초록 ▼

1. 단계최종목표
승용 디젤 자동차의 차세대 EGR/후처리 복합시스템의 엔진 적용을 위한 적합성 평가기술 개발
- EGR/후처리 복합시스템의 평가를 위한 통합 평가시스템 구축
- EGR/후처리 복합시스템의 평가 기술 개발
- EGR 단품 특성평가 및 EGR/후처리 복합시스템의 상호 연관성 평가
- 개발시제의 상대 평가를 위한 가속 실험 방법의 개발
2. 개발내용 및 결과
▶ EGR/ 후처리 복합시스템의 평가를 위한 통합 평가 시스템 구축
- 배기가스 유량 및 온도: ~6 $Nm^{

1. 단계최종목표
승용 디젤 자동차의 차세대 EGR/후처리 복합시스템의 엔진 적용을 위한 적합성 평가기술 개발
- EGR/후처리 복합시스템의 평가를 위한 통합 평가시스템 구축
- EGR/후처리 복합시스템의 평가 기술 개발
- EGR 단품 특성평가 및 EGR/후처리 복합시스템의 상호 연관성 평가
- 개발시제의 상대 평가를 위한 가속 실험 방법의 개발
2. 개발내용 및 결과
▶ EGR/ 후처리 복합시스템의 평가를 위한 통합 평가 시스템 구축
- 배기가스 유량 및 온도: ~6 $Nm^{3}$/min, ~900oC
- 후처리 장치: DOC+DPF (HC injection) 시스템, LNT/ Urea-SCR 시스템
- EGR 시스템: Exhaust gas flap, EGR cooler, cooler bypass 밸브, EGR 밸브
▶ EGR/ 후처리 복합시스템의 평가 기술 개발: 통합 평가 시스템/ 엔진
- 후처리 시스템 선정을 위한 평가 기술 개발: DOC+DPF, DeNOx system, 정화 효율, DPF 필터 실험
- EGR system 평가 기술 개발(단품 평가 포함): 동특성 및 유량 평가, 열충격, 복합 제어 평가, 응답성, PM 및 ash deposit에 의한 cooler 내구 성능 분석
▶ EGR 단품 평가/ (EGR/ 후처리 복합시스템)의 상호 영향성 평가
- 엔진 동력계상에서 EGR system 평가: EGR 유동특성, 압력특성, EGR율, 온도특성, 응답성
- 엔진 동력계상에서 복합시스템의 상호 영향성 평가: 후처리 시스템 정화성능 및 전체시스템의 정화 성능 평가(LP/HP 최적분율), EGR 시스템 내구인자
- LP-EGR 시스템 적용시 관련 부품의 내구성 영향인자 파악
- Urea-SCR, LNT 및 복합 시스템 기초 연구, Adblue(Urea solution) 분해 및 물성
3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
- 본 과제에서 개발된 통합평가시스템은 제품개발 단계에서 독립적인 조건 및 복합 조건의 평가를 가능케 하며 다른 평가 장치에서 구현할 수 없는 극한 조건들에서도 제품의 품질을 검증할 수 있다 그리고 . 또한 평가비용 및 제품개발의 단축등 여러 가지 이점이 있다.
- 본 과제에서 개발된 평가절차 및 평가방법은 기존에 사용하지 않았던 신규 개발되는 부품(LP-EGR 시스템)에 해당되며 향후 비슷한 역할을 하는 부품의 개발에 이용될수 있다.
- 이로 부터 선진기술국으로부터의 도입이 사실상 거의 불가능한 핵심기술의 독자개발을 통해 내수시장의 방어와 함께 수출증대에 기여 가능하며, 저배기 대응 기술의 국내기술 수준 제고 및 대외경쟁력 향상이 기대된다.
4. 적용분야
- 디젤엔진/가솔린 승용차, 하이브리드 자동차, 상용급 엔진/자동차, 농기계 및 선박 엔진등 off-road 엔진

