欧Ⅳ发动机排气后处理技术

SCR技术

ESC 循环中分别采用怠速为800r/ min, 转速为2 125 r/ min, 转速为2 710 r / min,转速为3 295 r/ min下。SCR 前后气态污染物测试结果显示：大部分工况点NOx 转化率在 70 %~ 80% 左右, 个别工况点在50 %以下。 ETC循环中采用了快速加载和减载模拟瞬态工况。发动机在1 s 内能够迅速将转速和扭矩加载至目标值。结果经修正后将阶跃比例作为NOx 预测值的修正参考量如图：

随着柴油机越来越严格的排放法规的出台柴油机排放控制技术有了很大的发展。但由于柴油机自身燃烧方式原因，在颗粒物（PM）排放和氮氧化物（NOx）排放之间存在此消彼长即所谓的 “trade-off”效应。有研究表明，许多机内净化措施以牺牲动力性及燃油经济性为代价。因此柴油车达到国Ⅳ排放标准必须将机内净化不后处理技术相结合。高效的排气后处理技术 SCR，同时还有对发动机改动较小，对油品质要求丌高等优点。 SCR在国外得到了相当广泛的应用，被验证是达到欧Ⅳ甚至欧Ⅴ最有效的后处理方法。
4NH3+3O2→2N2+6H2O

温度对SCR催化转换器的工作效率有着一定的影响。钒基催化剂的高效温度范围为 250～500℃。一般中重型发动机排气温度很少能达到这么高的温度。沸石分成铜基和铁基沸石。铜基在低温时催化能力较强，适用于排温较低的发动机，铁基适合于排温较高的发动机。沸石的价格较高。右图为各种催化剂的高效催化性能温度范围。丌同温度下催化剂转化效率。
SCR（selective
catalysis reduction）技术是指在富氧条件下，选用合适的催化剂（V2O5-TiO2、AgAl2O3、以及人造沸石等），使还原剂不废气中 NOx的化学反应被催化加速。试验证明采用氨水做还原剂可以降低NOx排放量90%以上，但需要较复杂的控制系统，丏残留微量的氨对人体危害较为严重。所以目前比较有倾向性的看法是采用质量分数32.5%尿素水溶液作为柴油机SCR的还原剂（Urea-SCR）。这是由于尿素的水溶液在高于 200℃下即产生氨： (NH2)2CO +H2O→2NH3+ CO

柴油机排气后处理装置技术要求第5部分：后处理器机械性能

中国环境保护产业协会标T/CAEPI □□－20□□柴油机排气后处理装置技术要求第5部分：后处理器机械性能Technical Requirements of Diesel Emission Aftertreatment DevicesPart 5: Mechanical Performance of After-treatment Converter（征求意见稿）中国环境保护产业协会发布T/CAEPI XXX-201X目录前言 (III)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 技术要求.......................................................错误！未定义书签。

4.1 一般要求 (3)4.2 机械性能要求 (3)5 试验程序 (4)6 试验方法 (4)6.1 密封性试验 (4)6.2 轴向推力试验 (4)6.3 水急冷试验 (4)6.4 热振动试验 (5)6.5 热疲劳试验 (6)7 检验规则 (7)7.1 检验分类 (7)7.2 检验项目 (7)8 标志、包装、运输、储存 (8)T/CAEPI XXX-201X前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，促进环保技术装备发展，规范柴油机排气后处理装置的技术要求和试验方法，降低柴油机尾气排放中的污染物对空气质量的影响，制定本标准。

CAEPI XXX-201X《柴油机排气后处理装置技术要求》分为如下5个部分：——第1部分：氧化型催化转化器（DOC）；——第2部分：选择性催化还原器（SCR）；——第3部分：柴油机颗粒捕集器（DPF）；——第4部分：氨逃逸催化器（ASC）；——第5部分：后处理器机械性能；本部分为T/CAEPI XXX-201X 第5部分。

本部分规定了柴油机排气后处理装置后处理器的机械性能技术要求和试验方法。

本部分是对HJ451-2008《环境保护产品技术要求柴油车排气后处理装置》的修订，与原标准相比主要变化如下——增加了后处理器封装单元的技术要求和测试方法；——增加了后处理器总成热疲劳要求和试验方法；——修改了密封性技术要求，将压降要求改为泄漏量要求；——修改了轴向推力试验方法，根据载体的大小，线性关系增加轴向力；——修改了预处理条件，调整了预处理温度；——修改了水急冷试验方法，将四段式循环方式改为两段式；——修改了振动试验方法；——修改了试验条件和试验程序；——修改了检验规则。

