zhuǎn)化效率與空燃比存在相應(yīng)關(guān)系，如圖.，空燃應(yīng)比控制在實際空燃比附近。圖.廢氣轉(zhuǎn)化效率與空燃比關(guān)系催化轉(zhuǎn)換器催化轉(zhuǎn)換器是利用催化劑的作用將排氣中的CO 、 HC和NOx轉(zhuǎn)換為對人體無害的氣體的一種排氣凈化安裝。催化劑：金屬鉑、鈀和銠；稀土資料。氧化催化轉(zhuǎn)換器：只將排氣中的CO和HC氧化為CO和HO三效催化轉(zhuǎn)換器：把NOx復(fù)原為氮(N)和氧(O )，而CO和HC在復(fù)原

33、反響中被氧化為CO和HO。排氣經(jīng)過三效催化轉(zhuǎn)換器之后，部分未被氧化的CO和HC繼續(xù)在氧化催化轉(zhuǎn)換器中與供入的二次空氣進(jìn)展氧化反響。催化轉(zhuǎn)換器的運用條件裝用催化轉(zhuǎn)換器的發(fā)動機(jī)只能運用無鉛燃料。假設(shè)運用加鉛燃料，鉛覆蓋在催化劑外表特使催化劑失效。僅當(dāng)溫度超時，催化轉(zhuǎn)換器才起催化反響。溫度較低時，轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率急劇下降。必需向裝有三效催化轉(zhuǎn)換器的發(fā)動機(jī)供應(yīng)實際混合比的混合氣，才干保證三效催化轉(zhuǎn)換器有較好的轉(zhuǎn)換效果。 .微粒機(jī)外凈化技術(shù).微粒的捕集技術(shù)微粒的捕集主要有靜電吸附法、過濾捕集法和離心分別法。研討闡明，微粒過濾器又稱微粒捕集器是最有價值的搜集方式。其過濾器方式及部分特性見表.，它主要是經(jīng)過

34、分散、堆積和撞擊機(jī)理來過濾捕集柴油機(jī)排氣中微粒的。積存在過濾器上的微粒，在適宜的溫度和氧化氣氛中一旦開場氧化熄滅，溫度可高達(dá)以上，很容易將陶瓷載體燒熔。表.過濾器方式及部分特性過濾器類型過濾方式過濾效率壁流式蜂窩陶瓷體外表過濾泡沫陶瓷體體過濾管式過濾器外表過濾金屬絲網(wǎng)體過濾金屬纖維氈外表過濾過濾器資料常用陶瓷蜂窩、陶瓷纖維和金屬纖維，見圖.，思索到壽命問題，陶瓷載體的最高任務(wù)溫度普通應(yīng)控制在以下。濾芯的選擇和過濾器的再生控制技術(shù)是微粒過濾系統(tǒng)及再生系統(tǒng)中的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。圖.微粒捕集器的過濾資料.微粒捕集器的再生技術(shù)過濾器的再生是捕集器必需處理的關(guān)鍵問題之一，假設(shè)捕集器捕集的顆粒不定期去除，就會發(fā)

35、生濾芯堵塞以致柴油機(jī)背壓急速上升的景象，影響柴油機(jī)的性能。過濾器再生的方法主要是微粒氧化，而微粒氧化的要素是高溫、富氧和氧化時間。實踐柴油機(jī)排氣溫度普通小于，特別是一些在城市工況運轉(zhuǎn)的共交車的排溫甚至在以下。捕集器再生的關(guān)鍵性問題是降低平衡點溫度，該溫度形狀下微粒構(gòu)成和氧化的速度相等，此時背壓較恒定，系統(tǒng)處于平衡形狀。平衡點溫度與流速、微粒成分、NOX含量、含硫濃度、碳煙構(gòu)成以及發(fā)動機(jī)、燃料的參數(shù)有關(guān)。催化再生過濾器系統(tǒng)在過濾器載體上涂附催化劑，其目的是為了降低微粒氧化反響的活化能，使化學(xué)反響在較低的溫度下進(jìn)展，從而實現(xiàn)微粒與氧的催化轉(zhuǎn)化反響。如涂有鉑的催化過濾器可以降低微粒的氧化溫度，使微粒

