排放法規(guī)和排放控制技術課件

廣西玉柴機器股份有限公司GuangxiYuchaiMachineryCo.,Ltd.Welcome!2022/12/101廣西玉柴機器股份有限公司Welcome!2022/12/91

排放法規(guī)和排放控制技術的匹配

未來排放法規(guī)和排放控制技術的發(fā)展汽車工程師的社會責任主要內容2022/12/102主要內容2022/12/92

排放法規(guī)和排放控制技術的匹配

未來排放法規(guī)和排放控制技術的發(fā)展汽車工程師的社會責任主要內容2022/12/103主要內容2022/12/93NOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDV扭矩發(fā)動機轉速(rpm)發(fā)動機轉速(rpm)排放法規(guī)主要考核的工況區(qū)2022/12/104NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%NNOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDVTorqueEngineSpeed(rpm)EngineSpeed(rpm)增壓中冷的有效作用范圍2022/12/105NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%NNOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDVTorqueEngineSpeed(rpm)EngineSpeed(rpm)氧化催化器的有效作用范圍2022/12/106NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%N氧化催化器通過氧化微粒中的HC成分 而達到降低微粒排放的目的

一般規(guī)律：負荷越低，微粒中HC比例越高

氧化催化器的有效作用范圍2022/12/107氧化催化器通過氧化微粒中的HC成分

氧化催化器的有效作用范圍NOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDVTorqueEngineSpeed(rpm)EngineSpeed(rpm)EGR的作用范圍2022/12/108NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%N

排氣再循環(huán)在柴油機上的應用輕型車：歐1以來有較多的應用重型機：歐3以來有少量應用2022/12/109

排氣再循環(huán)在柴油機上的應用輕型車：2022/12/99

排氣再循環(huán)在重型發(fā)動機上的發(fā)展歐1、歐2的13工況，全負荷權重太大 EGR會影響外特性歐3以后降NOx的難度更大歐3以后的ESC循環(huán)，權重有很大變化需要高增壓來保證降低氧氣濃度的同時又保證氣缸內氧氣的總量2022/12/1010

排氣再循環(huán)在重型發(fā)動機上的發(fā)展歐1、歐2的13工況，全負荷NOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDVTorqueEngineSpeed(rpm)EngineSpeed(rpm)SCR系統(tǒng)的有效作用范圍2022/12/1011NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%N輕型柴油車和重型柴油機

排放控制技術的特點(進氣系統(tǒng))重型柴油機： 偏重大負荷 重點在于保證進氣量 （多氣門、增壓中冷）輕型柴油車： 主要是部分負荷 空氣量足夠 （多氣門、增壓中冷不是必需的）2022/12/1012輕型柴油車和重型柴油機

排放控制技術的特點(進氣系統(tǒng))重型輕型柴油車和重型柴油機

排放控制技術的特點(排氣后處理系統(tǒng))重型柴油機： 偏重大負荷 排溫高，有利于催化器工作微粒再氧化余地少輕型柴油車： 主要是部分負荷 微粒中可氧化成分多 難點是催化器的啟燃溫度2022/12/1013輕型柴油車和重型柴油機

排放控制技術的特點(排氣后處理系統(tǒng)機油消耗對微粒排放的影響2022/12/1014機油消耗對微粒排放的影響2022/12/914重型柴油機的缸筒變形2022/12/1015重型柴油機的缸筒變形2022/12/915

排放法規(guī)和排放控制技術的匹配

未來排放法規(guī)和排放控制技術的發(fā)展汽車工程師的社會責任主要內容2022/12/1016主要內容2022/12/91643輕型柴油車排放法規(guī)N1RM<1305kg

5

62022/12/101743輕型柴油車排放法規(guī)5歐4歐3輕型柴油車排放法規(guī)N1：RM<1305kg歐5歐62022/12/1018歐4歐3輕型柴油車排放法規(guī)歐5歐62022/12/918歐4歐3輕型柴油車排放法規(guī)N1：RM<1305kg歐5歐6歐5以后，壁流式的微粒捕集器將是標配2022/12/1019歐4歐3輕型柴油車排放法規(guī)歐5歐6歐5以后，壁流式的微粒捕集歐洲5歐洲4歐洲3歐洲重型柴油機的排放限值歐洲62022/12/1020歐洲5歐洲4歐洲3歐洲重型柴油機的排放限值歐洲62022/1微粒中不可再生成分2022/12/1021微粒中不可再生成分2022/12/921

