重点阐述了配装有颗粒捕集器(DPF)的柴油车面临的相关技术问题,并针对问题给出了相应的解决方案,为相关科学研究及工程实践提供了参考。即便存在一系列技术问题,但DPF依然是当前用于柴油车的有效减少PM排放的后处理装置。因此需依据车型特点进行相应的DPF参数匹配,以解决相应的问题。随着相关技术的不断完善及优化,DPF必将会在柴油车领域得以广泛应用。
Deutz开发了符合欧4排放标准或美国第4阶段排放标准的新发动机型谱。该发动机的功率范围为30-520kW。此外,Deutz公司可提供完整的系统解决方案,即所谓的“TCD4.1发电机组”。提供完全组装后交付,发电机组上部携带支架。该公司称,TCD4.1发电机组结构紧凑,是一种理想的节省空间的解决方案。该发电机组还配备了Dvert一柴油颗粒捕集器。
作者:冯鲜; 贾和坤; 陈炎冬 期刊:《兰州理工大学学报》 2017年第06期
颗粒捕集器(DPF)的内部颗粒加载模型是颗粒捕集器应用的关键步骤.基于试验设计(design of experiment,简称DOE)理念提出了一种基于驾驶工况的新型颗粒加载模型.以某高压共轨轻型皮卡车用柴油机为基础,将DPF加载分为四个区间开展实际测试,通过车速、排气温度、颗粒补集器两端的压差等参数,在实际车辆试验中建立了实际颗粒质量和这些参数间的试验模型.设定实际颗粒质量的30%作为模型公差以保证模型的适应性,每个区域边界通过转速...
近年来,随着我国城市环境的不断恶化,北京出台了更为严格的“特京五”标准,明确规定2016年1月1日起,新增重型柴油车需安装DPF(壁流式颗粒捕集器),包括公交车、环卫车、旅游车、邮政车、渣土车、班车、校车、机场巴士等车型,确保颗粒物个数(PN)不大于6×1012。随后,深圳、天津、海南等其它城市和地区也同步跟进,陆续出台了相关政策。
作者:王晓鹏; 曹明柱; 王云鹏; 王超; 陈怀望 期刊:《内燃机》 2017年第06期
根据台架试验数据,建立柴油机的颗粒排放模型、NO2排放模型,并基于这些模型建立DPF颗粒质量的计算方法,以及对该计算方法进行试验验证。结果表明,该计算方法在整车NEDC循环中的最大误差为5.1%,在整车路试过程中的最大误差为9.2%.满足使用要求:
作者:蒲云飞; 孟忠伟 期刊:《车用发动机》 2018年第06期
基于柴油机颗粒捕集器(DPF)沉积过程可视化台架,研究了不同灰分沉积量下的过滤压降,以及灰分粒径与灰分成分对过滤压降的影响。结果表明:灰分沉积时,DPF初始压降增加,并且初始压降随灰分沉积量呈线性关系;当过滤速度在0.02m/s时,对于5000目空心微珠、1250目空心微珠以及α-Al2O3,灰分沉积量分别小于4g/L,5g/L,3g/L时,过滤压降明显低于洁净DPF,证明了灰分的沉积可以使过滤压降降低,但当灰分沉积量大于上述值时,过滤压降高于洁净DPF;...
作者:唐成章; 毕玉华; 徐松; 申立中; 雷基林 期刊:《车用发动机》 2018年第01期
利用 GT-Power软件,分别建立了柴油机颗粒捕集器( DPF)和 D1 9柴油机的仿真模型,并把二者进行耦 合,研究了 DPF对 D1 9柴油机的功率、扭矩、缸压及燃油消耗率等方面的影响.研究结果表明,加装 DPF会使发动 机排气背压升高,输出功率与扭矩下降,缸内最高燃烧压力降低,燃油消耗率上升,且随着载体内颗粒物数量的增 加,这种趋势更为明显;当 DPF内炭烟加载量接近满载达到10 g/L 时, D19发动机的功率、扭矩已有明显的下降趋 势,在高转速...