ISF3.8欧4发动机后处理培训资料[1] 2

ISF3.8欧4发动机后处理安装要求
Chi Hongbing March 15, 2010
ISF3.8欧4发动机技术路线
ISF3.8欧4发动机采用SCR-选择性催化还原。选择性催化还原是一项控制柴油发动机排气中 NOx 的技术。过程涉及向催化器内的排气喷射尿素（一种很容易分解为氨的氮化合物）。氨与 NOx 反应，生成无害的氮气 (N2) 和水 (H2O)。尿素 / AdBlue 尿素在欧洲很普及，在使用欧洲排放法规的地区也会变得普及起来。应用到 SCR 过程中时，尿素与水混合成 32.5% 的溶液。目前的标准为DIN标准 No. 70070。新的ISO标准ISO 22241的1-4部分将会发布以取代DIN 标准 No. 70070。固体或水溶液中的尿素（AdBlue）被分类为非危险品。AdBlue 是一种透明液体，有淡淡的氨水气味。如果溅出，水分蒸发，形成结晶。更多关于 AdBlue 化学性质及其可获得性的详细信息可以从类似 Dureal 这样的公司获得，网址：。在该网站中可以看到材料安全数据表 (MSDS) 信息和 AdBlue 的化学规格。Norske Hydro 也有类似的信息网站：
5
ISF3.8欧4发动机技术路线
车载诊断车辆车载诊断 (OBD)是欧4.5和欧5排放控制的要求。车辆制造商应负责 OBD 的整合。AdBlue 罐必须能在工作中进行液体取样以进行分析。车辆制造商必须公布维修说明以指示 SCR 系统的正确用法和故障指示灯 (MIL) 点亮的原因。最后，车辆制造商必须提供一个易于触及的诊断插座和驾驶员警告 MIL。从 2007 年 10 月开始，OBD 的要求将被扩展。将要求在 EGP 排气管内安装 NOx 传感器。必须有一个专用的驾驶员显示屏用来显示 AdBlue 罐的液位。如果罐内缺少 AdBlue 或 NOx 输出超过排放循环阈值，在 MIL 警告之后发动机将会降低功率。可通过诊断工具来追踪 OBD 故障历史。一般而言，当尿素罐中的尿素液位低于10%，就要在驾驶室仪表盘上显示报警信号。

探讨柴油机尾气后处理技术及电气系统验证

探讨柴油机尾气后处理技术及电气系统验证汪晖(东风汽车有限公司商用车技术中心,湖北武汉430056)摘要:针对我国颁布的国IV 排放要求,介绍商用车柴油发动机的后处理技术中的SCR 技术和EGR+DPF 技术,探讨二者之间的性能差异,提出发动机SCR 后处理技术中的电气系统的验证项目,以达到提高排放性能、完善发动机控制系统控制策略的方法。

关键词:柴油发动机;尾气后处理;SCR;EGR;电气系统;验证中图分类号:U469.74文献标识码:B 文章编号:1003-8639(2013)03-0022-04修改稿收稿日期:2012-12-25作者简介:汪晖(1968-),女,高级工程师,负责东风商用车电气系统开发。

Discussion on Exhaust After⁃treatment Technology for Diesel Engine and Electrical System VerificationWANG Hui(Commercial Vehicle Technical Center,DONGFENG Motor Co.,Ltd.,Wuhan 430056,China)Abstract :According to the emission control regulations of National IV,the SCR and the EGR+DPF technologies in exhaust after⁃treatment for diesel engine on commercial vehicles are introduced here and the performance differences between them are discussed.The verification of electrical system in the SCR technology is set up so as to enhance emission performance and perfect the control strategy for engine control system.Key words :diesel engine;exhaust after⁃treatment;SCR;EGR;electrical system;verification我国目前已成为世界上汽车发展潜力巨大的国家,汽车需求不断增长,随着社会的发展,人们的环境保护意识也在不断提高,对汽车发动机的品质也提出了越来越高的要求。

SCR 和 DPF

排放后处理技术,是指为减少发动机排放的废气造成环境污染而对其进行适当处理的技术。

从国二到国三，关键在于燃油喷射系统，而从国三到国四，就必须使用排放后处理技术。

目前国际内燃机行业从欧Ⅲ发展到欧Ⅳ，主要有两种基本体系。

大体上，欧洲倾向于SCR（选择性催化还原）体系，利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理；美国和日本倾向于EGR（废气再循环）体系，即通过微粒捕集器或微粒催化转换器（DPF），针对燃烧产生的微粒进行处理的EGR（废气再循环）技术。

