[표제지 등]
제출문
요약문
SUMMARY
List of Table
List of Figure
칼라
목차
제1장 서론 15
제2장 전기히터 재생여과장치의 작동원리 및 구성 17
제1절 개요 17
제2절 장치의 작동 원리 19
제3절 장치의 주요 부품 19
제3장 최근 전기히터 재생여과장치에 대한 실용화 시험동향 26
제4장 매연여과장치의 실험실적 성능 평가 37
제1절 시험내용 및 시험방법 37
1. 엔진 및 배출가스 성능 37
2. 재생성능 41
3. 미량유해물질 분석 42
제2절 결과 및 고찰 44
1. 엔진 및 배출가스 성능 44
2. 재생특성 분석 52
3. 미량유해물질 분석 55
제3절 결론 60
제5장 매연여과장치의 실차적용 시험 62
제1절 SYSTEM 구성 62
제2절 주행특성의 분석 68
제3절 내구성 평가 76
제4절 문제점 및 개선사항 79
제6장 시제품의 국산화를 위한 주요부품의 제원 80
제7장 위박연구 과제별 요약문 83
제1절 디젤자동차 산화촉매 개발에 관한 연구 83
제2절 디젤 입자상물질 여과장치의 성능평가를 위한 이론적 해석 86
제8장 결론 89
참고문헌 91
부록 1. 디젤 입자상물질중 PAH 분석 97
부록 2. 위탁연구과제1 디젤자동차 산화촉매개발에 관한 연구 103
목차 105
제1절 이론적 고찰 107
1. 디젤자동차의 배출가스 특성 107
2. CO, HC의 산화반응 110
3. SO₂의 산화반응 114
4. 디젤자동차촉매의 구조 117
가. 지지체(Substrate) 117
나. 담체(Support) 117
다. 촉매 118
제2절 촉매 제조 및 특성분석 120
1. 촉매의 제조 120
가. 지지체 및 담체 120
나. 실리카(Silica) 121
다. 알루미나(Alumina) 123
라. 촉매 125
2. 촉매의 특성 분석 129
가. 비표면적 분석 및 기공 측정 129
나. SEM 분석 130
다. XRD 분석 130
라. TG 분석 133
제3절 반응 실험 및 분석 135
1. 시료가스 135
2. 실험장치 135
3. 실험방법 139
가. 촉매의 충전 139
나. 촉매의 전처리 139
다. 실험조건 139
라. 분석 140
제4절 실험 결과 및 고찰 143
1. 공실험 촉매활성의 안정화 143
2. C₃H6(이미지참조), CO 산화반응 143
가. 담체에 따른 C₃H6(이미지참조)의 산화반응 143
나. 촉매의 종류에 따른 C₃H6(이미지참조)의 산화반응 144
다. 텅스텐(W)의 첨가에 따른 C₃H6(이미지참조)의 산화반응 147
라. CO의 산화반응 147
3. SO₂의 산화반응 150
참고문헌 155
부록 3. 위탁연구과제2 디젤 입자상물질 여과장치의 성능평가를 위한 이론적해석 159
목차 161
1장 서론 165
1절 연구개발 목표 및 내용 165
2절 연구개발추진계획 166
2장 입자상 물질의 생성 원리 167
1절 입자상 물질의 구성 및 구조 167
2절 입자상 물질의 형성과 성장 168
3절 실린더내의 입자상 물질 분포 170
4절 입자상 물질의 산화 170
5절 배기 파이프에서의 입자상 물질 171
3장 배압이 엔진성능에 미치는 영향 172
1절 배기 가스에 의한 배압 172
2절 Throttling(배기)에 의한 배압 172
4장 필터트랩의 성능과 재생특성에 영향을 미치는 인자 174
1절 필터 트랩의 성능에 미치는 인자 174
2절 재생 특성에 영향을 미치는 인자 177
3절 재생과정 및 재생인자의 이론적 해석 178
5장 디젤 사이클 전산 프로그램 185
1절 디젤 사이클 전산 프로그램의 요약 185
2절 모델 설정 185
1. 가스 교환 과정 185
2. 연소실 모델 186
3. 연소율 모델 186
4. 연소 모델 187
3절 입출력 데이타 188
1. 실제 토크 값에 따른 성능곡선 188
2. 일정한 공연비에 따른 성능곡선 189
4절 디젤사이클 시뮬레이션결과와 실험결과와의 비교 189
6장 필터재생 프로그램 191
1절 서론 191
2절 지배 방정식 193
3절 수치해석 알고리즘 202
4절 버너 형식에 의한 필터 재생 프로그램 205
5절 스로틀링 형식에 의한 필터 재생 프로그램 210
6절 버너형식과 스로틀링형식에 의한 필터재생의 전산 결과 비교 216
7장 스로틀링 형식 필터의 최적 상태값 변수의 계산 223
1절 입자상 물질의 초기 축적량 223
2절 산소 농도 225
3절 필터의 여과면적 227
4절 표본 계산 229
8장 통합 사이클 시뮬레이션 프로그램 231
1절 input data & output data 231
2절 DSP & RSP 통합제어 알고리즘 232
9장 결론 236
참고문헌 237
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Contents
Chapter 1. Introduction 15
Chapter 2. Major operation principle and components of electric heater regeneration trap system 17
Section 1. Description 17
Section 2. System operation principle 19
Section 3. System major components 19
Chapter 3. Reliablity test trends of electric heater trap system in recent years 26
Chapter 4. Bench test of diesel particulate trap system 37
Section 1. Experimental content and method 37
1. Exhaust gas and engine performance assessment 37
2. Regeneration characteristics 41
3. Unregulated emission analysis 42
Section 2. Result and discussion 44
1. Exhaust gas and engine performance assessment 44
2. Regeneration characteristics analysis 52
3. Unregulated emission analysis 55
Section 3. Conclusion 60
Chapter 5. Actual diesel vehicle test of diesel particulate trap system 62
Section 1. System description 62
Section 2. Driving characteristics analysis 68
Section 3. Durability evalution 76
Section 4. Problems and improvement contents 79