作者:冀树德; 刘志刚; 杨天军; 闫少锋; 刘逢春; 唐智; 张伟; 闫瑞琦 期刊:《车用发动机》 2018年第04期
孔道宽度等因素对压降和捕集效率的影响,最终与试验比对确定了可用于分析计算的数学模型。在此基础上分析了捕集器结构参数用于计算压降和捕集效率的重要度,并以孔道数目为变量优化设计了试验室用不可移动的颗粒捕集器。结果表明,以孔道数目和有效长度为变量更有利于颗粒捕集器的性能优化,二者对压降和捕集效率都具有重要的影响;以孔道数目为优化参数改进颗粒捕集器,应用后压降可减小到3.5kPa,效率达90%,满足使用要求。
作者:蒋旭东; 陈宝强; 莫志远 期刊:《工程机械与维修》 2018年第04期
1尾气后处理控制技术非道路用工程机械柴油机尾气后处理控制技术主要包括DOC(柴油机氧化催化器)、DPF(柴油机颗粒捕集器)、CDPF(催化型柴油颗粒捕集器)、SCR(选择性催化还原)、DPF+SCR。经过市场调查发现,在尾气后处理控制产品设计中,DOC首先要保障DPF主动再生时HC(碳氢化合物)的起燃能力。
作者:施蕴曦; 蔡忆昔; 王静; 李小华; 樊润林; 陈祎 期刊:《内燃机工程》 2018年第06期
针对柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)传统再生方法的缺陷,根据低温等离子体(non-thermal plasma,NTP)放电理论,探索了NTP低温再生DPF技术。从化学反应动力学角度探讨了基于NTP技术的DPF再生反应机理,并利用现代测试分析技术研究了NTP对颗粒物(particulate matter,PM)质量粒径分布、微观形貌、碳结构及表面官能团演变的作用规律。建立NTP技术再生DPF的试验系统,对已捕集PM的DPF进行再生试验研究。通过监测PM的氧化...
作者:马成功; 刘军; 熊明路; 卞家柱 期刊:《汽车技术》 2019年第03期
以YN27型柴油机的颗粒捕集器(DPF)再生系统为研究原型,在相关氧化型催化器(DOC)和DPF化学反应特性标定试验的基础上,借助Simulink搭建了再生系统控制模型,基于AVL Boost搭建了被控模型。首先对发动机和后处理系统模型进行了参数标定以确保被控模型的准确性,然后结合Simulink对DPF再生控制策略进行了模型验证。在全球统一瞬态试验循环(WHTC)工况下的仿真结果表明,使用该策略搭建的控制模型可以准确的判断再生时机,流经DOC后的气体成...
作者:马崇银; 黄维; 阳灿 期刊:《装备制造技术》 2019年第04期
通过在同一台发动机的汽油颗粒捕集器(GPF)上在不同位置安装压差传感器进行对比试验,研究了压差传感器安装在不同位置对于GPF控制的影响。结果表明:压差传感器安装在不同的位置得到的压差差异很大,对于碳载量压差预估模型的建立以及GPF再生控制有不同的影响。
作者:高伟; 范青; 高志发; 岳广照; 赵永来; 岳进宝 期刊:《机械工程与自动化》 2019年第03期
SCR&DPF系统是柴油发动机实现国家第五乃至更高阶段排放标准的尾气处理设备。SCR&DPF电控开发平台以快速原型PROtroniC为核心,集成了后处理控制策略Simulink模型,外接发动机信号模拟器,可监测发动机转速、工作温度、尾气背压、NOx浓度等信息。用户可以对控制策略进行修改、标定、调试,实现尾气后处理系统控制策略的Simulink代码生成、功能测试、标定、故障诊断等一系列二次开发及教学演示功能,满足使用需求。
作者:王继佳; 姚广涛; 张卫锋; 陈桥 期刊:《内燃机与配件》 2017年第18期
颗粒捕集器是净化柴油车尾气中所含微粒的主要方法。随着颗粒捕集器中颗粒的堆积,排气阻力不断增加。当阻力达到一定界值时,发动机性能会明显受到影响。本文运用GT—Power仿真软件模拟了发动机排气阻力对发动机动力性的影响,为颗粒捕集器的再生时机提供了依据。
为探究降低柴油机微粒及多环芳香烃的有效排放控制措施,在一台燃用生物柴油的增压多缸柴油机上应用连续再生微粒捕集器系统,研究了柴油机燃用生物柴油及采用连续再生微粒捕集器系统后对柴油机微粒和多环芳香烃排放的影响。研究结果显示:柴油机微粒排放呈现核态与聚集态形式并且粒子粒径呈现多峰值化特征,燃用生物柴油对核态微粒粒径浓度影响不大,而聚集态微粒排放则有着较为明显的下降趋势,采用连续再生颗粒捕集器后最大下降幅度...