36、在左右氧化。這使微粒再生能夠性提高，但并不能覆蓋一切機(jī)動車輛的運轉(zhuǎn)工況。燃料添加劑催化再生過濾器系統(tǒng)燃料添加劑是一種溶于燃料的催化劑，如鈰、鐵/鍶和鉑/鈰的混合物，在發(fā)動機(jī)中熄滅后進(jìn)入排氣，和微粒一同由過濾器捕集。這使得微粒和催化活性成分親密接觸，相當(dāng)于在微粒中參與催化劑，來降低微粒的再生溫度。缺陷是催化劑隨著機(jī)動車輛排氣排入大氣中危害人類安康。延續(xù)再生過濾器再生系統(tǒng)延續(xù)再生過濾器是由氧化器和微粒捕集器組成。CRT的原理如以下圖.，當(dāng)柴油機(jī)排氣經(jīng)過氧化催化轉(zhuǎn)化器時，溫度在條件下，CO和HC首先幾乎全部被氧化成CO和HO，NO被轉(zhuǎn)化成NO。然后，NO氧化微粒捕集器中的微粒生成CO，而NO又被復(fù)原

37、為NO，從而到達(dá)再生的微粒的目的。應(yīng)該留意該系統(tǒng)只能運用在低硫柴油機(jī)上，由于氧化催化劑可使硫氧化而添加微粒的數(shù)量。另外，輕型載重車沒有足夠的NOX排氣來氧化碳煙微粒。圖. CRT的原理輔助加熱再生過濾器系統(tǒng)為了使捕集器微粒氧化，目前有各種方法來加熱催化劑提高再生溫度，包括直接電加熱、微波加熱、在缸內(nèi)或排氣中噴油助燃等產(chǎn)生熱，提供一個高溫反響條件，促使微粒在高溫下與廢氣中的氧發(fā)生氧化反響。但這些方法附加安裝多，因此本錢高、系統(tǒng)的可靠性較差。第章 躍進(jìn)客車底盤排放控制案例分析.案例 NJYFD國III客車底盤排放控制. NJYFD客車底盤簡介NJYFD國III客車底盤如圖.，特點概述如下：經(jīng)典車型

38、，技術(shù)成熟可靠通用化設(shè)計，配件通用性高，維修方便動力選擇多，發(fā)動機(jī)YZDA-，DW-EF可滿足不同用途需求標(biāo)配依維柯車橋，承載更好 圖. NJYFD國III客車底盤揚柴YZDA-發(fā)動機(jī)引見如圖.所示YZDA- 發(fā)動機(jī)，采用電控直列泵+EGR技術(shù)，發(fā)動機(jī)是直列、水冷、四沖程方式。圖. YZDA- 發(fā)動機(jī). 電控直列泵+EGR技術(shù)排放控制電控直列泵+EGR技術(shù)全稱為機(jī)械式電控直列泵燃油放射系統(tǒng)見圖.和冷卻的電控EGR(廢氣再循環(huán))技術(shù)。該技術(shù)是由發(fā)動機(jī)ECU(電控單元)進(jìn)展控制，經(jīng)過進(jìn)氣溫度傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器、水溫傳感器、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油門傳感器以及車輛制動信號來感知發(fā)動機(jī)的各種形狀，從而

39、控制EGR控制閥的開度和廢氣再循環(huán)比率，引回部分廢氣與新穎空氣共同進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)參與熄滅，既降低氣缸內(nèi)的熄滅溫度，又有效控制高溫富氧條件下NOx的生成，從而降低發(fā)動機(jī)廢氣中的NOx含量。圖.電控直列柱塞泵系統(tǒng)系統(tǒng)采用電控供油速率燃油放射泵，經(jīng)過ECU對預(yù)行程調(diào)理機(jī)構(gòu)的控制，來實現(xiàn)對噴油量、噴油定時和放射壓力的準(zhǔn)確控制。該泵擁有預(yù)行程電控可調(diào)構(gòu)造，其供油預(yù)行程可在一定范圍內(nèi)由ECU全程電控調(diào)理，按柴油機(jī)不同工況的需求改動預(yù)行程。經(jīng)過ECU對預(yù)行程的控制，可以得到準(zhǔn)確的噴油定時和放射壓力。同時配合油門位置傳感器，使油量控制更準(zhǔn)確，從而保證柴油機(jī)可在整個任務(wù)范圍內(nèi)到達(dá)最優(yōu)化的經(jīng)濟(jì)性能和排放性能。該

40、泵采用適用于歐排放要求的孔低慣量噴油器，具有任務(wù)可靠、性能好、順應(yīng)性廣泛等特點，可以有效改善.電控直列泵+EGR系統(tǒng)發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)技術(shù)優(yōu)勢開發(fā)周期短，技術(shù)開發(fā)和匹配本錢低;單機(jī)本錢優(yōu)勢明顯;油品順應(yīng)性好，維護(hù)和維修費用低，用戶運用本錢低;燃油放射系統(tǒng)與原國機(jī)械噴油泵構(gòu)造類似，維修保養(yǎng)方便;EGR系統(tǒng)設(shè)有控制閥和峰值單向閥，可控制不同負(fù)荷時的EGR率。目前，國內(nèi)只需中國重汽聲稱擁有權(quán)威部門認(rèn)可的電控直列泵+EGR技術(shù)的國發(fā)動機(jī)。而一汽研發(fā)的內(nèi)置式EGR國發(fā)動機(jī)曾經(jīng)經(jīng)過臺架實驗，并上報懇求核準(zhǔn)。玉柴、上柴、錫柴和濰柴等企業(yè)也都在開發(fā)EGR發(fā)動機(jī)。. 案例 NJYFD國客車底盤排放控制. NJYFD客車

