EGR处理控制系统与各部件功能介绍(1).pptVIP

一汽解放青岛汽车有限公司 研发部 电气电控室 国IV EGR后处理系统介绍 研发部电气电控室 2014.8.8 * ◆ 国IV典型的排放技术路线 SCR（选择性催化还原）技术 通过燃油喷射优化和喷油提前正时以降低颗粒物（在机内减少PM优化发动机功率），在使用SCR技术降低因燃烧优化而产生的Nox排放（在排气中添加尿素后处理降低NOx）。 机内高效燃烧去颗粒，尾气添加尿素降Nox EGR+POC/DPF技术 通过EGR废气再循环技术降低排气中的NOx（通过控制燃烧在发动机内减少NOx的产生），再用颗粒捕集器（POC/DPF后处理技术）捕集因使用EGR策略而增加的颗粒物，从而实现排放的达标。 机内控制燃烧降氮氧，尾气捕集去颗粒 * ◆ EGR技术原理 EGR（废气再循环）= Exhaust +Gas+Recirculation 将排气中的部分废气通过控制导回进气管中，与进气管中的气体混合，然后进入气缸参加燃烧，能够有效的降低NOx的排放量。 废气中的氧含量很低，含有大量的CO2和水蒸气，这两种气体很稳定，接近于惰性气体，不能燃烧，可吸收大量热量； 废气与新鲜空气混合，稀释了新鲜空气的浓度，使燃烧速度降低； * ◆ 系统组成 EGR阀（ECU H桥直接驱动或CAN总线驱动） EGR冷却器 空气质量流量传感器 压差传感器 后处理器：DOC+POC/DPF * EGR阀（ECU H桥直接驱动或CAN总线驱动） EGR冷却器 MAF传感器，空气质量传感器+进气压力传感器 压差传感器 PM净化器：DOC+POC( DPF) * ◆ EGR阀 EGR阀装在EGR冷却器下游，用来控制进入进气系统的废气量。目前有两种形式：通过CAN线驱动、ECU直接驱动 * CAN驱动：本身具有控制器，发动机ECU通过CAN总线发送EGR阀的开度需求，由EGR控制器驱动电机调节EGR阀的开度，实现对再循环废气的精确控制。 ECU直接驱动： ECU内部H桥电路直接驱动电机，PWM控制，占空比5－95％，并反馈EGR阀的开度，实现对再循环废气的精确控制。 * ◆空气质量与流量传感器（MAF） 又称为空气质量与流量计，它将吸入的空气流量转换成电信号送至电控单元(ECU），作为决定喷油的基本信号之一。目前我们常用的有热线式与热膜式等型式。MAF传感器要严格按照要求装配，目前多装在空气滤清器后和增压器之前的管路中。 * 热线式：通过电流加热热线（是一根直径为70pm的铂金丝），然后测量该电流的电压来确认空气流量的大小，电压信号随着空气流量的变化而变化。 * 热膜式：其结构与热线式基本相同，只是它的发热体是热膜而不是热线，热膜由发热金属铂固定在薄的树脂膜上制成。这种结构使发热体不直接承受空气流动所产生的作用力，增加了发热体的强度，提高了流量计的可靠性。 * ◆压差传感器（ DPS ） 压差传感器用于检测颗粒后处理两端的压差，传感器将压力差信号送至ECU，ECU根据该压力差判断捕集器中颗粒的积聚程度，当压差过大时，说明后处理器已堵塞，ECU采取措施保护发动机。 颗粒物后处理技术--DOC DOC(柴油氧化型催化器)=Diesel Oxidation Catalyst 氧化排气中未燃的HC，CO； HC+O2= CO2+H2O CO+O2 = CO2 氧化PM中的SOF(可溶有机物)，效率达70%-80%: SOF+O2=CO2+H2O 部分氧化PM中的碳颗粒（SOOT）； SOOT+O2=CO2 作为SCR催化剂的前级将NO氧化成NO2，增加SCR催化剂的性能； 作为POC/DPF催化剂的前级将NO氧化成NO2，提高再生温度，NO2用来氧化C颗粒； 一般以金属铂和钯为催化剂，因此对燃油中的S非常敏感，容易硫中毒； * ◆ EGR后处理器介绍—PM净化技术 * 颗粒物后处理技术--POC POC(颗粒氧化型催化器)=Particle Oxidation Catalyst 机理和效用：碳烟被在DOC中产生的NO2所氧化，必须与DOC搭配使用； 前级DOC催化器氧化与柴油机本身缸内的燃烧产生NO生成NO2进入POC后， NO2分子键在较低温度（250 ℃左右 ）即可断裂，产生的氧气与被捕捉的C颗粒燃烧生成CO2；柴油机大部分的普通形式工况都能满足POC中的再生温度（ 250 ℃ ～500 ℃ ），从而可有效的去除PM。 * 颗粒物后处理技术--POC POC属于开放式结构的过滤器，以波纹状的不锈钢网膜卷制而成，废气可以从整个POC中自由穿过，部分颗粒物被捕捉到金属网膜的网眼上。 POC的优点：没有堵塞的风险；完全被动再生，不需要ECU的控制，不需要额外的设备；装车尺寸小，易于布