国六排放法规、技术路线、原理课件.ppt

国六排放法规 技术路线原理介绍 技术中心动力设计院2019 3 目录 柴油机污染物排放及来源国六排放法规介绍国六技术路线介绍国六后处理基本原理介绍 排放物 主要柴油机污染物 1 中国重型国六标准是世界上最严的六阶段标准 2 提升了中国在环保标准方面的话语权 3 增加了发动机切换成本 提高客户粘性 排放法规 国六标准内容 国六污染物控制要求 增加PN限值要求 排放法规 ESC 国四 国五稳态循环ETC 国四 国五瞬态循环WHSC 国六稳态循环WHTC 国六瞬态循环 国四 国五城市工况循环PEMS 国四 国五 国六车载法 不同用途车辆不同的城市工况 乡村道路 高速公路占比 排放法规 排放法规 排放法规 排放法规 应GB17691 2018要求 在仪表有Mil灯 用于提示排放相关故障 国六MIL灯和国五区别 国六MIL灯的显示状态更加复杂 但不再和排放限扭有直接联系 或 国五 国六 模式4一旦激活 对应故障将激活永久故障码 排放法规 Nox控制 NOx控制是防止操作者作弊的工具 NOx监控基于反作弊要求 督促用户添加尿素和正确操作 要求能够识别人为因素造成的NOx控制系统相关的问题 注 驾驶性能限制系统不适用于急救 军事 民防 消防及维护公共秩序的武装车辆发动机或车辆 排放法规 IUPR 在用监控性能在发动机的有效寿命内 所有要求监测项的最低在用监测频率IUPR min 为0 1 严格要求了相关故障诊断激活的频率 要求标定诊断激活的条件更加贴近于实际车辆使用工况 有效驾驶循环分母 1诊断激活分子 1 排放法规 6 6排放控制装置的耐久性要求6 6 1发动机系族或发动机 后处理系统系族的气态污染物与颗粒物排放 应在有效寿命期内符合表2规定的排放限值要求 6 6 2型式检验时 应按附录H规定 确定发动机系统或发动机 后处理系统系族的劣化系数 以证明其排放耐久性符合本标准的要求 6 6 3发动机系族或发动机 后处理系统系族的污染物排放控制装置耐久性应满足表5规定的有效寿命期 里程或时间周期 排放法规 排放法规 6 7排放质保期规定6 7 1生产企业应保证排放相关零部件的材料 制造工艺及产品质量 能确保其在有效寿命期内的正常功能 6 7 2排放相关零部件如果在质保期内由于零部件本身质量问题而出现故障或损坏 导致排放控制系统失效 或车辆排放超过本标准限值要求 生产企业应当承担相关维修费用 6 7 2 1生产企业应明确告知使用者按照车辆的正常使用和维护指南 手册 使用符合标准规定的油品和反应剂 6 7 2 2生产企业应明确告知使用者 在质保期内应保留使用符合标准规定的油品和反应剂的材料证明 如 1年内正规加油站凭证 正规销售店的反应剂销售凭证 6 7 2 3若能证明排放相关零部件所出现的故障或损坏是由用户使用或维护不当所造成 则生产企业可不承担相关质保责任 6 7 3生产企业应至少对附件AD给出的排放相关零部件提供质保服务 其排放质保期不应短于表6给出的最短质保期 功能类似与重汽智能通 所有整车实际排放相关信息对环保部完全透明化 排放相关信息 排放法规 重点区域国六a 排放法规 排放法规 1 排放法规 Noxg kwh PMg kwh 发动机原排水平随着产品升级不断提高同一配置下 Nox原排和PM总是矛盾的 国三 国四 五 Nox 7 10g kWhPM 0 02g kWh 国三 国四 国五 国六 5 3 5 2 0 4 0 01 0 02 0 1 机内净化 SCR DOCDPFPOC PM降低 Nox降低 技术路线 调整发动机原排提高原机氮氧降低油耗 提高SCR效率 技术路线 DOC是一种氧化催化器 在国六系统中 DOC作用至关重要 其主要作用有以下三点 1 将废气里的NO转化为NO2 当废气温度高于300 后 NO2能够将DPF捕集到的颗粒再生掉 被动再生 2 将废气里的NO转化为NO2 当废气中NO2比例上升后 能够迅速提升SCR的转化效率能力 3 当主动再生需要被激活时 是DOC将IU喷入的柴油氧化 把废气温度提高到600 左右 原理 后处理系统 cDPF催化型颗粒捕积器 DPF是一种袋式的颗粒捕集器 其工作原理是 废气流过蜂窝状袋式的颗粒捕集器 气流穿过壁面 颗粒被留在袋内 大部分颗粒通过该方式被捕集 颗粒捕集持续发生 DPF内颗粒会越积越多最终堵塞DPF 必须通过再生的方式清除碳颗粒 DPF再生方式分被动再生 主动再生两种 原理 何时激活主动再生 大量的标定工作保证积碳模型的准确性 原理 变型车 以下结构的变化会影响国六后处理积碳模型的变化 发动机功率路谱排气管长度车辆功能进气系统后处理系统结构对于变化较大的车型 必须按照变型车处理 需要重新评估验证积碳模型和再生模式 积碳模型VS变型车 原理 原理 需要主动再生时 DPM系统负责从将燃油喷入排气管 DPM系统有一个MU 一个IU 油管组成 在MU上 集成了关闭阀 SV阀 比例阀 DV阀 下游压力传感器 上游压力温度传感器 原理 DPF清理 DPF同时捕集各种成分的颗粒物 包括碳颗粒和灰分 其中碳颗粒可以通过再生方式去除 但灰分无法去除 当灰分积累到一定程度后 需要对DPF进行反吹清洗 清洗里程周期一般都较长 主要收灰分积累速度影响 而灰分的积累速度与机油耗 机油品质有很大关系 欧六对机油品质要求更高 高灰分机油会大大缩短清洗里程 国六DPF封装采用了可拆卸的技术 当积碳过多没有办法再生时 可将DPF单独拆卸 并用压缩空气反吹的方式来再次激活DPF 拆卸方法见使用说明 原理 SCR是SelectiveCatalyticReduction的缩写 翻译成中文即 选择性催化还原 早期应用于工厂工业脱硝 其基本原理是 在废气中加入氨气 NH3 当温度满足一定条件时 在催化剂的作用下 NH3和废气中的NOx迅速反应 最终NOx被还原为无毒的氮气 N2 随着柴油机排放污染物日益加重 SCR技术被考虑应用于来降低柴油机废气中的NOx 由于NH3不容易存储 且本身也具有毒性 采用毒性更低且容易存储的尿素溶液来代替NH3 尿素溶液在150 以上排气中能够迅速水解 生成NH3 NH2 2CO 尿素 H2O CO2 2NH3 二次污染 水解反应 4NO 4NH3 O2 4N2 6H2O 催化还原反应 一般要求排温 200 2NO2 2NO 4NH3 4N2 6H2O 催化还原反应 一般要求排温 200 原理 国五 国六 原理 沿用了国五博世的SCRDNOx2 2系统和国五相比 增加了一个氮氧化物传感器 一个SCR后排温传感器 一个尿素质量传感器 尿素喷嘴优化了结构 原理 国五 国六 喷射控制策略 闭环 开环 增加模块 氨存储反馈计算氨泄漏发现老化模型DPF再生模式 原理 谢谢 14