凯龙DPF后处理系统

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
DPF系统 2019
目录
一 DPF系统介绍 二 DPF系统安装要点 三 燃烧再生DPF系统调试 三 常见故障处理 三 国六项目开发介绍
前言
催化净化的原理是:
N O x
C O
HC
N O x
N O x
HC
C O
HC
C O
N O x
N O x
N
N
O
O
x
x
N O x
尿素喷射系统
N
O
x N
O
N
x
O
x
N
N
N
DOC
T2
CDPF
燃烧器再生系统(DPF)结构图
DPF系统介绍--燃烧器再生

DPF过滤器部件 (DOC+DPF)
烧 器 系 统
油气混合部件 (Dosing Module) 燃烧器部件 (Burner)
点火器 (Igniter)
配 电子控制器 (FCU)

清 单
传感器装置 (Sensors)
线束 (Wire Harness)
燃烧再生DPF系统调试
操作说明:
1)柴油机怠速运转时,充分暖机后,仪表DPF前后温差显示超过5-7kpa时,需要进行 再生操作
燃烧再生DPF系统调试
2)发动机启动,柴油机要充分暖机,保证循环冷却水温度达到80℃以上,要暖机至 DPF入口温度达到100℃以上且持续时间达到5-10分钟
燃烧再生DPF系统调试
注意:当DPF积累碳烟严重时,初次再生会导致碳烟燃烧温度过高,DPF后 排温迅速升高,超过650℃,会导致系统进入超温保护。此时需要 进行二次或者多次再生,将碳烟燃烧完毕。
燃烧再生DPF系统调试
燃烧再生DPF系统的产品特点
(1)可在很低的排气温度下进行工作和再生,适宜道路车辆及部分非道路车辆改装。 (2)采用精确控制,加热速度快,温控精确,再生效果好,可覆盖车辆全部运行工况。 (3)颗粒过滤效果好,质量去除率可达90%以上,数量去除率可达95%以上。 (4)可同时去除柴油机排放物中的HC和CO等气态物质。 (5)本产品需要消耗部分燃油,以保证过滤及再生效果。 (6)使用国四柴油(含硫量≤50ppm),可短时间使用国三柴油(含硫量≤350ppm)。 (7)采用模块化设计,易于安装和维护。 (8)采用耐高温、耐腐蚀、防水、隔热等高性能材料。
块进行机械反吹维护。如反吹维护后,压差仍然较高,则需更换DPF 模块。 5)压差过高时请启动再生。
杨氏模量(GPa) 最高使用温度(℃)
再生碳载量(g/L) 经济成本
堇青石 2.1 1~3
0.9~2.5
130 1200 4~5

AT
SiC
SAE2013-01-0841
碳化硅 2.1~3.2
90
4.7~5.2
410 1500
8 高
钛酸铝 3.3
1.5~3
1
200 1500
8 高
DPF系统介绍--再生方式
1)为了防止因柴油里的硫含量高 而导致DPF系统中催化剂中毒、失 效,保证DPF系统催化剂的可靠性 和使用寿命,必须严格控制燃油的 油品。 2)要求安装了DPF系统的发动机, 使用的柴油品质要达到国四及以上 车用柴油指标(含硫量≤50ppm)。 3)对于烟度排放较高的车型,需 按比例添加FBC燃油添加剂(浓度 1.5‰)。
DPF系统介绍--应用
衬垫
壳体
载体 催化剂涂层
过滤壁 面
柴油机 PM
堵封