因为国情不同，所以各国企业选择技术有不同的倾向。

在技术路线方面，国内主流柴油机生产企业已经基本达成共识，SCR将是未来国内柴油机排放升级的主要技术方向。

目前，玉柴、康明斯、潍柴等都采用了SCR技术。

SC R系统更适合中国市场的原因归结于以下几方面：第一，SC R系统能有效节省燃油消耗。

SC R系统的燃油消耗相对于EGR＋DPF系统稍低一些，它的尿素水溶液消耗量也可在燃油消耗上得到补偿。

第二，如果现在采用此技术，在很长时间内都可以满足排放法规的要求，直到欧Ⅴ乃至更高排放标准的引进。

第三，在EGR＋DPF系统中，需要增加冷却器的体积，SCR系统只需一个附加的贮藏罐，这对于车辆驾驶室的设计影响不大。

第四，发动机复杂性低。

SCR 系统可以同时满足国三和国四标准，可以在部分地区提前引进。

欧Ⅳ发动机排气后处理技术

及
PM
( 微粒 )
等
，
它们主要通过汽车排气管排放
据新的标准
不得超过
NO
。
柴油车
．
NO
．
，
和微型颗粒物的排放量
。
有近
4 5％
。
的 H C 和极少数的其它污染物质由曲轴箱和燃油系
k 0 5 g ／m
．
，
k 0 2 5 g ／m k 1 g ／ rn
，
的含量限值做了
定的调整
，
增强了尾气排放的要求
，
其毒性很强
，
对人及植物生长均有不良影响
一
是
，
公布的欧 Ⅳ 排放限值 ( 排气管 )
如表
1
所示
。
形成酸雨及光化学烟雾的主要物质之上面附有大量化
；
PM
主要成份是碳烟
月以后批准的新车型和所
烧的产物
由 2 0 0 多种不同的成份构成
，
含有致癌物质
，
；
N0
。
有
2006
年
10
月以前登记的车辆
一
。
对发动机尾气中的各种物质
。
是在燃烧室高温高压条件下
后变成 N O：
，
由氮和氧化合而成
排放到大气
表1
欧 Ⅳ 排放限值
学物质
，
包含致

排气再循环(EGR)系统原理说明

排气再循环系统（EGR）燃烧原理：燃烧温度越高，NOx产生越多，在最适合于燃烧的点火时期点火及最经济的空燃比时，产生的NOx最多。

为了减少NOx的排放，应该考虑不利于燃烧的空燃比及点火时期，可是这样又容易产生不完全燃烧,增加HC及CO的排放，还会使发动机的功率下降。

可以较好地解决这一矛盾的技术称为排气再循环技术 (Exhaust Gas Recirculation),缩写为EGR。

EGR可使发动机排出气体的一部分重新进入进气系统，引入不活性气体(主要是CO2)到燃烧室，增加燃烧室内气体的热容量，使最高燃烧温度下降，故可抑制 NOx的生成。

下面简单介绍一下EGR系统的工作原理：EGR（废气再循环系统），主要用来降低废气中氮氧化合物的排放量。

其原理如上图所示。

ECU根据发动机转速、负荷（节气门开度）、温度、进气流量、排气温度控制电磁阀适时地打开，进气管真空经电磁阀进入EGR阀真空膜室，膜片拉杆将EGR阀门打开，排气中的少部分废气经EGR阀进入进气系统，与混合气混合后进入气缸参与燃烧，降低了燃烧时气缸中的温度，因NOx是在高温富氧的条件下生成的，故抑制了NOx的生成，从而降低了废气中的NOx的含量。

EGR系统的主要元件是位于进气歧管上的EGR阀。

在发动机暖机运转和转速超过怠速时，EGR阀开启，使少量的废气进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室；当发动机在怠速、低速、小负荷、及冷机时，为了避免发动机的动力性能受到影响，ECU控制EGR阀关闭。

EGR阀中有一与其做成一体的EGR阀位置传感器（EVP Sensor），该传感器是一电位计式位移传感器，用于检测EGR阀的实际位置，输出相应电压信号给控制器，控制器据此判断阀门是否对ECU的指令做出正确响应。

同时，它的信号输出也是发动机ECU计算废气再循环流量的依据。

通常，EVP 传感器是一个三线传感器，一条是发动机ECU提供的电源电压，另外一条是传感器的接地线，第三条是传感器给发动机ECU的反馈信号输出线；在EGR 阀关闭时产生1V以下的电压，在EGR阀打开时产生5V以下的电压。

SCR技术与EGR技术哪个更优越

SCR技术与EGR技术哪个更优越－－两种实现欧Ⅳ排放的技术比较在环保、节能的大趋势下，我国卡车工业正面临三个转型期：2007年实现欧Ⅲ排放标准是近阶段的实际挑战；2010年实现欧Ⅳ排放标准是长期目标；而2012～2013年是否实现欧Ⅴ排放标准还处于讨论之中。

目前，我国卡车发动机业内，在实现欧Ⅱ向欧Ⅲ的提升过程中，基本是通过在欧Ⅱ发动机基础之上进行技术改进达到欧Ⅲ，如通过加强中冷以冷却进气温度来降低氮氧化物排放；更换欧Ⅱ发动机的机械喷射系统为电控高压喷射系统，通过电控技术实现各操作点的优化，降低氮氧化物和颗粒物的排放，并以较高的压力进一步降低颗粒物的排放；增高峰值点火压力改进发动机效率等。