Chapter 6. Major components specfication of domestic particulate trap system 80
Chapter 7. Consignment subject summary 83
Section 1. Development of diesel oxidation catalyst 83
Section 2. Theoretical simulation of diesel particulate trap system 86
Chapter 8. Conclusion 89
Reference 91
Appendix/(Apendix) 1. PAH analysis in diesel particulate 97
Appendix/(Apendix) 2. Consignment subject 1 A study on the development of diesel oxidation catalyst 103
Appendix/(Apendix) 3. Consignment subject 2 A study on the theoretical simulation of diesel particulate trap system 159
Table 1. Major Specification of Ceramic Filter 21
Table 2. Donaldson Dual Wall-Flow/Electric Regeneration Trap-Equipped Buses in North America as of 10/92 27
Table 3. Regeneration Interval, February 1992 operation 28
Table 4. Emission Levels, Federal Heavy Duty Urban Bus(Gram/BHP-Hr) 29
Table 5. Expected Trap Performance 30
Table 6. Information Stored in System History 33
Table 7. Hand Held Diagnostic Functions 34
Table 8. Preventive Maintenance Schedule - Transit Coach 35
Table 9. Deterioration Factor Test Result - 10% Sulfur Fuel 36
Table 10. Specification of Test Engine 40
Table 11. Specification of Mini Dilution Tunnel 40
Table 12. Driving Condition for Soot Accumulation Mode 41
Table 13. Analysis Method of Content in Diesel Particulate 42
Table 14. Smoke Reduction Efficiency with Trap System 51
Table 15. Regeneration Characteristics 53
Table 16. PAH Concentration with and without ceramic filter trap at D-13 & JAPAN-13 Mode(a, b) 57
Table 17. Important troubles and Its treatment during vehicle test 79
Table 18. Specification of the major component 81
Fig.1. Donaldson trap system with dual trap configuration 18
Fig.2. Donaldson trap system with single trap configuration 18
Fig.3. Schematic diagram of donaldson trap system 20
Fig.4. Module of filter canistering 21
Fig.5. Control Logic 22
Fig.6. Electric heater 23
Fig.7. Exhaust gas diverting valve 24
Fig.8. ECU and Blower 25
Fig.9. D-13 mode test (steady state) 38
Fig.10. JAPAN-13 mode test (steady state) 38
Fig.11. Schematic diagram of experimental measuring apparatus 39
Fig.12. View of engine dynamometer and trap system(a, b) 45
Fig.13. Engine performance test results with and without trap system 46
Fig.14. Gaseous emission test results of the engine rpm at full load(a, b, c) 48
Fig.15. Gaseous emission test results for 6 mode 49
Fig.16. Exhaust emission test results for each regulation mode(a, b) 50
Fig.17. Trap wall temperature profiles during regeneration 54
Fig.18. Comparison of SOF concentration in DPM with and without ceramic filter trap at D-13 & JAPAN-13 mode 56
Fig.19. Sulfate Concentration in DPM with and without ceramic filter trap at D-13 & JAPAN-13 mode 59
Fig.20. View of the trap system installed out the city bus 63
Fig.21. Bypass valve and muffler 63
Fig.22. Electronic control unit 64
Fig.23. Alternator 65
Fig.24. Control circuit diagram 66
Fig.25. Control Unit Layout 67
Fig.26. View of the city bus with installed trap system 69
Fig.27. Driving route of city bus for field test 70
Fig.28. OTC Commandor 72
Fig.29. Core temperature 73
Fig.30. Core pressure 74
Fig.31. K Factor 74
Fig.32. Core temperature distribution 75
Fig.33. Core pressure distribution 75
Fig.34. Peak temperature 76
Fig.35. K after regeneration 77