柴油机颗粒捕集器(DieselParticulateFilter)简称DPF,能全面捅集柴油机排放尾气中的所有颗粒物PM,且效率极高,可显著降低柴油机的PM排放量。DPF排放后处理技术是目前最有效的PM处理技术。
当雾霾已严重影响中国人民的健康和生活,高举“民族品牌、高端动力”旗帜的一汽解放汽车有限公司无锡柴油机厂以“攻克柴油发动机高排放”为己任,历时8年技术攻关,成功研制出首个安装颗粒捕集器(DPF)并实现商品化的国产柴油发动机。据悉,该款发动机现已获国家42项发明专利,可有效净化柴油机90%的颗粒排放,代表目前国产柴油机环保最高水平。如全国现有的重型柴油机车全部换装,可把全国机动车PM(颗粒物)排放下降3/4,对...
作者:刘军恒; 孙平; 嵇乾; 苏雯博; 肖雪; 姚肖华 期刊:《农业机械学报》 2017年第02期
以环烷酸铈溶液作为燃油添加剂(FBC),依次按Ce元素质量比为50、100、150、300 mg/kg添加到柴油中,分别配制出F50、F100、F150和F300燃油。对共轨柴油机燃用铈基FBC燃油的燃烧颗粒,采用热重分析、气相色谱-质谱联用仪、扫描电镜和粒径分级采样的方法,研究了FBC燃油颗粒的氧化特性、可溶有机物组分(SOF)、粒径分布及微观结构。结果表明:随FBC掺混比的提高,颗粒物的氧化反应向着低温区域移动,含铈元素150 mg/kg时为最佳掺混比;与...
作者:王亚; 李君; 刘宇; 尹乾熙 期刊:《车用发动机》 2016年第05期
通过缸内直喷汽油机颗粒测量试验,研究了怠速工况、最大扭矩工况及常用工况下三效催化器(TWC)和汽油机用颗粒捕集器(GPF)对发动机尾气中颗粒数量浓度及质量浓度的处理效率。结果表明:在低转速小负荷工况,三效催化器与颗粒捕集器对颗粒具有较高的处理效率;随着转速与负荷的增加,两者的处理效率均下降,三效催化器对颗粒处理能力明显降低,而颗粒捕集器整体保持较高的捕集效率;当二者联合工作时,在常用行驶工况下对颗粒的...
作者:马林才; 季永青; 夏良耀; 王征; 陈哲 期刊:《内燃机》 2016年第05期
用微波加热再生法清除柴油机颗粒捕集器(DPF)内微粒沉积物已是得到公认的技术。我们在试验的基础上,研究-1了现有柴油机颗粒捕集器(DPF)的过滤特性及其微波加热再生特性,发现自由加速试验下光吸收系数从12.66 m下降到-1加装DPF后的3.48 m,过滤效果为72.5%,但微波加热再生效果不明显。通过微波电磁场模式的计算,我们设计了6种不同载体长度和直径的柴油机颗粒捕集器(DPF)载体,可用于货车柴油机。选取其中一种设计方案加工成DPF...