业内专家表示，我国卡车发动机实现欧Ⅱ到欧Ⅲ的提升基本问题不大，但要实现从欧Ⅲ向欧Ⅳ，甚至欧V标准演进，需要我国卡车发动机业再上一个更高的台阶。

目前，业内讨论比较多的两种实现欧Ⅳ排放的技术是装有柴油微粒过滤器（DPF）的废气再回收装置(EGR)和选择性催化还原技术(SCR)。

这两者孰优孰劣，请看以下对这两种技术的说明和比较。

EGR系统的原理及特点废气再回收装置(EGR)通过将废气在EGR冷却器中冷却后混入进气中（总的废气流量由EGR阀门控制），降低了缸内的氧气浓度和燃烧过程中气体的最高温度，同时降低了氮氧化物的排放。

另一方面，缸内较低的氧气浓度将会增加颗粒物的排放，需要通过DPF来降低。

DPF的基质由多孔材料组成，可以是陶瓷也可以是金属。

它由很多管道组成，这些管道的入口和出口之一是封闭的，废气在进入口封闭的管道之后必须通过蜂窝状的管壁进入相邻的只有出口开放的管道。

当穿过管壁的时候，颗粒物会从排气气流中分离出来并在管壁上堆积。

过滤的效率在８０％～９０％，这取决于过滤器的材料和系统布局。

这些沉积在过滤器上的颗粒物如果不通过过滤器再生清除的话，最后过滤器就会被阻塞。

如果发动机在大负荷下运转，废气的温度就足以燃烧这些颗粒物。

排放后处理

■ ＭｃＰｔｎ
维普资讯
汽车保有量高速增长的同时，也带来了严重的环境污染问题。解
汽油车排气后处理技术
１三效催化剂ห้องสมุดไป่ตู้ ．
三效催化剂是全世界普遍采用的汽油机排放控制后处理产品。在理论当量空燃比下，该产品可同时去除汽油车尾气中Ｃ、Ｈ与ＮｘＯＣＯ。其进一步的发展趋势是降低贵金属用量，在高性能稀土储氧材、耐高温高比表面材
的研发，而稀薄燃烧的最大难题是其排气后处理问题，也就是富氧条件下控制起步较晚，法规要求时间进度＝（稀燃）的ＮＯ净化问题。主要处理技术有两种：一是选择催化还原，由于明显较国外快，每２年提高一次～３选择还原催化剂在富氧条件下处理的ＮＯ时，催化转化率较低、耐水及热稳
鬻ｆ
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ＭＣ瑗代零部件
维普资讯
ｃＰｌ
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控制机动车排放污染后处理主要产品
汽油车・空燃比闭环控制＋三效催化剂ＴＷＣ）・紧耦合氧化催化剂（ＯＣ）Ｃ轻型柴油车・广泛使用ＤＯＣ・ Ⅳ主要采用ＤＰ（欧Ｆ已经在西欧广泛应用）重型柴油车・广泛使用ＤＯＣ・未来有可能使用稀燃ＮＯ吸附催化剂・达更严格排放法规将使用ＤＰ＋ＲＦＮＳ方案（目前尚无应用）・微细颗粒控制必须使用ＤＰＦ
薹霎
查号ｏｏｏ询２８ｇｏｌｏ
关键词：瓣放尾气催化藕
Ｗｅｂ：ｗｗｗｃ９５ｃｎｍ１０，ｏｒ
・西欧部分厂商用Ｓ达欧 Ⅳ和欧Ｖ法规ＣＲ・北美预计广泛使用ＤＰ以达到Ｕ２０，ＦＳ０７ＵＳ０Ｏ能同时采用ＤＰ＋Ｒ或２ｌ可ＦＮＳ

国Ⅳ车型发动机排气系统技术方案分析

４
挠性节
５
弹性垫块弹性垫块具有良好的刚度；能够良好的隔振Ｉ１－４１．８００Ｓ
６
管路材料不锈钢；浸铝制钢板；素箱及尿素管路耐尿尿素腐蚀；尿素管路长度要求Ｉ１— ０８ＳＥＪ０４．８７３；Ａ —２４Ｓ
开发方式优点
３排放后处理技术路线的选择
３１目前排气后处理技术种类．目前中、重型柴油机排气后处理技术种类及简介见表３所示。
缺点结论
表２
自行开发
◆
可以掌握后处理核心应用技术
◆ 对设计和售后服务要求最高 ◆ 开发成本增加较大 ◆ 开发周期最长
推荐采用 “ 联合开发” 的形式，整车使公司掌握后处理的
应用技术，不涉及售后服务问题。
联合开发
◆ 可有效掌握后处理的应用技术
◆ 不涉及相关售后服务问题 ◆ 投入小，开发周期短 ◆ 整车公司不涉及相关售后服务问题
◆ 少量成本增加
◆ 开发周期可控
１￥１－８３Ｉ０８４，．００２Ｉ０００Ｉ０３，．１ — ６１Ｉ６— １２Ｉ６０１５，．１ — ２，．０００，．－００ＩＳ１－８１，． —１１，． —２４１ＩＳ５０１，．Ｓ１Ｓ１Ｓ１Ｓ１０１，． — ３ＩＳ６００１Ｓ１１Ｓ１ —１３ＬＳ１ — ０一０３ＩＳ８０１，．１ — ０１，Ｉ８０５．８４，．８００，ＩＳ８１０，．８３０，．６０１，８００１Ａ０，．１ — ０１Ｉ￥８０３． — ０１，ＩＳ１Ｓ１ —００１ＩＳ１－６０．１－１２ＩＳ１ — ３３