DPF+SCR

未來柴油機排氣后處理的主流技術

2022/12/1022

DPF+SCR

向機械效率要燃油經濟性高速爬坡最高車速市內公交平地運行時的機械效率小于50%?。?！2022/12/1023向機械效率要燃油經濟性高速爬坡最高車速市內公交平地運行時的機

客車最大的輪邊扭矩

只有發(fā)動機額定功率的50%左右

實際運行的機械效率低于30%

2022/12/1024

客車最大的輪邊扭矩

只有發(fā)動附件的合理匹配

附件效率的提高提高產品一致性，減小附件功率儲備提高機械效率的途徑2022/12/1025附件的合理匹配提高機械效率的途徑2022/12/925

排放法規(guī)和排放控制技術的匹配

未來排放法規(guī)和排放控制技術的發(fā)展汽車工程師的社會責任主要內容2022/12/1026主要內容2022/12/926同一個地球上的天空07年4月29日慕尼黑機場附近07年4月30日下午北京首都機場晴27℃晴27℃2022/12/1027同一個地球上的天空07年4月29日慕尼黑機場附近07年4月3汽車產量的增加和排放限值的下降

2008vs2000Euro1vsEuro3重型柴油機輕型柴油車輕型汽油車2022/12/1028汽車產量的增加和排放限值的下降

2008vs2000汽車產量的增加和排放限值的下降

2008vs2000Euro1vsEuro3重型柴油機輕型柴油車輕型汽油車排放限值的下降速度遠遠趕不上產量的增長速度2022/12/1029汽車產量的增加和排放限值的下降

2008vs2000疲于奔命地滿足排放法規(guī)的要求

在法規(guī)中尋找有利的漏洞考慮社會實際效益內燃機工程師環(huán)保意識的三個層次2022/12/1030疲于奔命地滿足排放法規(guī)的要求內燃機工程師環(huán)保意識的三個層次2

排放限值和產品成本

EmissionStandardandProductCost2022/12/1031排放限值和產品成本2022/12/931

一致性失控是

社會資源的最大浪費

ProductControlisImportant

forImproveUsability

ofSocialResources

2022/12/1032

一致性失控是

社會資源的最大

武漢公交工況在發(fā)動機脈譜的分布

MapPointofCityBusEngineinWuhan資料來源：吳其偉等2022/12/1033

武漢公交工況在發(fā)動機脈譜的分布

MapPointof

武漢公交工況在發(fā)動機脈譜的分布

MapPointofCityBusEngineinWuhan資料來源：吳其偉等公交車排放在現(xiàn)有法規(guī)體系中是失控的2022/12/1034

武漢公交工況在發(fā)動機脈譜的分布

MapPointof

NOx轉換效率和溫度、空速的關系NOxConv.andT、SV2022/12/1035NOx轉換效率和溫度、空速的關系2022/12/935

NOx轉換效率和溫度、空速的關系NOxConv.andT、SV2022/12/1036NOx轉換效率和溫度、空速的關系2022/12/936

NOx轉換效率和氨存儲量的關系NOxConv.andNH3Storage2022/12/1037NOx轉換效率和氨存儲量的關系2022/12/937

氨氣存儲和溫度、空速的關系NH3

StorageandT、SV2022/12/1038氨氣存儲和溫度、空速的關系2022/12/938

氨氣存儲和溫度、空速的關系NH3

StorageandT、SV2022/12/1039氨氣存儲和溫度、空速的關系2022/12/939裝有玉柴國4重型柴油機的北京公交車CityBuswithYuchaiEuro4HDEngine2022/12/1040裝有玉柴國4重型柴油機的北京公交車2022/12/940裝有玉柴國4重型柴油機的北京公交車CityBuswithYuchaiEuro4HDEngine4000多臺國4公交車每天減少NOx排放10噸多2022/12/1041裝有玉柴國4重型柴油機的北京公交車4000多臺國4公交車每天

