國四SCR知多少 康明斯與博世后處理系統介紹

隨著排(pai)放法規的(de)日益嚴(yan)格(ge)和人(ren)們(men)對后處(chu)理(li)排(pai)放產(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)了解，客戶(hu)期望(wang)其商用車輛能采用運(yun)行可(ke)靠、產(chan)(chan)品(pin)(pin)性能和燃(ran)油經濟性俱佳的(de)系統(tong)。目前，國內兩(liang)大(da)SCR后處(chu)理(li)系統(tong)生產(chan)(chan)廠商的(de)競爭趨(qu)勢日益明顯(xian)，康明斯與(yu)博(bo)世均可(ke)提供成熟的(de)排(pai)放處(chu)理(li)解決方案，為(wei)客戶(hu)提供更多的(de)綠色選(xuan)擇，下(xia)面我們(men)就為(wei)大(da)家介紹一(yi)下(xia)這兩(liang)大(da)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)產(chan)(chan)品(pin)(pin)特點。

●  SCR后處理解決方案

當共軌(gui)系(xi)統(tong)噴(pen)射到燃燒(shao)室燃燒(shao)后產生的(de)(de)廢氣(qi)(qi)進入排(pai)氣(qi)(qi)系(xi)統(tong)，SCR利用(yong)(yong)尿素(su)噴(pen)射系(xi)統(tong)將尿素(su)水(shui)溶(rong)液噴(pen)入排(pai)氣(qi)(qi)系(xi)統(tong)，在(zai)廢氣(qi)(qi)流(liu)中分解為氨氣(qi)(qi)并(bing)在(zai)催(cui)化(hua)劑的(de)(de)作用(yong)(yong)下與氮氧化(hua)物發(fa)生反應，使之(zhi)轉化(hua)為無害的(de)(de)氮氣(qi)(qi)和(he)水(shui)。系(xi)統(tong)還在(zai)尾氣(qi)(qi)排(pai)放(fang)前用(yong)(yong)氮氧化(hua)物傳感(gan)器檢測尾氣(qi)(qi)是否達到排(pai)放(fang)標準。由于SCR技術(shu)需(xu)要更(geng)高的(de)(de)發(fa)動機(ji)燃燒(shao)溫度，需(xu)在(zai)催(cui)化(hua)器前使用(yong)(yong)溫度傳感(gan)器。

●  康明斯讓發動機與后處理完美集成

SCR系(xi)統(tong)總共包括4大(da)模(mo)塊(kuai)：發動機排(pai)放控制模(mo)塊(kuai)、OBD車(che)載診斷模(mo)塊(kuai)、車(che)用尿(niao)素噴(pen)(pen)射模(mo)塊(kuai)以及SCR催化器模(mo)塊(kuai)。在此列舉(ju)出尿(niao)素噴(pen)(pen)射系(xi)統(tong)涉及到(dao)SCR系(xi)統(tong)的一(yi)些關鍵(jian)零部件。

EcoFit康(kang)明斯尿(niao)素(su)噴射(she)系統(tong)(tong)作為(wei)排放(fang)處理(li)(li)系統(tong)(tong)整(zheng)合和(he)其(qi)子系統(tong)(tong)的(de)(de)設計專家，康(kang)明斯排放(fang)處理(li)(li)系統(tong)(tong)推出最新(xin)研發(fa)成果——EcoFitTM康(kang)明斯尿(niao)素(su)噴射(she)系統(tong)(tong)。這項專利設計是選擇性(xing)催化還(huan)原(yuan)（SCR）后處理(li)(li)系統(tong)(tong)的(de)(de)關鍵部分(fen)，用于減少氮氧(yang)化物(wu)的(de)(de)排放(fang)。康(kang)明斯為(wei)柴油(you)發(fa)動機制(zhi)造(zao)廠家提供一(yi)流性(xing)能和(he)可靠性(xing)，以及最低的(de)(de)使用成本。通(tong)過為(wei)降低安裝成本和(he)更好的(de)(de)燃油(you)經(jing)濟(ji)性(xing)提供解決方案，使得客(ke)戶更具競(jing)爭力。