柴油机排气后处理技术的研究进展及存在的问题

于基础研究阶段。
大空气量）电子控制高压喷射系统（，高压喷射、预喷射和多次喷射）进排气门４气门化（。增大空气量）．
ＥＲ降低Ｎｘ。Ｇ（Ｏ）新燃烧方式（Ｈ ℃Ｉ等；如（）ｃ排气后处理技术：．氧化催化、ＯＮｘ吸收还原
作者简介：廖世勇（９３一）男．庆人，士生．１７，重博主要研究方向：内燃机的燃烧和排故。
ＬＩＳｉｏｇ。ＩＡＯｈ —ｙｎＪＡＮＧＤｅ—ｍｉｇｎ
【ｅ日Ⅱ１１ｏＡｔｒｏ［ｎｉｅｒｇＸｎｊｏｏｇＵｎｖｒ［，ａ１０９ＣｉａＤｐｒＩｌｆｕｏａｔｅｇｎｅｉ，ｉｉｔ［ｓｙⅪ ｎ７０４Ｉｈｎ）ｅｔｖＥｎａａｎｅｔＡｂｔｃ：ｈｕｒｎｔｒａａｄｅｔｍ［［ａｌｈｅｄｐｎｎｈｐ１ａＩｆｆｒｒｔｎｅｈｏｇｓａｔＴｅｒｅｔｎｅｎｌｎｘ￣ａｓｕｔｎｉｔｅｖｏｍｅｔｄｔｅａｐｃｔｎｏｔｔａｍｅｔｃｎ］ｙｒｃｉ＇ｔｏｎｄａｏａｅｅｔｏ
ａｏＦ；ｘｄｚｔｎｃｔｌｔｏｖｒｅｄｎＤＰｏｉｉｔａａｙｉｃｎｅｔｒａｏｃ
近年来．油机技术继续得到迅速的发展。许柴多性能指标明显优于火花点火发动机。柴油机燃油
催化、氧化催化的过滤器和连 பைடு நூலகம் 再生柴油机微粒带
收稿日期：０１２０２０ —１一ｌ
与汽油机相比．柴油机的有害气体Ｈ。Ｏ排ＣＣ放量相当低，一般只有汽油机的几十分之一，柴油机的ＮｘＯ排放量和汽油机处于同～个数量级。而微粒排放是汽油机的３～５倍。因此，高的Ｎｘ和ＯＯ较Ｏ颗粒排放给许多国家的柴油机行业投下了一层阴影，成为制约其发展的最主要的因素之一。采用新配方柴油和先进的燃烧技术以及排气后处理技术都是适应未来排放限值的关键技术．考虑

柴油机排放后处理技术

柴油机排气后处理技术进入二十世纪九十年代以来，能源危机和环境污染两大问题，严重危害人类社会的可持续发展，日益受到各国政府和民间的重视。

随着汽车工业的发展，汽车保有量的增加，对能源和环境的压力日益加剧，新的排放法规的要求日趋严格，研究开发低排放、低油耗的汽车新技术势在必行[1]。

柴油机作为一种高效节能的动力机械，在军车动力中占据这越来越重要的地位。

为了保持柴油机卓越的燃油经济性，同时又能满足越来越严格的排放法规要求，电控燃油喷射、可变截面涡轮增压器和废气再循环、排气后处理等技术被相继采用，并逐渐成为先进柴油机的通用技术标准。

然而，随着排放法规的日益严格，机内净化技术实现起来已经愈有难度且成本较高，排气后处理技术成为了减少尾气污染的重要手段。

本文章主要介绍柴油机主要污染物生成机理，柴油机排气后处理技术的相关情况。

一柴油机排放主要污染物生成机理柴油机排放的主要污染物有：NO x、微粒。

1.NOx的生成机理感兴趣的氮氧化物是指NO，N2O（燃气轮机）和NO2，其中常见的是NO和NO2，它们统称为NOx。

在燃烧后的排气过程中，更加稳定的NO几乎总是超过其它氮氧化物占主要地位。

NO的生成途径以确定有两种：1.高温途径即在已燃区产生的NO称为热NO；2.瞬发途径。

即在火焰区产生的NO称为瞬发NO；氮氧化合物是在燃烧过程中由燃烧空气中的氮或来自化石燃料中的含氮有机物（主要是在重油和煤中）生成的。

若NOx排放受到热力学平衡约束条件控制的话，则氮氧化物的浓度在排气温度下将小于1×10-6。

当燃烧产物的温度下降，NOx浓度开始降低，但在火焰温度下，供NOx分解的时间在通常的燃烧设备中都太短，难以达到平衡状态，以及氮氧化合物在数十到数千（与燃烧的情况有关）10-6的浓度下被激冷。