玉柴發(fā)動機的銷量和產品微粒排放總量EngineSalesandPMEmission發(fā)動機銷量Engine微粒排放量

PM1994年以來發(fā)動機銷量增加到6倍產品的微粒排放總量基本沒有增加2022/12/1042玉柴發(fā)動機的銷量和產品微粒排放總量發(fā)動機銷量微粒排放量19世界上最美的山水畫廊──廣西MostBeautifulAreaofWorld德天瀑布2022/12/1043世界上最美的山水畫廊──廣西德天瀑布2022/12/943世界上最美的山水畫廊──廣西MostBeautifulAreaofWorld明仕田園風光2022/12/1044世界上最美的山水畫廊──廣西明仕田園風光2022/12/94世界上最美的山水畫廊──廣西MostBeautifulAreaofWorld靖西2022/12/1045世界上最美的山水畫廊──廣西靖西2022/12/945謝謝您!Thankyou!2022/12/1046謝謝您!2022/12/946廣西玉柴機器股份有限公司GuangxiYuchaiMachineryCo.,Ltd.Welcome!2022/12/1047廣西玉柴機器股份有限公司Welcome!2022/12/91

排放法規(guī)和排放控制技術的匹配

未來排放法規(guī)和排放控制技術的發(fā)展汽車工程師的社會責任主要內容2022/12/1048主要內容2022/12/92

排放法規(guī)和排放控制技術的匹配

未來排放法規(guī)和排放控制技術的發(fā)展汽車工程師的社會責任主要內容2022/12/1049主要內容2022/12/93NOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDV扭矩發(fā)動機轉速(rpm)發(fā)動機轉速(rpm)排放法規(guī)主要考核的工況區(qū)2022/12/1050NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%NNOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDVTorqueEngineSpeed(rpm)EngineSpeed(rpm)增壓中冷的有效作用范圍2022/12/1051NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%NNOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDVTorqueEngineSpeed(rpm)EngineSpeed(rpm)氧化催化器的有效作用范圍2022/12/1052NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%N氧化催化器通過氧化微粒中的HC成分 而達到降低微粒排放的目的

一般規(guī)律：負荷越低，微粒中HC比例越高

氧化催化器的有效作用范圍2022/12/1053氧化催化器通過氧化微粒中的HC成分

氧化催化器的有效作用范圍NOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDVTorqueEngineSpeed(rpm)EngineSpeed(rpm)EGR的作用范圍2022/12/1054NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%N

排氣再循環(huán)在柴油機上的應用輕型車：歐1以來有較多的應用重型機：歐3以來有少量應用2022/12/1055

排氣再循環(huán)在柴油機上的應用輕型車：2022/12/99

排氣再循環(huán)在重型發(fā)動機上的發(fā)展歐1、歐2的13工況，全負荷權重太大 EGR會影響外特性歐3以后降NOx的難度更大歐3以后的ESC循環(huán)，權重有很大變化需要高增壓來保證降低氧氣濃度的同時又保證氣缸內氧氣的總量2022/12/1056

排氣再循環(huán)在重型發(fā)動機上的發(fā)展歐1、歐2的13工況，全負荷NOxPM

HDEHDE80%PMESC-Cycle80%PMNEDC-Cycle80%NOxESC-CycleX80%NOxNEDC-CycleLDVLDVTorqueEngineSpeed(rpm)EngineSpeed(rpm)SCR系統(tǒng)的有效作用范圍2022/12/1057NOxPMHDEHDE80%PM80%PM80%N輕型柴油車和重型柴油機

排放控制技術的特點(進氣系統(tǒng))重型柴油機： 偏重大負荷 重點在于保證進氣量 （多氣門、增壓中冷）輕型柴油車： 主要是部分負荷 空氣量足夠 （多氣門、增壓中冷不是必需的）2022/12/1058輕型柴油車和重型柴油機

排放控制技術的特點(進氣系統(tǒng))重型輕型柴油車和重型柴油機

排放控制技術的特點(排氣后處理系統(tǒng))重型柴油機： 偏重大負荷 排溫高，有利于催化器工作微粒再氧化余地少輕型柴油車： 主要是部分負荷 微粒中可氧化成分多 難點是催化器的啟燃溫度2022/12/1059輕型柴油車和重型柴油機

