柴油机结构与原理课件

柴油机结构与原理柴油机结构与原理葛蕴珊葛蕴珊汽车动力性及排放测试国家专业实验室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车的黑烟排放柴油机外观图柴油机外观图AUDI A6 TDI柴油机柴油机供油及燃烧系统的组成柴油机供油及燃烧系统的组成涡流室燃烧室涡流室燃烧室(间接喷射式间接喷射式IDI)IDI)废气涡轮增压系统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商用车的燃油喷射系统DS-NF/EAN P 388 059e 喷射压力不断提高喷射压力不断提高500100015002000喷嘴压力喷嘴压力Pressure at Nozzlebar19912003199720000直列泵直列泵 Inline pump1994250020062009共轨共轨 Common Rail泵喷嘴泵喷嘴 Unit Injector先进的高压，高灵活性的FIEAdvanced high-pressure,high-flexible FIE单体泵单体泵 Unit Pump柴油机的喷油压力柴油机的喷油压力柴油机高压共轨系统柴油机高压共轨系统高压共轨系统高压共轨系统单体泵单体泵泵喷嘴泵喷嘴19901985199520002005values=limits in g/km限值单位：克/千米05020,7*ECE R15/042,721,00,640,50CO一氧化碳一氧化碳1005,8*ECE R15/041,360,970,900,560,30HC+NOX碳氢化合物氮氧化物碳氢化合物氮氧化物010050100500%0,2788/436/EEC0,1960,140,100,050,025Particles颗粒物颗粒物ECE R15/04:limit for equivalent inertia=1590 kgECE R15/04标准:当量惯量限值=1590 千克不同阶段欧洲的柴油不同阶段欧洲的柴油轿车的排放标准限值轿车的排放标准限值97%98%81%91%90%95%State of art 2001目前的技术水平目前的技术水平Euro 1欧欧1标准标准Euro 3欧欧3标准标准Euro 4欧欧4标准标准Euro 2欧欧2标准标准重型柴油机的排放限值重型柴油机的排放限值DS/EMF A 2180_1elimits in g/kWh0.66碳氢 HC 0503.5ECE R49/000.46%1004.505014ECE R49/0011.21.5一氧化碳 CO42.11005000.360.150.100.02颗粒物 Particulate1990198519952000200520100.7100050818ECE R49/0014.43.5氮氧化物 NOX75EU1EU3EU4EU0EU5100EU281%85%86%2002年开始State of art 200272%89%97%89%87%2.41.12g/k W.h r *PM scale x10*Y e a r199019921994199619982000200220042006200820100246810121416-43%-12%-29%-30%-43%-56%-33%-80%-86%NOx-95%PM18 years13 yearsEuro 1Euro 2Euro 3Euro 4Euro 5Euro 0欧洲欧洲 重型柴油机的排放限值重型柴油机的排放限值排气后处理器排气后处理器-DPFOr或或Ceramic MonolithCeramic Monolith整体陶瓷整体陶瓷整体陶瓷整体陶瓷Composite CeramicComposite Ceramic复合陶瓷复合陶瓷复合陶瓷复合陶瓷全流DPF（WDPF）部分流微粒捕集系统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的再生技术微微粒粒捕捕集集器器在在正正常常使使用用时时，排排气气阻阻力力会会因因微微粒粒在在过过滤滤器器中中的的沉沉积积而而增增加加，为为保保证证发发动动机机的的性性能能损损失失不不致致过过大大，必必须须定定期期清清除除微微粒粒，限限制制其其最最高高阻阻力力，微微粒粒的的清清除除即即为为捕捕集集器器的的再再生生，再再生生是是捕捕集集器器实用化的关键技术。实用化的关键技术。目目前前被被认认为为有有希希望望的的微微粒粒捕捕集集器器再再生生方方法法可可以以分分为为两两大大类类，即即断断续续加加热热再再生生和和连续催化再生：连续催化再生：DPFDPF工作循环工作循环捕捉阶段捕捉阶段再生阶段再生阶段DPFDPF工作循环分为工作循环分为:捕捉阶段和再生阶段捕捉阶段和再生阶段过滤阶段：颗粒物在过滤阶段：颗粒物在DPFDPF中积聚中积聚再生阶段：通过提高再生阶段：通过提高DPFDPF入口的温度到颗粒物的入口的温度到颗粒物的燃烧温度以完成燃烧温度以完成DPFDPF的再生的再生.DPFDPF工作循环工作循环 FEVFEV公司的微粒捕集器和再生控制系统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，用回形电阻丝加热再生，电热丝伸入微粒捕集器电热丝伸入微粒捕集器的入口孔道内，直接与的入口孔道内，直接与微粒接触。电热丝直接微粒接触。电热丝直接点燃微粒后，前部微粒点燃微粒后，前部微粒燃烧的火焰随排气气流燃烧的火焰随排气气流向微粒捕集器尾部传播，向微粒捕集器尾部传播，使整个通道内的微粒被使整个通道内的微粒被逐步加热燃烧。逐步加热燃烧。使用燃烧器的强制再生系统使用燃烧器的强制再生系统断续加热再生断续加热再生 即即微微粒粒捕捕集集器器每每工工作作一一段段时时间间以以后后，采采用用电电加加热热或或燃燃烧烧器器加加热热消消除除微粒的办法微粒的办法。交替再生的DPF系统选择性催化还原选择性催化还原(SCR)SCR过过程程是是利利用用氨氨作作为为还还原原剂剂注注入入含含NOx的的排排气气系系统统中中，NOx在在以以贵贵金金属属、碱碱金金属属氧氧化化物物或或沸沸石石等等催催化化剂剂的的作作用用下下被被还还原原为为N2分分子子和和水水，反反应应适适宜宜的的温温度度为为285400。催催化化剂剂的的组组成成和和活活性性对对SCR方方法法的的处处理理效效率率影影响响很很大大。NOx的的选选择择性性催催化化还还原原反反应应可表示为可表示为 4NO4NH3O2 4N26H2O 6NO8NH3 7N212H2O同时也有可能发生氨的氧化反应同时也有可能发生氨的氧化反应 4NH38O2 4NO6H2O 4NH33O2 2N26H2O柴油机排放后处理柴油机排放后处理SCR系统p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pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后Thank You在别人的演说中思考，在自己的故事里成长Thinking In Other PeopleS Speeches，Growing Up In Your Own Story讲师：XXXXXX XX年XX月XX日