前面我们已经对高压共轨+SCR后处理技术中SCR系统定义与工作原理作出介绍,今日我们趁热打铁以博世SCR系统DeNOx为例为大家介绍介绍SCR系统的结构和主要零部件。
1、DeNOx的应用
博世的DeNOx系统在中国市场应用广泛,包括玉柴、潍柴、一汽解放、康明斯等主机厂都选择匹配博世的SCR系统。目前,在市场上应用广泛的类型主要分为DeNOx2.1和DeNOx2.2。其中除玉柴配试的是DeNOx2.1之外,其他主机厂都配试的DeNOx2.2。
两种类型的SCR系统有较大的不同,其中DeNOx2.1的尿素供给泵SM和控制器DCU集成在一起,采用铝制外壳。而DeNOx2.2的车用尿素供给泵SM和控制器分开,且尿素泵采用塑料质地外壳。
以下主要介绍应用最为广泛的DeNOx2.2系统。
2、系统布局
下图DeNOx2.1在整车上的布局。
下图为DeNOx2.2的系统布局。
3、系统特性
1)系统压力:9bar(相对)。
2)喷射量:36~7200g/h。
3)喷射频率:1Hz。
4)最大排气流量:3200kg/h。
5)加热方式:动态加热(通过电阻或冷却水)。
6)系统主要由尿素供给单元、尿素喷射单元、喷射控制单元以及其它一些附件组成。
三、主要零部件
1、尿素供给单元
尿素供单元又叫SM(SupplyModule)。它的工作是将尿素水溶液从尿素罐中供给喷嘴模块。它由压力传感器、尿素泵、过滤器和反转阀组成。
各部分基本功能如下所述。
压力传感器:监测管路里液流压力,将输出信号反馈给喷射控制单元DCU;
尿素泵:压缩尿素溶液产生高压液流;
反向阀:在尿素供给的时候保持单向供给,而在停止尿素供给的时候反向回路打开,从而将残留的尿素溶液抽回尿素箱。避免尿素结晶产生;
过滤器:装在供给单元的压力端,在输送如喷射单元之前对尿素溶液进行过滤。
为避免尿素低温结晶,在温度低时必须对之加热,这个由包围在过滤器周围的电加热器来完成。
2、尿素喷射单元
尿素喷射单元又叫DM(DosingModule)。它负责将尿素溶液喷入排气管。由于排气温度高,在工作过程当中必须随时对之施以冷却。
3、喷射控制单元
喷射控制单元又叫DCU(DosingControlUnit)。它是控制SCR正确有序运行的大脑。一般安装在底盘上,工作环境温度-40°C~85°C,有两种CAN接口,有15路模拟信号输入(压力/温度传感器)和两路数字信号输入,最大总电流耗40A,有过压保护等功能。
如前所述,对于DeNOx2.1来说,DCU与供给单元整合在一块,而对于DeNOx2.2来说,有的有独立的DCU,而最新的EDC17则将DCU整合到发动机ECU当中。
以上这些单元都是用户不甚熟悉的部位,技术含量高,出现故障需要专人维修。后续我们还会带来国四车用户常见的尿素箱、加热设备等装置的介绍,让用户全方位的认识SCR系统。
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