这样，NOx生成和分解的化学过程是由化学动力学而不是热力学控制的。

NO和NO2浓度是彼此被另一个快速活性基反应连系在一起的：NO2和O，H和OH反应生成NO，而NO和HO2反应生成NO2。

SCR系统介绍

欧Ⅳ柴油机尾气后处理系统（SCR）介绍无锡市凯龙汽车设备制造有限公司2009.121.满足欧Ⅳ的技术路线00.020.040.060.080.10.120.140.1602468NOx (g/kWh)微粒 (g /k W h )2. 凯龙公司SCR系统结构3.凯龙SCR系统零部件清单序号名称数量备注1催化消声器1凯龙2尿素罐1凯龙3尿素喷射计量泵1格兰富4尿素喷嘴1凯龙5Nox传感器1西门子6排气温度传感器2Sensor nite 7带OBD的DCU1凯龙8尿素管及附件1凯龙4.凯龙SCR主要部件1）催化消声器:SCR催化消声器是一个整体式的催化和消声装置，装在一个密封的不锈钢外壳内。

在其内部有四个单元，分别是氨扩散器、催化器、防止氨泄露的氧化层和消声装置（也可以与尾气加热器集成在一起）。

具体零件和技术参数为:Ø载体：NGK或康宁，10.5 “×3 ”和10.5 “×6 ”两种规格；Ø催化剂：巴斯夫公司，高性能催化剂并含有防止氨泄露的氧化层；Ø衬垫：3M公司，高性能陶瓷密封衬垫；Ø封装：无锡凯龙公司，全不锈钢结构，安全可靠；Ø整机参数：宽温度范围内的NOx高转化率，适合于排量为10L以下的各种柴油发动机。

2）尿素存储罐:Ø罐体坚实可靠，耐腐蚀性强，结构简单，使用方便。

Ø传感器由欧洲著名专业制造厂家订做，能够合理的检测出AdBlue的使用情况：监测罐内温度，能够通过发动机热水对罐内结冰的固体加热，保证AdBlue的正常供给；监测罐内液位高度，满液位和零液位、空罐时向后处理系统中央控制模块发出报警信号。

Ø电气信号输送、机械性能满足欧Ⅳ车后处理系统的要求，适合中国北方寒冷地区和南方地区使用。

Ø罐体具有聚四氟乙烯和不锈钢两种结构，可以满足不同客户需求。

3）尿素喷嘴:Ø喷嘴具有四个直径为0.5mm的孔，具有径向喷雾排列形状；Ø喷嘴在管内必须居中且最好安装在直的排气管上，但可以和排气管成任意角度。

柴油机国IV技术路线介绍

载货汽车（柴油机）国IV技术路线介绍一、概况发达国家车用柴油机为达到欧IV排放标准，主要采用以下两种技术路线：1.依靠发动机缸内措施减少NO X的生成（主要是废气再循环EGR），再采用过滤及氧化催化型后处理装置降低排气中的PM（例如氧化催化转化器DOC、微粒氧化转化器POC、微粒过滤器或捕集器DPF，以及由此衍生的连续再生微粒捕集器CRT（DPF+CR）、催化碳烟过滤器CSF等，这些装置还可以纵使使用，如DOC+DPF、DOC+CRT、DOC+CSF等。

）2.依靠发动机缸内措施减少PM的生成，再采用还原催化型后处理装置降低排气中的NO X（例如选择还原催化转化器SCR、NO X吸附LNT、NO X存储催化转化器NSC等）。

国外不同国家或地区根据其不同的国情和要求，针对不同车型有不同的选择。

就重型车而言，美国、日本主要采用第一种技术路线，而欧洲则以第二种路线为主。

在轻型车领域，则普遍倾向第一种技术路线。

我国也需要根据我国的国情和要求，进行具体的分析和选择。

考虑到我国石油资源紧缺，节油至关重要、代含硫量燃油的普及进展较慢、发动机配车功率裕度相对较小，平均排温较高、Pt、Rh等贵金属紧缺、尿素与柴油价格相差较大等因素，还考虑使用SCR技术可使燃气中残余NO2份额较小，因而对重型车而言经二种技术路线较为合理。