41、底盤簡介() NJYFD 國客車底盤如圖.，特點概述如下：采用IVECO動力總成，動力強(qiáng)勁，技術(shù)成熟采用雙彎少片簧設(shè)計，整車可實現(xiàn)二級踏步SOFIM發(fā)動機(jī)，油耗低產(chǎn)品已全面晉級，匹配更合理，噪音低，穩(wěn)定性好圖. NJLMGG國客車底盤()索菲姆SOFIM.S發(fā)動機(jī)引見索菲姆SOFIM.S共軌增壓柴油發(fā)動機(jī)，如圖.，采用電子共軌放射系統(tǒng)，抑制了傳統(tǒng)柴油機(jī)放射系統(tǒng)在高速、大負(fù)荷時放射壓力高，而低速、小負(fù)荷時放射壓力缺乏的缺陷，實現(xiàn)了良好的油氣混合，使低轉(zhuǎn)速時扭矩提高。同時共軌放射系統(tǒng)實現(xiàn)電子控制，可以準(zhǔn)確地控制燃油放射量和放射時間，完全優(yōu)化了熄滅過程，系統(tǒng)經(jīng)過芯片控制發(fā)動機(jī)的放射時間及放射量，以到

42、達(dá)與整車的最正確匹配，實現(xiàn)低油耗。廠家公布的km等速油耗是百公升。排放到達(dá)歐洲III號規(guī)范。該發(fā)動機(jī)的峰值功率是kW/rpm，最大扭矩是Nm/rpm。圖.索菲姆SOFIM.S發(fā)動機(jī).共軌式電控燃油放射技術(shù)排放控制的原理為了降低排放中的微粒，要求特別高的放射壓力。索菲姆.S柴油發(fā)動機(jī)如圖.采用博EDCMS.電控共軌系統(tǒng)，它能順應(yīng)柴油機(jī)高度復(fù)雜的控制需求，最高放射壓力可達(dá)MPa，最高轉(zhuǎn)速可達(dá)r/min。其中，“燃油軌共軌是儲存燃油的公共油軌，它使放射時間可以自在地組織，完全與系統(tǒng)壓力獨立?！案邏罕糜脕砩煞派鋲毫?，它和燃油的放射過程是獨立的，生成的高壓燃油被儲存在共軌中等待著放射。“電磁噴油器具有

43、預(yù)噴功能，在主噴之前%秒內(nèi)，少量的燃油被噴進(jìn)了氣缸壓燃，預(yù)加熱熄滅室。預(yù)熱后的氣缸使主放射后的壓燃更加容易，缸內(nèi)的壓力和溫度不再是忽然地添加，有利于降低熄滅噪音。在膨脹過程中進(jìn)展后放射，產(chǎn)生二次熄滅，將缸內(nèi)溫度添加，降低了排氣中的碳?xì)浠衔铩！半娮涌刂茊卧狤CU是共軌系統(tǒng)的控制中心，它計算需求的燃油放射量、放射始點和放射壓力，控制噴油器中的電磁閥的動作，使得每一氣缸的燃油放射始點是完全獨立控制的。圖.索菲姆.S柴油發(fā)動機(jī)電控共軌系統(tǒng).共軌式電控燃油放射技術(shù)的特點與現(xiàn)狀柴油機(jī)共軌式電控燃油放射技術(shù)是一種全新的技術(shù)，由于它集成了計算機(jī)控制技術(shù)、現(xiàn)代傳感檢測技術(shù)以及先進(jìn)的噴油構(gòu)造于一身。該技術(shù)的主要

44、特點是： 采用先進(jìn)的電子控制安裝及配有高速電磁開關(guān)閥； 采用共軌方式供油； 高速電磁開關(guān)閥頻響高，控制靈敏； 系統(tǒng)構(gòu)造移植方便，順應(yīng)范圍寬。 這一技術(shù)的研討與開發(fā)熱點在于： 如何處理高壓共軌系統(tǒng)的恒高壓密封問題； 如何處理高壓共軌系統(tǒng)中共軌壓力的微小動搖所呵斥的噴油量不均勻問題； 如何處理高壓共軌系統(tǒng)的多 MAP 三維控制數(shù)據(jù)表優(yōu)化問題； 如何處理微構(gòu)造、高頻響電磁開關(guān)閥設(shè)計與制造過程中的關(guān)鍵技術(shù)問題。 共軌式電控燃油放射技術(shù)對環(huán)境維護(hù)的促進(jìn)作用 共軌式燃油放射技術(shù)有助于減少柴油機(jī)的尾氣排放量，以及改善噪聲、燃油耗費等方面的綜合性能；它在有利于地球環(huán)境維護(hù)的同時，也必將促進(jìn)柴油機(jī)工業(yè)、汽車工業(yè)