1、尿素計量模塊

尿(niao)素(su)計量(liang)模(mo)塊是(shi)在將尿(niao)素(su)注(zhu)(zhu)入排放處理(li)系統(tong)時的(de)(de)(de)一(yi)項高精(jing)確(que)度的(de)(de)(de)環節。控制模(mo)塊計算在各(ge)種發(fa)動機工況下精(jing)確(que)的(de)(de)(de)尿(niao)素(su)噴射率，以及(ji)整車(che)壓縮(suo)空氣(qi)系統(tong)時的(de)(de)(de)尿(niao)素(su)混合空氣(qi)量(liang)。然后將霧化的(de)(de)(de)尿(niao)素(su)通過(guo)噴嘴(zui)注(zhu)(zhu)入排放處理(li)系統(tong)，與(yu)尾氣(qi)混合后通過(guo)催化劑。但是(shi)，當(dang)加(jia)入不滿足標(biao)準的(de)(de)(de)尿(niao)素(su)溶(rong)液，將會導致(zhi)計量(liang)泵嚴重損壞(huai)，引起(qi)發(fa)動機功(gong)率降低(di)。

2、噴嘴

噴(pen)(pen)(pen)嘴是一個要求高耐久性(xing)能的(de)(de)(de)(de)部件，它(ta)將霧化的(de)(de)(de)(de)尿(niao)素和空(kong)氣(qi)混(hun)合物噴(pen)(pen)(pen)射并通(tong)過催化劑(ji)載體(ti)。康明(ming)斯噴(pen)(pen)(pen)嘴的(de)(de)(de)(de)獨特(te)在尾氣(qi)氣(qi)流(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)中心進行噴(pen)(pen)(pen)射，最大(da)限度的(de)(de)(de)(de)降低尿(niao)素結晶的(de)(de)(de)(de)風險。噴(pen)(pen)(pen)嘴大(da)節流(liu)(liu)面積的(de)(de)(de)(de)設計也提(ti)高了其(qi)雜質耐受度。

3、排放處理控制模塊

排放處理(li)控(kong)制模塊能將數據鏈(lian)路指令(ling)的(de)(de)噴(pen)射率轉化成尿(niao)素供應模塊的(de)(de)輸(shu)入，精確(que)的(de)(de)控(kong)制所需要(yao)的(de)(de)尿(niao)素噴(pen)射量。獨(du)立的(de)(de)排放處理(li)控(kong)制模塊也能用(yong)于控(kong)制發動(dong)機(ji)或者后處理(li)系統(tong)中的(de)(de)其它工程零(ling)部件。

與其(qi)它同類SCR系統相比，東風康(kang)明斯后處理系統的(de)尿素(su)噴嘴尿素(su)分布均勻性好，轉化效率(lv)高(gao)；尿素(su)泵與尿素(su)罐(guan)一體化設(she)計，減輕(qing)重量；采用空氣輔助系統，節省了(le)尿素(su)加熱管線及繼電器；不需要尿素(su)混合器等；從而降低系統成(cheng)本和(he)故障概率(lv)

●  康明斯后處理系統的維護

駕駛員需(xu)確保添(tian)加(jia)及使用的(de)尿(niao)素合乎規格，且禁止(zhi)添(tian)加(jia)其他成分(fen)的(de)溶液(ye)。每天都要檢查尿(niao)素的(de)液(ye)位、檢查有(you)無尿(niao)素泄漏。后(hou)處理系統(tong)中的(de)壓縮空氣濾(lv)芯應(ying)定(ding)期排污和(he)更換。不要隨(sui)意斷開各連接(jie)接(jie)頭(tou)，否則會導致異(yi)物繞(rao)過過濾(lv)裝(zhuang)置直接(jie)侵害系統(tong)。

必須斷開(kai)時需先清(qing)洗接口(kou)及(ji)其相(xiang)鄰(lin)部(bu)位后再(zai)斷開(kai)。在加(jia)注尿素時，應保持加(jia)注口(kou)、加(jia)注設備及(ji)相(xiang)鄰(lin)部(bu)位的(de)清(qing)潔。尿素溶液的(de)儲(chu)存(cun)容器應為不銹鋼、鋁、中(zhong)壓聚乙烯或高壓聚乙烯材(cai)質，貯存(cun)溫度(du)(du)為0-30攝氏度(du)(du)（溫度(du)(du)為-11攝氏度(du)(du)時開(kai)始結晶，溫度(du)(du)超過55攝氏度(du)(du)易失效）。

●  博世后處理安裝方便 轉化率高

柴油機選擇性催化還原系統是用于去除柴油發動機排放中的氮氧化物。在高溫環境下，尿素噴射單元向排氣管中噴射尿素水溶液，尿素在高溫下水解放出氨氣，氨氣在SCR催化器中與尾氣中的氮氧化物發生氧化還原反應，重新生成氮氣和水，從而達到降低柴油發動機氮氧化物排放的目的。下面我(wo)們來看(kan)一看(kan)博世SCR后(hou)處理系統(tong)的組成。