而轻型车则受到负荷相对较轻，平均排温相对较代、且车上布置空间较紧，对价格和使用成本更为敏感等因素的制约，以采用第一种技术路线为宜。

目前在国IV柴油机的研发进程中，我国排量较大的重型和中型柴油机生产企业实际采用的均是第二种技术路线，而排量较小的轻型车用柴油机则主要考虑第一种技术路线。

至于下一步要达到国V以至欧VI排放标准，则除了要对缸内措施和后处理进行进一步的和完善外，可能还需要多种处理装置的组合使用。

二、选择还原催化系统（SC R）介绍（一）现状及技术特点1、80%的欧洲卡车在欧IV阶段采用的是SCR技术策略，而欧V和欧VI也是延续更完善的SCR技术策略。

无锡凯龙：SCR技术助力节能减排

三、ＳＣＲ的基本工作原理
无锡凯龙与一汽集团无锡油泵油嘴研究所合作开发商用车ＳＣＲ喷射系统项目签约仪式
尿素喷入高温排气管后分解生成氨气ＮＨ，氨气ＮＨ与排气中的氮氧化物ＮＯ在催化剂作用下发生还原反应生成
２０１０．８人民公交７９
无锡凯龙欧四ＳＣＲ系统结构图
口欧 Ⅲ ■ 欧ｌＶ（ＳＣＲ）一欧ＩＶ（ＥＧＲ＋ＤＰＦ）
池＋池一
一
摹
一
蜒
图３不同排放标准和后处理技术对燃料消耗的影响
不大。升级国Ｖ时，ＳＣＲ系统也ＬＬＧＥＲ系统更容易。
图２ＳＣＲ系统结构图Ｎ和ＨＯ，从而降低ＮＯ的含量。具体过程如下
．＇－．奉 ●．１．．．。也量篡．砬＾走．
做琛保先锋
无锡凯龙：ＳＣＲ技术刽助氏力簇节品能砰减排
随着我国实施国Ⅳ机动车尾气排放标准的渐进，无锡凯龙公司所推出的国 Ⅳ柴油发动机后处理系统（ＳＯＲ），为当前的节能减排工作提供了强劲的支持。
有限公司成立于２００１年，是一家处理的技术。目前，国内外汽车排放标准从欧 Ⅲ提升到欧
集研发、生产、销售和服务为一 Ⅳ，主要有两种体系。一是选择性催化还原（ＳＣＲ＿）体系，
原机械工业部部长何光远体的国家高新技术企业。公司致利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理；另一是废气
■ 本刊记者

康明斯欧四发动机后处理常见故障的分析和维修

康明斯欧四发动机后处理见故障的系统常检查分析及维修在康明斯欧四发动机尾气后处理系统中，最常遇到的抱怨就是后处理的白色故障灯亮和尿素不消耗。

遇到此类抱怨时先连接电脑读取故障码，看是否有相关现行或大量非现行码的存在，并结合INSITE软件中的数据监测和诊断测试等工具，进行有针对性的分析和排查。

一尿素泵供电及通讯故障此类故障发生时多会出现1711现行或大量非现行码存在。

此故障的解释为“尿素泵剂量控制单元数据通讯接口更新速度异常”。

在正常的工作中，当打开点火开关后尿素泵内的电脑将进行自检，把自身状态和出现的问题通过J1939传输至发动机ECM 中，ECM根据尿素泵反馈的信息进行相应的控制和处理。

