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上海交通大学

硕士学位论文

达到国Ⅳ排放的车用电控柴油机后处理技术研究

姓名：张文

申请学位级别：硕士

专业：动力工程

指导教师：卓斌;梁锋

20090301
上海交通大学工程硕士学位论文摘要

达到国IV排放的车用电控柴油机后处理技术研究

摘要

PM和NOx是柴油机主要排放污染物，如何同时降低这两种尾气
组成，达到国Ⅳ排放水平，是当今世界柴油机技术的难点和研究热点。
本课题旨在国III柴油机的基础上，进一步提高本机PM排放水
平并自主研究匹配SCR后处理系统，通过改进后处理系统控制策略，
完善柴油机和后处理系统的匹配。为减少汽车排放污染水平，制造国

内具有自主知识产权的清洁型柴油机。
本文结合国Ⅳ柴油机的后处理技术路线，主要开展了以下几个方

面的具体研究：
1．首先对国外达标EURO-Ⅳ排放所采用的技术路线的进行分
析，结合我国当前柴油机的技术水平和排放性能特点，选择了适合国

情和实施可行的SCR后处理技术路线。
2、在柴油机试验台架上对目标柴油机本机进行研究和性能开发，
包括燃烧系统、润滑系统、进排气系统和增压器的改进设计匹配等，

在其他排放指标不恶化的前提下，使柴油机本机PM排放达到国Ⅳ水
平。
3．基于以上柴油机确定了后处理净化系统实施方案，对后处理
系统关键技术进行详细的研究，包括后处理系统的转换效率、外界影

响和系统零部件可靠性等。
4．研究后处理技术的控制方式，根据柴油机和整车运行工况和
特点对后处理系统控制策略进行优化,并对策略进行试验验证及完
善改进。
5．对柴油机和柴油机后处理系统进行匹配标定，尤其是柴油机
各个动态循环工况的标定，柴油机经过排放检测，达标国Ⅳ排放水平。

IV
上海交通大学工程硕士学位论文摘要

并完成了国Ⅳ柴油机整车匹配研究和应用。
整车批量匹配应用表明，本文所研究的柴油机后处理系统具有非
常好的可靠性、实用性、可扩充性等。通过后处理系统软硬件匹配改
进，使得后处理系统的性能有大幅度提高，完全能够满足系统的实时

响应要求。该后处理技术的研究和应用，为提升我国国IV电控柴油

机水平具有重要的现实意义和实际价值。

关键词：国Ⅳ柴油机，电控系统，SCR后处理系统，PM，NOx，

催化转化器，排放检测，整车匹配

V
上海交通大学工程硕士学位论文摘要

ResearchonVehicleDieselEngineAfter-treatmentTechnology
toAchieveStateIVEmissionStandard
ABSTRACT

PMandNOxarethemainpollutantsindieselengines.Howto
reducethecompositionofthetwoexhaustgastothestateⅣemission
levelsisdifficultandresearchhotspotsindieseltechnologyareatoday.
Thisissueisbasedonthepractical,furtherenhancethelevelofthe
enginePMemissionsofthestateIIIdieselengine,andself-studySCR
after-treatmentsystemmatching.Theimprovedafter-treatmentsystems
controlstrategiesimprovesthematchbetweentheengineandtheafter
treatmentsystem.Inordertoreducepollutionemissionsfromvehicles,
domesticmanufacturerswithindependentintellectualpropertyrightsof
thecleandieselengines,authorachievesagreatdealofresearchand
developmentwork.
Inthispaper,theSCRtechnologywaschosentocarryoutthe
followingspecificstudies:
1、Firstofall,thetopicsnecessarytotheexistingmodelsstateⅢ
Yuchaimachinestructureandtheemissionlevelofresearch,choosethe

mostsuitableforthestateⅣemissionmodels.
2、Enginetestbenchwasselectedtodeveloptheperformanceofthe
en