●  博世SCR后處理系統的組成

   選擇性催化還原系(xi)統(tong)(tong)系(xi)統(tong)(tong)由尿(niao)素供(gong)給單元(yuan)、尿(niao)素噴射單元(yuan)，控制單元(yuan)及催化器組成。

1、尿(niao)素供給單元(yuan)

尿素供給單(dan)元(yuan)是(shi)將(jiang)尿素溶液(ye)從尿素箱(xiang)吸入尿素泵并以一定的壓力輸送(song)到噴射(she)單(dan)元(yuan)，在停(ting)車或者系統(tong)出現故障(zhang)需要倒抽時完成對系統(tong)內(nei)尿素水(shui)溶液(ye)的清空工作(zuo)。包括尿(niao)(niao)素(su)供給泵、尿(niao)(niao)素(su)箱(xiang)及尿(niao)(niao)素(su)箱(xiang)加熱及液位總成、尿(niao)(niao)素(su)管(guan)幾個部(bu)分。

2、尿素噴射單元

尿素噴射單元是(shi)將尿素水溶液霧化(hua)并(bing)定量噴(pen)射(she)到(dao)排氣管中。重要的(de)零(ling)部(bu)件包括尿素噴射閥及(ji)墊片和(he)冷卻水管。

3、尿素噴射控制單元

尿(niao)素噴(pen)射控(kong)(kong)制(zhi)單元是通過傳感器實時了解(jie)車輛的狀(zhuang)態，實時通過軟件計算精(jing)確(que)控(kong)(kong)制(zhi)各執行器的工作，實現對車輛各系統的精(jing)確(que)控(kong)(kong)制(zhi)。由環境溫度及尿素(su)箱溫度傳(chuan)感器(qi)、液(ye)位(wei)傳(chuan)感器(qi)、氮氧傳(chuan)感器(qi)等多種精(jing)密傳(chuan)感器(qi)以(yi)及執行器(qi)、選擇性(xing)催化(hua)(hua)還原(yuan)系統催化(hua)(hua)器(qi)、消音(yin)器(qi)組成。

了解了博(bo)世SCR后(hou)處理系(xi)統的(de)組(zu)成(cheng)之(zhi)后(hou)，我(wo)們來看(kan)一看(kan)博(bo)世的(de)產品特點。

●  博世選擇性催化還原系統產品

Denoxtronic 6.5

后處理系統Denoxtronic 6.5是博世專為中國、印度等新興市場開發的清潔柴油技術，可以幫助車輛以低成本實現柴油車國IV排放標準。系統通過選擇性氧化還原(SCR)技術降低機動車尾氣中的氮氧化物和顆粒物的排放量。新一代產品通過應用全新開發的博世氮氧化物傳感器實現了更加出色的排放表現，使用Denoxtronic 6.5可減少95%的氮氧化物排(pai)放量(liang)，同時具有60萬公里的使用壽命(ming)。

系統特點：
   1、 尿素噴射控制單元(Dosing Control Unit，簡稱DCU)可集成于博世EDC17CV電控單元中，以簡化系統降低成本 
   2、氮氧化物轉化效率高。 
   3、有效地降低發動機的油耗。 
   4、系統在低溫環境下可通過自行解凍，以實現正常工作。 
   5、采用發動機冷卻水對噴射閥進行冷卻。
   6、采用模塊化設計，便于在車輛上的安裝。 
   7、可滿足國四(si)、國五(wu)及更(geng)高(gao)的排放要(yao)求。

● 兩種防止管路堵塞的技術思路

康明斯與博世的兩(liang)款(kuan)SCR系(xi)統在(zai)組成、工作(zuo)原理(li)、整體(ti)布局上沒有太大差別，但在(zai)防止尿(niao)素(su)噴(pen)嘴管路(lu)堵塞方面，兩(liang)家(jia)公司采(cai)取了兩(liang)種截然不同的技術(shu)手段。

康明斯60秒吹掃 清除尿素殘余

康明斯的(de)(de)SCR系(xi)統采(cai)用(yong)壓(ya)(ya)縮空(kong)氣輔助(zhu)噴(pen)射的(de)(de)技(ji)術手(shou)段。壓(ya)(ya)縮空(kong)氣的(de)(de)作用(yong)主(zhu)要是攜帶計量后(hou)的(de)(de)尿(niao)素溶液(ye)到噴(pen)嘴，這樣可以使得尿(niao)素溶液(ye)獲(huo)得更好的(de)(de)霧化(hua)效(xiao)果，更好的(de)(de)參與(yu)催(cui)化(hua)還原反(fan)應(ying)。

