庚子初逢暴疫至,荊楚街巷鎖門扉。自新型肺炎的大肆傳播以來,全民進入口罩時代,如今更是資源緊缺,一罩難求,那作為中國的一份子,防范疫情人人有責(zé),除了安全出行外,我們更不能再讓柴油尾氣來給緊張的口罩資源添堵。
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博世公司作為世界上最大的汽車零部件供應(yīng)商之一,積極響應(yīng)政府號召,在凈化燃油車尾氣污染、打響藍天保衛(wèi)戰(zhàn)中做出了卓越的貢獻。在整個博世后處理系統(tǒng)中,對尾氣中的PM、NOx、CO和HC都做了更加嚴格的要求,先由EGR廢氣再循環(huán)技術(shù)限制氮氧濃度,DPF捕捉顆粒物,再由SCR尿素噴射系統(tǒng)凈化氮氧化物,兩者之間協(xié)同工作,此外系統(tǒng)還新增多個傳感器以實時監(jiān)測尾氣排放。
國六法規(guī)下,SCR技術(shù)路線仍然是不可或缺的一部分。博世延續(xù)使用Denox 2.2 尿素噴射系統(tǒng),該系統(tǒng)9公斤的尿素噴射壓力能使尿素霧化效果更好,也是目前國內(nèi)各大主機廠使用較多的后處理部件。
各管接頭有英文定義標(biāo)記,INLET (進液口),OUTLET (出液口),BACKFLOW (回液口)。在進液管接頭當(dāng)中設(shè)置有濾網(wǎng),經(jīng)常出現(xiàn)堵塞的故障,為區(qū)分進液管接頭與回液管接頭,回液管為白色管接頭,回液管接頭當(dāng)中設(shè)置有單向閥,濾網(wǎng),節(jié)流孔。出液管接頭最細,為直通管,接頭內(nèi)部未設(shè)置任何部件。系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)博世2.2后處理系統(tǒng)主要分為四個工作階段:待機:點火開關(guān)打開,系統(tǒng)初始化并自檢,如果有異常會報故障碼并且點亮MIL燈,同時監(jiān)控后處理系統(tǒng)是否需要加熱。
建壓:滿足一定條件后,尿素泵運轉(zhuǎn),將系統(tǒng)尿素壓力建立并且維持在9公斤。
噴射:當(dāng)排溫高于設(shè)定門檻溫度時,DCU或者ECU控制尿素噴嘴噴射尿素。
倒抽:
當(dāng)鑰匙開關(guān)下電時,為防止管路尿素結(jié)晶堵塞,尿素泵配合反向閥工作將排除管路殘余尿素。
博世的尿素噴嘴相信大家都不陌生,尿素噴射單元又叫DM(Dosing Module)。它負責(zé)將尿素溶液噴入排氣管。由于排氣管溫度較高,在工作過程當(dāng)中必須隨時對之施以冷卻。 在主流后處理技術(shù)作用外,各廠家如何來確保尾氣排放已經(jīng)滿足法規(guī)要求?這就需要我們的NOx傳感器以及PM傳感器來實時監(jiān)測,一旦超出排放限值,將會對車輛進行限扭處理,以提醒司機盡快維修。 氮氧傳感器用于測量氮氧濃度,通過CAN線與ECU交換信息,由其自身的控制單元進行控制。在國六階段一般配置兩個氮氧傳感器。上游NOx傳感器,用于檢測發(fā)動機原排的氮氧含量,一般安裝在DOC上游,這是為了防止DOC內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)影響NO濃度測量。下游氮氧傳感器則安裝在排氣管末端,用于監(jiān)控測量排放至大氣中的NOx含量,雙傳感器信號共同判斷尾氣凈化效率。 如圖,當(dāng)被測氣體擴散進入傳感器第一測量池:第一測量池內(nèi)的氧氣被排出(氧泵),產(chǎn)生極限電流,通過測量極限電流來測量被測氣體中的氧氣濃度。同時第一測量池內(nèi)二氧化氮產(chǎn)生分解:NO2→NO+1/2 O2 ,完成NO2→NO轉(zhuǎn)換。 被測氣體繼續(xù)擴散進入傳感器第二測量池:第二測量池內(nèi)一氧化氮產(chǎn)生分解:NO→1/2 N2+1/2 O2,分解的氧氣被排出(氧泵),產(chǎn)生極限電流,通過測量極限電流來測量被測氣體中的氮氧化物濃度。 另一對排放監(jiān)測的傳感器就是PM傳感器,PM傳感器一般安裝在排氣管末端,下游氮氧傳感器之前。由于法規(guī)政策對PM限制進一步收緊,僅僅通過壓差傳感器將無法有效區(qū)分空載DPF與處在PM-OBD限值下的DPF的兩種壓力曲線,這就要求PM傳感器成為系統(tǒng)的必須配置。 PM傳感器的主要部件是由加熱器、基質(zhì)(包含電極)控制模塊等組成,該傳感器可以用于12V和24V電壓供電系統(tǒng)。 傳感器工作時,基質(zhì)上的電極上電,這時在正負電極之間產(chǎn)生磁場,當(dāng)有廢氣流過電極時,細小的顆粒物就在磁場力的作用下,被吸附在電極的兩側(cè)。隨著時間的推移,當(dāng)正負電極間的顆粒物越積越多,正負電極之間就被導(dǎo)通。 當(dāng)正負之間被導(dǎo)通后會產(chǎn)生電流,隨著堆積物越來越多,電流也就越來越大,當(dāng)電流達到某一個閾值時,完成一個檢測循環(huán)。根據(jù)檢測循環(huán)的時間的長短,可以判定尾氣中碳煙顆粒的濃度。 隨著柴油機后處理技術(shù)的不斷進步,尾氣污染正逐步改善,藍天可期,白云可期。凈化尾氣污染也需要大家從“我”做起,使用合規(guī)燃油及尿素等,共同打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn),別讓尾氣污染造成口罩資源的負擔(dān)!