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56kW급 Off road 제작차용 PM/NOx 저감을 위한 배기가스 후처리장치 System 및 적용기술 개발에 관한 연구
Development of aftertreatment system and application technology for reduction of PM/NOx on 56kW off road vehicle 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한국기계연구원
Korea Institute of Machinery and Materials
연구책임자 조규백
참여연구자 김홍석 , 최교남 , 이용규 , 김재희 , 김동식 , 김종민 , 진현진 , 변환근 , 박상호 , 천상욱 , 이인제 , 한혜민
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2011-05
주관부처 환경부
Ministry of Environment
등록번호 TRKO201800000196
DB 구축일자 2018-04-14

초록 ▼

최종목표
56kW급 이상의 off-road용 엔진을 대상으로 Tier 4 Interim 기준을 만족할 수 있는 PM/NOx 저감을 위한 후처리장치 시스템 및 적용기술 개발
• PM저감을 위한 Active형 DPF System 개발
• NOx 저감을 위한 EGR 시스템 개발
• DPF-EGR 차량 적용기술 개발
• DPF시스템의 캐닝 기술 개발

개발내용 및 결과
『PM/NOx 저감을 위한 배기가스 후처리장치 System 및 적용기술 개발』
- 배기 후처리장치 단품 평가 및 선정

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 제출문 ... 3
  • 보고서 초록 ... 6
  • 목차 ... 8
  • 제1장 서론 ... 11
  • 제1절 연구개발의 중요성 및 필요성 ... 11
  • 제2절 연구개발의 국내외 현황 ... 14
  • 1. 해외 기술개발 동향 ... 14
  • 2. 국내 기술개발 동항 ... 16
  • 제3절 연구개발대상 기술의 차별성 ... 18
  • 제2장 연구개발의 목표 및 내용 ... 19
  • 제1절 연구의 최종목표 ... 19
  • 제2절 연도별 연구개발의 목표 및 평가방법 ... 19
  • 1. 연도별 연구개발의 목표 및 내용 ... 19
  • 2. 평가방법 ... 20
  • 제3절 연도별 추진체계 ... 21
  • 1. 연구개발의 추진전략 ... 21
  • 2. 연차별 추진체계 ... 22
  • 3. 연차별 연구수행 방법 ... 22
  • 제3장 연구개발 결과 및 활용계획 ... 24
  • 제1절 연구개발 결과 및 토의 ... 24
  • 1. 기본엔진 특성 ... 24
  • 가. 출력특성 ... 24
  • 나. 배출가스 특성 ... 29
  • 다. 모드 추종성 ... 31
  • 2. DPF 개발 ... 34
  • 가. DOC 및 DPF 사양 결정 ... 34
  • 나. 성능 평가 ... 38
  • 3. Active DPF용 버너 개발 ... 49
  • 가. 엔진 운전 현황 ... 49
  • 나. 벤치 마킹 ... 51
  • 다. 개념 설계 ... 52
  • 라. 단품 개발 ... 54
  • 마. 제어로직 개발 ... 63
  • 바. 엔진 벤치시험 ... 65
  • 4. EGR 적용기술 개발 ... 84
  • 가. EGR 적용 영역 ... 84
  • 나. EGR적용 한계 및 성능 인자 변화 ... 86
  • 다. 운전영역에 따른 EGR율 맵 구성과 NOx 저감효과 ... 87
  • 라. EGR 적용에 따른 연소압력 변화 ... 89
  • 마. EGR 적용에 따른 배출가스 특성 ... 89
  • 5. EGR 최적화 ... 93
  • 가. EGR 제어인자관련 엔진 기본성능 파악 ... 93
  • 나. EGR 적용 영역 분석 ... 95
  • 다. EGR MAP 구성을 위한 특성 파악 ... 96
  • 라. 배압변화에 따른 엔진특성 변화 ... 98
  • 마. EGR 맵의 작성 ... 104
  • 바. EGR duty에 따른 연소 특성 ... 106
  • 6. KC1-8 모드 시험 결과 ... 107
  • 가. 운전 조건의 설정 ... 107
  • 나. 출력 특성 비교 ... 108
  • 다. 연료소모량(BSFC) 특성 비교 ... 108
  • 라. 배기압력 특성 비교 ... 109
  • 마. 배기분석 결과 ... 109
  • 7. NRTC 모드 시험 결과 비교 ... 112
  • 가. 회귀분석을 통한 유효성 검증 ... 112
  • 나. 배출가스 저감특성 비교 ... 114
  • 8. 최종 시험결과 ... 117
  • 가. 저감장치에 따른 배기 배출가스 결과 ... 117
  • 나. 북미 디젤 연료에 대한 성능 시험 결과 ... 118
  • 9. 해석기술 ... 119
  • 가. Rig장치 개발 및 제작 ... 119
  • 나. 배기 시스템 최적화를 위한 수치해석 ... 120
  • 다. 배기 시스템 최적화를 위한 수치해석 ... 126
  • 10. EGR 밸브 개발 ... 143
  • 가. 설계 사양 ... 143
  • 나. 설계 및 단품 개발 ... 144
  • 다. 단품 성능 시험 ... 149
  • 라. 제품 성능 향상 ... 167
  • 마. EGR Cooler 시제품 제작 ... 173
  • 11. 캐닝기술 개발 ... 180
  • 가. 개발내용 ... 180
  • 나. DPF Muffler 제조 공정 ... 189
  • 12. 차량적용성 기술개발 ... 191
  • 가. Base엔진에 대한 개선 ... 191
  • 나. Cooled-EGR 및 후처리장치(DOC+DPF) 적용 성능 평가 시험 ... 200
  • 다. 트랙터의 실차 운전시험에 의한 운전패턴 분석 ... 202
  • 라. 엔진 Lay out 설계 및 제작 ... 216
  • 제2절 연구개발 내용 요약 ... 222
  • 제3절 연도별 연구개발목표의 달성도 ... 224
  • 1. 연도별 연구개발의 목표 및 내용 ... 224
  • 2. 달성내용 ... 224
  • 제4절 연도별 연구성과(논문·특허 등) ... 226
  • 제5절 관련분야의 기술발전 기여도 ... 227
  • 제6절 연구개발 결과의 활용계획 ... 228
  • 제4장 참고문헌 ... 229
  • 끝페이지 ... 230

연구자의 다른 보고서 :

참고문헌 (25)

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