此外(wai)，在點火開(kai)關(guan)關(guan)閉后，系統(tong)進(jin)入排空(kong)階段(duan)，SCR計量噴(pen)射泵會自動(dong)(dong)開(kai)始吹(chui)掃，此階段(duan)將延(yan)續60秒(miao)(miao)，然后系統(tong)自動(dong)(dong)關(guan)閉，這樣可以掃盡噴(pen)嘴管(guan)路(lu)中的尿素殘(can)液(ye)(ye)，避免因尿素殘(can)液(ye)(ye)結(jie)晶而(er)造成管(guan)路(lu)堵(du)塞，因此用(yong)戶嚴(yan)禁在發動(dong)(dong)機熄(xi)火后60秒(miao)(miao)內切斷整車電(dian)源。

但采(cai)用壓(ya)縮(suo)空氣(qi)輔助噴(pen)射裝置的(de)康(kang)明(ming)斯(si)后處理裝置是(shi)必須要配有油氣(qi)分離器(qi)的(de)，因為后處理系統(tong)所需(xu)的(de)壓(ya)縮(suo)空氣(qi)來自(zi)于(yu)車輛儲(chu)氣(qi)筒，里面很(hen)容(rong)易會摻(chan)有空氣(qi)壓(ya)縮(suo)機串的(de)機油和各種顆粒雜(za)質(zhi)，而這些東西如果沒有經過(guo)過(guo)濾處理直接進入尿素(su)噴(pen)射系統(tong)的(de)話很(hen)容(rong)易導致(zhi)管路和噴(pen)嘴(zui)的(de)堵塞(sai)或損壞，所以駕駛(shi)員還要注意定期更換(huan)油氣(qi)分離器(qi)。

博世尿素循環回路 一點不浪費

博世(shi)的(de)后處(chu)(chu)理(li)(li)系統(tong)在(zai)(zai)防止尿素(su)噴(pen)嘴堵塞(sai)的(de)技術上(shang)采取(qu)了(le)另(ling)一種思維。在(zai)(zai)發動機熄火之后，后處(chu)(chu)理(li)(li)系統(tong)中的(de)倒吸電磁(ci)閥換向，改變流向，將(jiang)管(guan)內(nei)壓力降低，尿素(su)泵(beng)作用將(jiang)分解(jie)管(guan)內(nei)的(de)空(kong)氣吸進噴(pen)射閥，沿管(guan)路進入尿素(su)罐(guan)，從而清空(kong)管(guan)道(dao)和(he)噴(pen)射閥內(nei)的(de)尿素(su)殘留液(ye)。

博世后(hou)處理系統的(de)維護(hu)與(yu)康明(ming)斯系統大致相同(tong)。其中，在檢查噴嘴閥(fa)時，可使用以下(xia)方法。打開(kai)(kai)尿素泵，噴嘴開(kai)(kai)始噴一(yi)下(xia)，管內壓力(li)會下(xia)降，泵轉的(de)明(ming)顯會快一(yi)些，將管內壓力(li)維持在一(yi)定的(de)數值，此時說明(ming)噴嘴沒有(you)故(gu)障。

● 編后語：

為了滿足(zu)目(mu)前國四排放法規(gui)，目(mu)前國內(nei)中(zhong)重(zhong)型商(shang)用(yong)車普遍采用(yong)了SCR后(hou)(hou)處(chu)理系統(tong)技(ji)術路線，兩大生產廠家康明斯(si)與博世的后(hou)(hou)處(chu)理系統(tong)相(xiang)對(dui)更(geng)受歡迎。希望小編的介(jie)紹，能使(shi)用(yong)戶對(dui)兩種產品有(you)真正的認(ren)識，了解SCR后(hou)(hou)處(chu)理系統(tong)的正確使(shi)用(yong)方(fang)法。隨著排放要求的日益嚴格，后(hou)(hou)處(chu)理的技(ji)術手段(duan)也將普及到國內(nei)發動(dong)機生產當(dang)中(zhong)，會有(you)更(geng)多(duo)的國內(nei)廠家能夠(gou)生產出(chu)合格的后(hou)(hou)處(chu)理系統(tong)。