SCR后处理电控系统与各部件功能介绍.pptVIP

一汽解放青岛汽车有限公司 国四电控系统介绍 研发部电气电控室 2014.9.12 * 主要内容 SCR 后处理系统 1、 BOSCH后处理系统 2、 TENECO后处理系统 3、玉柴三立后处理系统 * 后处理系统介绍 ◆ 典型的国IV技术路线： 国Ⅳ技术路线主要有两种：SCR方案 与 EGR方案。本文档主要阐述我公司现匹配的典型的SCR后处理系统。 * 后处理电控系统介绍 ◆SCR技术原理 SCR （选择性催化还原系统）=Selective（选择性）+Catalytic（催化）+Reduction（还原）, 是一种被广泛应用的技术，主要用于消除废气中的氮氧化物。 为了在较低温度下实现有效地的转化，需要合适的还原剂和催化剂。氮氧化物还原为氮气的主要还原剂有：碳氢化合物、氨水和尿素（Urea），柴油车主要选择的是尿素，因其水溶液由于具有无毒、无味等特点，是常用的可以释放氨的试剂。 * 后处理电控系统介绍 ◆SCR技术原理 SCR基本工作原理：排气从增压器涡轮流出后进入排气管中，同时由安装在排气管上的尿素喷射装置将定量的尿素水溶液以雾状形态喷入排气管中，尿素液滴在高温废气作用下发生水解和热解反应，生成所需要的还原剂氨气NH3，NH3 在催化剂的作用下将氮氧化物NOx有选择性地还原为氮气N2 选择性是指催化剂应避免NH3被氧化成NO：4NH3+5O2-4NO+6H2O * 后处理电控系统介绍 ◆SCR后处理系统的主要类型： BOSCH 的后处理系统：DeNOx2.2系统，控制器与ECU集成； 天纳克后处理系统：控制器（DCU）为单独的控制器； 玉柴三立后处理系统：空气辅助尿素喷射 * BOSCH SCR后处理系统介绍： ◆ 系统组成： 由催化转化器（SCR 箱）、尿素供给单元（Supply Module）、尿素喷射单元（DosingModule）、尿素箱、后处理控制单元（ECU 集成）、环境温度传感器、排气温度传感器、尿素液温度传感器及相应管路和线束组成。 * BOSCH SCR后处理系统介绍： ◆ 系统工作过程： 控制单元与发动机ECU 通讯，获得发动机的运行参数，再通过获得的催化器温度信号，计算出尿素喷射量，控制喷嘴喷射适量的尿素到排气管内。 喷嘴安装在排气管上，靠发动机冷却水冷却，喷嘴的作用是按照控制单元的命令，计量并喷射尿素到发动机排气管内。尿素在排气管混合区遇高温废气分解成氨气和水，与废气充分混合后进入SCR 催化转化器。 在催化转化器里，NH3 和NOx 反应生成氮气和水，排到大气中。 * 尿素喷射系统的控制单元为DCU，为喷射控制系统的核心部件，BOSCH EDC17发动机电控系统的ECU集成了DCU的功能。DCU负责读取发动机ECU 和尿素喷射需要的各种传感器测量的瞬态数据，据此计算需要喷射的尿素量。DCU 通过控制喷嘴的开合时间来控制尿素喷射量。 输入 环境温度、排气温度、尿素泵压力、尿素温度、尿素液位 尿素喷射 加热 DCU 输出 ◆DCU BOSCH SCR后处理系统介绍： 6缸发动机机载 4缸发动机布置纵梁上 * ◆尿素供给单元 工作环境温度：-40~80℃ 防护等级：IP67，69K 供液能力: 20kg/h，压力9bar BOSCH SCR后处理系统介绍： 组成：尿素泵、滤清器、加热器 作用：发动机正常运转时，尿素的建压； 发动机停机时，尿素的回抽； 低温时，加热泵中的尿素，解冻。 16L尿素箱布置 35L尿素箱布置 * ◆尿素供给单元 BOSCH SCR后处理系统介绍： 工作过程： 上电时，系统能够自检，能够听到泵运转时发出的短促声音； 发动机起动后， 尿素泵开始运转建压，使管道内压力保持在9bar 左右，为喷射尿素做好准备； 如果满足尿素喷射的条件，尿素泵控制喷嘴喷射尿素。 * ◆尿素喷射单元（喷嘴） 构成：喷嘴是尿素喷射系统的执行元件，其主体是一个电磁阀，周围为冷却水流道，上端为尿素进口，侧面为电器接口，外围设有隔热罩。 作用：在DCU的控制下，将尿素泵提供的高压尿素以雾化地形式喷入到排气总管。 BOSCH SCR后处理系统介绍： 类型：无空气辅助喷射 冷却方式：冷却液循环冷却 工作电压：24V 方形后处理 圆形后处理 * ◆排温传感器 基板：PT200铂热电阻 作用：用来控制Nox传感器的露点检测，尿素喷射的控制,喷射量的修正。 低于某个温度限值(如：200 ℃ ），将不喷尿素。 BOSCH SCR后处理系统介绍： 测试电路： R=1000 ±0.1% V=5 ±0.1% 方形后处理 圆形后处理 * ◆环境温度传感器 作用： 检测大气环境温度 原理：不同的温度对应不同的电阻，ECU测试电阻所在电路的分压值，从而判断