单DOC或双DOC后处理,应用于没有颗粒物 数目(PN)要求的机型,例如非道路国四农 用机械\国五重卡;
DOC+DOF后处理,应用于对颗粒物数目(PN) 和质量(PM)要求的机型,DPF对颗粒物质 量(PM)的过滤效率可达95%;对颗粒物数量 (PN)的过滤效率可达95~99%;
方式
/
/
怠速再生
工作原理:
柴油机排气中PM流经DPF,被DPF捕捉并收集起来。在发动机排气温度
大于360℃时,PM中的碳烟与前面经过DOC生成的NO2发生被动再生反应,生 成CO2和N2,可去除部分PM;但在发动机排气温度较低时,无法发生化学反 应,不能形成被动再生。此时,需通过燃烧升温装置提高DPF内的温度(控 制温度为600˚C ~640˚C),使碳烟与尾气中残留的氧气发生主动再生反应, 生成CO2,去除碳烟。
1)车辆原机认证排放水平应满 足国2或国3排放水平,或非道路 1阶段以上排放水平。 2)车辆排放检测结果应满足GB 3847或HJ/T 241要求。 3)原车状态未调节时,测得的 车辆烟度值小于1.7m-1(不透光 烟度)或52HSU(加载减速烟 度)。
燃烧再生DPF系统调试
燃烧再生DPF系统对于改装车的要求
复操作,直到DOC入口温度能正常逐步上升一定温度 。 4)电磁油泵工作60秒之后,供给气泵打开,DOC入口温度急剧快速升温。如气泵打开后,
DOC入口温度不升反而下降,说明原火焰不稳定,被吹灭,此时应按下红色停止按钮, 10秒后再按绿色的再生请求按钮重新开始进行再生操作。 5)在进行DPF喷油再生时,由于目前采用堇青石材料,因此要求DPF入口温度应维持在 550℃以下,如超过650℃,系统自动停止喷油,再生停止。 6)在进行DPF喷油再生时,应注意观察DPF后温度,此温度应低于650℃,如超过650℃, 系统自动停止喷油,再生停止。 7)当DPF前温度大于400℃的持续时间超过900秒(15分钟)时,系统自动停止喷油。如 未自动停止喷油再生,应手动按下红色停止按钮停止再生,柴油机继续怠速运转, 当DPF前后温度低于200℃,柴油机停机。
含DOC模块、DPF模块等 降低HC、CO排放,氧化燃油,捕集氧化PM
含油泵、气泵和混合器等 输送燃烧用的燃油和空气
包含燃烧器本体、点火器、油管等 燃烧燃油升温, 维持稳定的再生温度 位于燃烧器部件内,点燃喷射的燃油
决定开始捕集的过滤器再生起点 自动控制燃油喷射量 监视控制喷射装置操作状态 再次检查所有传感器和操作仪器的故障 3个温度传感器、1个排气背压传感器
DPF系统安装要点
温度传感器头安装位置首选安装在排气管路中心位置,并于气流方向垂直。
温度传感器安装角度
DPF系统安装要点
喷嘴座部件
喷嘴座斜面与排气管外缘焊接
喷嘴座中心与排气管中心成45°夹角
燃烧再生DPF系统调试
调试前检查
1
DPF前后压差应小于5kPa,DOC
入口温度一般低于200℃,DPF入
DS
PM
DS+SOx
Ash
DOC
DPF
➢ DOC可有效转化HC\CO\PM中的SOF; ➢ DOC对S极为敏感,柴油中S≤50ppm; ➢ DPF系统中的DOC,可转化NO变为NO2,为
DPF被动再生提供强氧化性气体;
PM中的碳烟与前面经过DOC生成的NO2发 生再生反应,生成CO2和N2,可去除部分 PM
燃烧再生DPF系统调试
燃烧再生DPF系统对于改装车的要求
车辆 类型要求
车辆 运行状况
车辆 排放要求
1)车辆应为在用中重型柴油车 辆,包括客车、货车、非道路车 辆等。 2)不包括危险品运输车辆及国 家及地方法规要求强制报废车辆。
1)车辆行驶里程应小于30万公 里,或非道路车辆运行时间小于 2000小时。 2)车辆轮边功率与标定功率比 值不小于50%。 3)车辆无漏油、漏气、漏水现 象,车辆运行无异响。
注:随着使用时间的推移,再生的频率会逐渐增加
DPF系统介绍--结构
可拆卸式DOC+DPF封装 整体式DOC+DPF封装
DPF系统介绍--OBD控制
模拟输入信号
-DOC前排温度传感器 -DPF催化器前排温传感器 -DPF催化器后排温传感器 -DPF催化器压差传感器 -燃油喷射压力传感器 -……
数字开关信号
口、出口温度与DOC入口的温度
2
相差一般应小于50℃,观察DPF
及排气是否有异常
调试阶段
3
当DPF前温度大于400℃的持
续时间超过900秒(15分钟)
4
时,系统自动停止喷油。
检查DPF系统安装是否正确, 特别是高温部件附近的零部 件是否有足够的距离
暖机运转
待DOC入口温度达到110℃后, 可进入调试阶段,长按绿色强 制再生按钮5秒,启动DPF再生
-点火钥匙开关信号 -驻车怠速再生请求信号 -故障诊断开关信号 -……