Abstract ▼

Environmental pollution due to vehicle's exhaust gas is one of the issue environmental problems not only in the past but also present times. Especially, PM(Particle material) and NOx(Nitrogen Oxide) which are exhausted from Diesel engine had been recognized the main fact of environmental pollution b

Environmental pollution due to vehicle's exhaust gas is one of the issue environmental problems not only in the past but also present times. Especially, PM(Particle material) and NOx(Nitrogen Oxide) which are exhausted from Diesel engine had been recognized the main fact of environmental pollution by vehicles. However, as fuel injection technology and precise electronic control are developed recently, these pollutants are sharply decreased. Pollution by vehicle came down, on the other hand, emission regulation for vehicle is also become strong. Therefore development of next generation EGR System is acutely needed to meet severe regulations and to reduce environmental problems by vehicle.
The adjustment of the emission reduction burden is the important technology in the combined system consisted of next generation EGR System for engine and aftertreatment system for efficient emission regulation meeting. Therefore the research items of this project are as follow
- Setup the assessment system of new developing next generation EGR System and aftertreatment system
- Develope evaluation technology and procedure of EGR system(LP/HP-EGR system) and aftertreatment system
- Examine the performance and characteristics for real engine and vehicle
- Examine the corelation of engine, EGR system and aftertreatment system
- Investigate aging phenomena of developing system for durability and reliability

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 단계보고서 초록 ...3
• 요약문 ...5
• SUMMARY ...7
• CONTENTS ...8
• 목차 ...9
• 제1장 서론 ...11
• 제1절 개발기술의 중요성 및 필요성 ...11
• 제2절 국내.외 관련 기술의 현황 ...15
• 1. Euro-6 대응 기술 ...15
• 2. 기술 개요 ...18
• 가. EGR 기술 ...18
• 나. NOx 저감 후처리 장치 ...23
• 3. 국내 기술 동향 ...31
• 가. EGR 기술 ...31
• 나. 후처리 기술 ...32
• 4. 국외 기술 동향 ...39
• 가. EGR 기술 ...39
• 나. 후처리 기술 ...48
• 다. 후처리 시스템 제어기술 ...57
• 라. 복합 EGR 시스템 성능평가 기술 ...59
• 제3절 기술개발 시 예상되는 기술적, 경제적 파급 효과 ...63
• 1. 기술적 효과 ...63
• 2. 경제적 파급 효과 ...64
• 제2장 기술개발 내용 및 방법 ...66
• 제1절 최종 목표 및 평가 방법 ...66
• 제2절 단계 목표 및 평가 방법 ...68
• 제3절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ...70
• 1. 1차년도 연구 내용 및 범위 ...70
• 2. 2차년도 연구 내용 및 범위 ...71
• 3. 3차년도 연구 내용 및 범위 ...73
• 제3장 결과 및 향후 계획 ...74
• 제1절 단계 연구개발 결과 ...74
• 1. 1단계 추진 일정 ...74
• 2. 연구 개발 추진 실적 ...79
• 3. 연구 개발 추진 내역 ...81
• 가. EGR/후처리 통합평가시스템 개발 ...81
• 1) 평가시스템 설계 및 구성 ...82
• 2) 평가시스템 특성 ...95
• 나. 차세대 EGR 시스템 특성 평가 ...101
• 1) Low Pressure EGR ...101
• 2) High Pressure EGR ...125
• 3) EGR Cooler ...170
• 다. 차세대 EGR 엔진 적용성 평가 ...192
• 1) EGR/후처리 복합시스템의 엔진 적용특성 평가를 위한 시스템구성 ...192
• 2) LP EGR 적용-응축수 생성 ...202
• 3) Dual EGR 시스템의 최적 분배율 ...216
• 4) DeNOx 후처리시스템 ...226
• 제2절 시장 현황 및 사업화 전망 ...271
• 1. 시장 현황 ...271
• 2. 사업화 전망 ...273
• 제3절 차기 단계 계획 ...276
• 1. 연구과제 주요 내용 ...276
• 2. 기술개발 목표 ...278
• 제4절 기업 재무건전성 현황 ...279