排放控制技術的特點(排氣后處理系統(tǒng)機油消耗對微粒排放的影響2022/12/1060機油消耗對微粒排放的影響2022/12/914重型柴油機的缸筒變形2022/12/1061重型柴油機的缸筒變形2022/12/915

排放法規(guī)和排放控制技術的匹配

未來排放法規(guī)和排放控制技術的發(fā)展汽車工程師的社會責任主要內容2022/12/1062主要內容2022/12/91643輕型柴油車排放法規(guī)N1RM<1305kg

5

62022/12/106343輕型柴油車排放法規(guī)5歐4歐3輕型柴油車排放法規(guī)N1：RM<1305kg歐5歐62022/12/1064歐4歐3輕型柴油車排放法規(guī)歐5歐62022/12/918歐4歐3輕型柴油車排放法規(guī)N1：RM<1305kg歐5歐6歐5以后，壁流式的微粒捕集器將是標配2022/12/1065歐4歐3輕型柴油車排放法規(guī)歐5歐6歐5以后，壁流式的微粒捕集歐洲5歐洲4歐洲3歐洲重型柴油機的排放限值歐洲62022/12/1066歐洲5歐洲4歐洲3歐洲重型柴油機的排放限值歐洲62022/1微粒中不可再生成分2022/12/1067微粒中不可再生成分2022/12/921

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未來柴油機排氣后處理的主流技術

2022/12/1068

DPF+SCR

向機械效率要燃油經濟性高速爬坡最高車速市內公交平地運行時的機械效率小于50%！??！2022/12/1069向機械效率要燃油經濟性高速爬坡最高車速市內公交平地運行時的機

客車最大的輪邊扭矩

只有發(fā)動機額定功率的50%左右

實際運行的機械效率低于30%

2022/12/1070

客車最大的輪邊扭矩

只有發(fā)動附件的合理匹配

附件效率的提高提高產品一致性，減小附件功率儲備提高機械效率的途徑2022/12/1071附件的合理匹配提高機械效率的途徑2022/12/925

排放法規(guī)和排放控制技術的匹配

未來排放法規(guī)和排放控制技術的發(fā)展汽車工程師的社會責任主要內容2022/12/1072主要內容2022/12/926同一個地球上的天空07年4月29日慕尼黑機場附近07年4月30日下午北京首都機場晴27℃晴27℃2022/12/1073同一個地球上的天空07年4月29日慕尼黑機場附近07年4月3汽車產量的增加和排放限值的下降

2008vs2000Euro1vsEuro3重型柴油機輕型柴油車輕型汽油車2022/12/1074汽車產量的增加和排放限值的下降

2008vs2000汽車產量的增加和排放限值的下降

2008vs2000Euro1vsEuro3重型柴油機輕型柴油車輕型汽油車排放限值的下降速度遠遠趕不上產量的增長速度2022/12/1075汽車產量的增加和排放限值的下降

2008vs2000疲于奔命地滿足排放法規(guī)的要求

在法規(guī)中尋找有利的漏洞考慮社會實際效益內燃機工程師環(huán)保意識的三個層次2022/12/1076疲于奔命地滿足排放法規(guī)的要求內燃機工程師環(huán)保意識的三個層次2

排放限值和產品成本

EmissionStandardandProductCost2022/12/1077排放限值和產品成本2022/12/931

一致性失控是

社會資源的最大浪費

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2022/12/1078

一致性失控是

社會資源的最大

武漢公交工況在發(fā)動機脈譜的分布

MapPointofCityBusEngineinWuhan資料來源：吳其偉等2022/12/1079

武漢公交工況在發(fā)動機脈譜的分布

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武漢公交工況在發(fā)動機脈譜的分布

MapPointofCityBusEngineinWuhan資料來源：吳其偉等公交車排放在現(xiàn)有法規(guī)體系中是失控的2022/12/1080

武漢公交工況在發(fā)動機脈譜的分布

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NOx轉換效率和溫度、空速的關系NOxConv.andT、SV2022/12/1081NOx轉換效率和溫度、空