执行驱动器
-燃油喷射计量喷射阀 -燃油加热驱动棒 -输油泵驱动电机 -……
DPF系统安装要点
➢ 三路温度传感器不可接反; ➢ 压差传感器“粗进细出”,连接管路不可弯折; ➢ 所有线束均需固定; ➢ 线束、传感器需注意防止高温热辐射;
主动再生
热再生
喷油助燃再生(独立装置,需进行控制和标定) 电加热再生 微波加热再生 红外加热再生
反吹再生
机械再生
机械振动再生
被动再生
燃油添加剂辅助再生 NO2辅助再生(实现NOx与PM的共同脱除)
DPF系统介绍--尾管再喷
尾管再喷再生DPF系统示意图
DPF系统介绍--尾管再喷
固定支架 显示报警器
传递所需功率和传感装置信号
DPF系统介绍--被动再生
被动再生系统(DPF)结构图
DPF系统介绍--原理
项目
被动再生
尾管再喷
燃烧器再生
排温要求
排温≥300℃
原理
通过缸内后喷,发进 排热管理,提升发动
机排温
排温≥260℃
喷油助氧化,完全依赖 DOC氧化性能升温
低于260℃
空气与燃油混合燃烧提 高再生温度
DOC+DPF应用于
➢ 国五轻型车; ➢ 国六柴油车; ➢ 非道路四阶段工程机械(金属毡载
体)
➢ 国三改国四的道路车辆; ➢ 有改装需求的非道路车辆(发电机
组\船用辅机\矿山机械等);
DPF系统介绍--载体
堇青石
碳化硅
材料种类 体积密度(g/cm3) 导热系数(W/m℃)
热膨胀系数(20~1000℃,10-6 /℃)
继电器盒 喷油电磁阀
喷嘴
进气口
油泵电机
压差传感器 排气口
DCU 油压传感器
进油管
喷油管
回油管 DOC前排温 度传感器
DPF前排温 度传感器
DPF后排温 度传感器
DPF系统介绍--燃烧器再生
节气门 控制阀
发动机状态
CAN总线
DPF 控制器
中冷器
压差传感器
加热棒
T1
T3
空气过滤器
涡轮增压器
燃油泵
油箱
燃油控制阀
3)长按绿色强制再生开关5秒,直至仪表上的绿色指示灯常亮 4)DPF入口温度达到540-560℃,即达到了稳定状态,不同排量、功率段,该温度有所
偏差,根据具体机型进行匹配。 5)当DPF前温度大于400℃的持续时间超过900秒(15分钟)时,系统自动停止喷油
常见故障处理
日常维护
1)禁止用水直接冲洗电器零部件。 2)请保持汽车电瓶电量充足,工作正常。 3)每6个月拆下DPF过滤器部件中的DPF模块进行机械反吹维护。 4)如再生后,压差没有下降或下降很少,请DPF过滤器部件中的DPF模
尾气后处理技术路线
EGR 降NOx排放
美国路线
DOC/DPF 降颗粒排放
优化燃烧 降颗粒排放
欧洲路线
SCR 降NOx排放
Hale Waihona Puke 前言两种技术路线比较技术路线 NOx/PM转化率
优化燃烧+SCR 转化率>85%
排温要求
最低排温250℃
增加成本 燃油含硫量 使用要求 配套设施 新增系统 燃油消耗率 其它问题
整车3%~5% 100ppm~300ppm
发动机状况
电气元件 工作要求
使用 燃油要求
1)车辆发动机性能指标应基本 达到出厂要求。 2)燃油喷射系统、涡轮增压系 统完好。 3)无明显烧机油现象,机油消 耗量小于燃油消耗量的0.25%, 最大不超过800克/千公里。 4)无机油、燃油泄漏及冒蓝烟、 冒白烟现象。
工作电压为:24V;工作环境:30℃~80℃。工作环境:避雨、 通风的地方。
加注尿素 尿素加注站 尿素喷射系统 相对国3省5%左右 尿素易结晶
EGR+DPF PM转化率80%~90% 被动再生最低排温250℃ 主动再生要求最低排温600℃
较低 50ppm
无 石油工业降含硫量改造
EGR冷却系统 相对SCR高10%左右 冷启动困难,各工况不稳定
DPF系统介绍--化学反应
SOF
O
O
O
x
x
x
氧化型催化剂 DOC
作用:去除CO、HC等
催化型颗粒物捕集器 DPF/CDPF 去除PM等
氨选择性还原NOx催化剂 SCR
作用:去除NOx等
前言
柴油车油耗比汽油车低20%-30%,CO2排放低15-20%; 柴油车PM比排放量为汽油车的30-80倍,是造成雾霾现象的主要机动车来源。
前言
停止阶段
注意:燃烧器工作时会产生高温,因此,进行再生操作 时,车辆必须停放在安全防火的场所!
燃烧再生DPF系统调试
工作原理: 1)长按绿色强制再生按钮5秒,此时点火塞继电器吸合,点火器开始通电升温。 2)点火预热塞加热20秒后,电磁油泵开始工作,点火加热塞继续工作,燃油在燃烧器
内形成火苗。在该工况下,气泵不工作,DOC入口温度上升一定温度。 3)对于初次安装及长期停用的情况,燃油管路中需要放气,上述第1-2项可能需多次重
相关文档
最新文档