45、及與之相關(guān)工業(yè)的開展。.案例 NJYFD國客車底盤排放控制. NJYFD客車底盤簡介NJYFD國客車底盤如圖.，特點概述如下：采用加強(qiáng)型前后橋，全面提升承載才干構(gòu)造簡練，改裝方便電控單體泵發(fā)動機(jī)，綠色環(huán)保，燃油經(jīng)濟(jì)性高少片簧、質(zhì)量輕，運動噪音小，改善整車行駛平順性與穩(wěn)定性，從而提高溫馨性 圖. NJYFD國客車底盤揚柴YZD- 發(fā)動機(jī)引見YZD-發(fā)動機(jī)，如圖.，采用德爾福電控單體泵系統(tǒng)加SCR系統(tǒng)，發(fā)動機(jī)是直列、水冷、四沖程，增壓中冷的進(jìn)氣行式。圖.所示YZD-發(fā)動機(jī).電控單體泵噴油系統(tǒng)排放控制單體泵指一個氣缸一個油泵，這里的油泵指的是高壓油泵，或稱為噴油泵。在國內(nèi)外都已成熟運用的電控單體泵技

46、術(shù)，主要包括一個帶有出油控制閥的高壓油泵、機(jī)械噴油器，以及銜接所需的燃油管路、濾清系統(tǒng)。其根本構(gòu)造為：將油泵柱塞驅(qū)動與發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)所需凸輪軸整合為一體，從而實現(xiàn)油泵到噴油器的燃油管路最短化。發(fā)動機(jī)任務(wù)時那么經(jīng)過發(fā)動機(jī)周圍安裝眾多的傳感器以偵測發(fā)動機(jī)形狀，對噴入氣缸的噴油量、噴油正時進(jìn)展準(zhǔn)確、柔性的控制。如圖.電控單體泵噴油系統(tǒng)任務(wù)過程，經(jīng)過電子系統(tǒng)和油泵構(gòu)造設(shè)計的優(yōu)化進(jìn)而實現(xiàn)對噴油氣缸噴油壓力的提高，從而改善發(fā)動機(jī)的熄滅任務(wù)過程，在有效降低發(fā)動機(jī)排放程度的同時，改善發(fā)動機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性和噪聲特性。圖.電控單體泵噴油系統(tǒng)任務(wù)過程電控單體泵主要技術(shù)特征是其油泵與配氣機(jī)構(gòu)共用一根凸輪軸，使構(gòu)造得到最大

47、程度的簡化，并縮短了油泵出油口到噴油器的管路間隔 。由于在油泵出油口加裝的可以準(zhǔn)確進(jìn)展燃油計算、時間控制的電磁閥，因此可以對噴油正時和噴油量進(jìn)展較為準(zhǔn)確的控制，有利于熄滅過程的優(yōu)化。由于油泵提升壓力原理與直列泵類似，所以其噴油規(guī)律為“三角形的前緩后急的特征，一定程度上有利于熄滅過程的優(yōu)化，最高壓力可到達(dá)bar。但由于油泵壓力和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，低轉(zhuǎn)速區(qū)域壓力較低，因此不利于柴油機(jī)低速時熄滅性能的提高。在國排放要求階段，噴油器的噴油開啟方式仍是依托彈簧壓力控制。進(jìn)入國階段，需將機(jī)械式噴油器改成電控噴油器，構(gòu)成雙電磁閥單體泵系統(tǒng)，燃油放射壓力相應(yīng)提高到bar，并采用系一致致性控制，來優(yōu)化整個放射過程，并且可以實現(xiàn)多次放射。在對發(fā)動機(jī)整體構(gòu)造不大調(diào)整，可以到達(dá)歐排放程度，并具有到達(dá)歐排放的潛力。.電控單體泵排放控制的優(yōu)越性電控單體泵式放射能使各種參數(shù)的調(diào)理和對各種過程的控制更為準(zhǔn)確和“柔性，比機(jī)械式柴油放射更容易實現(xiàn)性能的優(yōu)化；電控單體泵式放射突破了傳統(tǒng)機(jī)械式柴油放射構(gòu)造的復(fù)雜性和局限性，實現(xiàn)了預(yù)放射準(zhǔn)確控制，噴油率及噴油壓力控制等；其控制對象和目的大大擴(kuò)展，除