当打开点火开关后，由于供电问题造成尿素泵无法工作或J1939数据通信问题使得ECM与尿素泵无法进行正常通信与控制时1711码就会随之产生。

(一) 供电系统的检查1、蓄电池电源及导线的检查：取下尿素泵37针接头后，用万用表测量接头中的16针（+）和23针（—），其电压应大于24V。

若无电压则应测量１６针与车身负极间的电压，若此时有24V说明从23针至蓄电池负极回路的接头或导线有故障。

关闭点火开关，用欧姆档测量23针至蓄电池负极的导线，检查是否有断路或虚接现象，其导线阻值应为导通并不与其它导线存在短路现象。

若此时无电压则需要对蓄电池正极至16针的导线进行检查，确保其导线阻值为导通，并且不存在短路和断路现象。

2、点火开关电压及导线的检查：打开点火开关，测量37针接头中的34针与蓄电池负极回路之间的电压，其电压应大于24V。

若无电压，则应检查点火开关至34针的导线。

其导线应为导通并且不存在短路和断路现象。

(二)J1939数据通信系统的检查1、ECM J1939输出检查：取下尿素泵37针接头打开点火开关，分别测量其２８针和２２针至蓄电池负极回路间的电压。

如果无电压或两针间无电压差，则说明ECM或连接导线故障。

2、尿素泵J1939输出检查：将尿素泵至ECM的J1939通信三通上的接头取下，打开点火开关，分别测量接头上A、B两点的电压。

后处理DPF

后处理DPF1. 什么是后处理DPF？后处理DPF（Diesel Particulate Filter）是一种用于减少柴油发动机尾气排放中颗粒物的设备。

它是一种重要的排气净化设备，可以有效地减少柴油车辆尾气中的颗粒物排放，保护环境，改善空气质量。

2. 后处理DPF的原理后处理DPF的原理是通过捕捉并过滤柴油发动机尾气中的颗粒物，将其截留在过滤器中，并定期进行氧化再生。

当颗粒物堆积到一定程度时，系统会自动进行再生，将颗粒物燃烧转化为无害物质，同时减少过滤器的阻力。

3. 后处理DPF的工作过程后处理DPF的工作过程可以分为三个阶段：捕集阶段、再生阶段和降阻阶段。

3.1 捕集阶段在捕集阶段，后处理DPF通过精密的孔隙结构，将尾气中的颗粒物捕捉住，防止其进入大气中。

这一过程类似于一个过滤器，将颗粒物截留在过滤器中。

3.2 再生阶段当颗粒物在后处理DPF中积累到一定程度时，系统会启动再生功能，将颗粒物燃烧转化为二氧化碳和水蒸气，释放到大气中。

再生过程通常通过增加尾气温度或引入催化剂来实现。

3.3 降阻阶段当再生过程完成后，后处理DPF将恢复到正常工作状态，颗粒物被清除，过滤器的阻力降低。

车辆可以继续行驶，而不会影响发动机性能。

4. 后处理DPF的优点后处理DPF具有以下优点：•减少柴油车辆尾气中颗粒物的排放，保护环境，改善空气质量；•增加发动机燃烧效率，提升燃油经济性；•减少氮氧化物（NOx）等有害物质的排放，改善空气质量；•对发动机性能几乎没有负面影响。

5. 后处理DPF的注意事项使用后处理DPF时需要注意以下事项：•使用低硫柴油，以减少后处理DPF的堵塞风险；•定期清理后处理DPF，防止颗粒物堆积过多；•注意避免在低速行驶或长时间怠速时使用，以充分利用再生功能；•注意定期检查和更换后处理DPF的滤芯，保持其良好的工作状态。

6. 总结后处理DPF是一种重要的柴油车辆排气净化设备，通过捕捉和过滤颗粒物，并定期进行氧化再生，可以有效减少柴油车辆尾气中的颗粒物排放。

柴油国四发动机后处理系统

组成：空气供部分、尿素液箱、尿素液供给、后处理器、管理模块
SCR喷射系统一、空气供部分
空气供给部分的作用是：在SCR喷射系统喷射时，为了使喷入尾管中的尿素溶液更好的雾化及达到更远的喷射距离。组成：车辆储气罐、压缩空气滤清器、压缩空气电磁阀、主要参数
供给电压24V 气体压力为6～10bar 最低压力不能小于4bar
技术路线 5、减少NOX方法
ØSCR喷射系统是将尿素溶液喷射到尾管中，在尾管高温气体作用下，把尿素与水分解为NH3,然后NH3与NO在催化器中的催化剂作用下，发生反就生成N2和H2O。
尿素水解：(NH2)2CO+H2O→2NH3+CO2
NOX还原：NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O NH3氧化：4NH3+302→2N2+6H2O
SCR系统组成及作用
2.4 尿素系统构成
尿素液泵
尿素液回流及加热管路
尿素液供给及加热管路
尿素液温度信号尿素液位信号
控制信号
喷
嘴
尿素液供给
冷
及加热管路
尿素液箱
ECU
却
管
路
控制信号
尿素液喷嘴
排气温度信号 NOx信号
后处理器
作用：是用SCR系统降低NOX和PM值排放的方法来满足国四排放法规对碳烟和NOX的限制。
u 技术路线 1、SCR与EGR原理不同
Ø先给大家简单介绍一下两者的原理吧。由于NOX和PM是可以产生互逆反应，在一定的条件下可以相互转换，EGR和 SCR两者之间也可以从它们处理这两种物质的方法上看出区别来。
ØEGR的工作原理是让一少部分废气经EGR阀进入进气系统，将一部分废气与进管中的新鲜空气混合后进入汽缸燃烧，废气的CO2可以增加混合气的热容量，降低燃烧时的最高温度，抑制NOX的生成，从而降低了废气中的NOX的含量，同时，对于产生的PM （固体微粒）则通过PCO（微粒蒱集器）过滤掉。

发动机尾气后处理技术1

国1
国2
国3
国4
在生产车型
+ OBD (其他轻型车) + OBD (M1类汽油车）
适用车型：M1类乘员不多于6人且总重不大于2.5吨的乘用车； M1, M2 及N1类，总车重不超过3.5吨的轻型车
中国机动车排放法规的实施 – 北京
新上牌车辆
汽油车
(2005.12.30前列入排放目录的车型)
不带 OBD
重型车用内燃机污染物排放法规
• ＧＢ１７６９１－１９９９《压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排气污染物限值及测试方法》
• ＧＢ１７６９１－2001《车用压燃式发动机排气污染物限值及测量方法》
• 最新颁布了ＧＢ１７６９１－200５ • 《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与
汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段）
上海国1
计划
国2
国3
国4
1999 2000 2001 2002 2003 2004 205 06 207 208 209 210 2011 2012
国1
国2 国3
国3
国4
广州
待审批中
09/2006 + OBD
计划
深圳
199 9
200 0
200 1
200 2
200 3
200 4
2氮氧化物之中有一种毒性很强的红棕色气体二氧化氮，中毒的症状是发生水肿。
• 一氧化氮排入大气后会逐渐转变为二氧化氮。高浓度的一氧化氮能引起中枢神经的瘫痪及痉挛。二氧化氮引起闭塞纤维性支气管炎等。空气中的氮氧化物在阳光充足的午前2小时和午后2小时容易发生光化学反应，产生的臭氧和PAN等对人体产生的危害更大。