Dieselbils udstødningsbehandlingssystem
Dieseludstødning refererer til den udstødningsgas, der udsendes af dieselmotoren efter afbrænding af diesel, som indeholder hundredvis af forskellige forbindelser. Denne gasudledning lugter ikke kun underligt, men gør også folk svimle, kvalme og påvirker folks helbred. Ifølge eksperter fra Verdenssundhedsorganisationen er udstødning fra dieselmotorer yderst kræftfremkaldende og er opført som kræftfremkaldende i klasse A. Disse forurenende stoffer omfatter hovedsageligt nitrogenoxider (NOx), kulbrinter (HC), kulilte (CO) og partikler osv., som hovedsageligt udledes gennem nær jorden, og disse forurenende stoffer kommer ind i luftvejene gennem næse og mund, hvilket forårsager skade på menneskers sundhed.
De vigtigste emissioner fra dieselmotorer er PM (partikler) og NOx, mens CO- og HC-emissionerne er lavere. Kontrol af dieselmotorers udstødningsemissioner involverer hovedsageligt styring af dannelsen af partikler PM og NO og reduktion af de direkte emissioner af PM og NOx. På nuværende tidspunkt, for at løse problemet med dieselkøretøjers udstødning, anvender de fleste tekniske løsninger EGR + DOC + DPF + SCR + ASC-system.
EGR
EGR er forkortelsen af Exhaust Gas Recirulation. Udstødningsgasrecirkulation refererer til at returnere en del af udstødningsgassen fra motoren til indsugningsmanifolden og komme ind i cylinderen igen med frisk blanding. Da udstødningsgassen indeholder en stor mængde polyatomare gasser såsom CO2, og CO2 og andre gasser ikke kan forbrændes, men absorberer en stor mængde varme på grund af deres høje specifikke varmekapacitet, reduceres den maksimale forbrændingstemperatur for blandingen i cylinderen , hvorved mængden af dannet NOx reduceres.
DOC
DOC fulde navn Diesel oxidationskatalysator, er det første trin i hele efterbehandlingsprocessen, normalt det første trin af tre-trins udstødningsrøret, generelt med ædle metaller eller keramik som katalysatorbærer.
DOC's hovedfunktion er at oxidere CO og HC i udstødningsgassen og omdanne den til ugiftig og harmløs C02 og H2O. Samtidig kan det også absorbere opløselige organiske komponenter og nogle kulstofpartikler og reducere nogle PM-emissioner. NO oxideres til NO2 (NO2 er også kildegassen til den lavere reaktion). Det skal bemærkes, at valget af katalysator er tæt forbundet med dieseludstødningstemperaturen, når temperaturen er under 150 ° C, virker katalysatoren stort set ikke. Med stigningen i temperaturen øges konverteringseffektiviteten af hovedkomponenterne i udstødningspartikler gradvist. Når temperaturen er højere end 350 ° C, på grund af den store mængde af sulfatproduktion, men øge partikelemissionerne, og sulfat vil dække overfladen af katalysatoren for at reducere aktiviteten og omdannelseseffektiviteten af katalysatoren, så behovet fortemperaturfølereat overvåge DOC-indtagstemperaturen, når DOC-indtagstemperaturen over 250 ° C kulbrinter normalt antændes, det vil sige tilstrækkelig oxidationsreaktion.
DPF
Det fulde navn på DPF er Diesel Particle Filter, som er den anden del af efterbehandlingsprocessen og også den anden sektion af tre-trins udstødningsrøret. Dens hovedfunktion er at fange PM-partikler, og dens evne til at reducere PM er omkring 90%.
Partikelfilter kan effektivt reducere emissionen af partikler. Det fanger først partikler i udstødningsgassen. Over tid vil mere og mere partikler aflejre sig i DPF, og trykforskellen i DPF vil gradvist stige. Detdifferenstryksensor kan overvåge det. Når trykforskellen overstiger en vis tærskel, vil det få DPF-regenereringsprocessen til at fjerne akkumuleret partikler. Regenerering af filtre refererer til den gradvise stigning af partikler i fælden under langtidsdrift, hvilket kan forårsage en stigning i motorens modtryk og føre til et fald i motorens ydeevne. Derfor er det nødvendigt regelmæssigt at fjerne de aflejrede partikler og genoprette fældens filtreringsevne.
Når temperaturen i partikelfælden når 550 ℃ og iltkoncentrationen er større end 5 %, vil de aflejrede partikler oxidere og brænde. Hvis temperaturen er mindre end 550 ℃, vil for meget sediment blokere fælden. Dettemperatur måler overvåger DPF'ens indsugningstemperatur. Når temperaturen ikke opfylder kravene, vil signalet blive tilbageført. På dette tidspunkt skal eksterne energikilder (såsom elektriske varmeapparater, brændere eller ændringer i motorens driftsforhold) bruges til at øge temperaturen inde i DPF og få partiklerne til at oxidere og brænde.
SCR
SCR står for Selective Catalytic Reduction, forkortelsen for Selective Catalytic Reduction system. Det er også det sidste afsnit i udstødningsrøret. Det bruger urinstof som reduktionsmiddel og bruger en katalysator til kemisk at reagere med NOx for at omdanne NOx til N2 og H2O.
SCR-systemet anvender et indsprøjtningssystem med trykluftassistance. Urinstoftilførselspumpen har en indbygget kontrolenhed, der kan styre den interne forsyningspumpe for ureaopløsning og trykluftsmagnetventil til at arbejde i overensstemmelse med etablerede procedurer. Indsprøjtningsregulatoren (DCU) kommunikerer med motorens ECU gennem CAN-bussen for at opnå motorens driftsparametre og giver derefter katalysatorens temperatursignal baseret påhøj temperatur sensor , beregner mængden af urinstofindsprøjtning og styrer tilførselspumpen for urinstofopløsningen til at injicere den passende mængde urinstof gennem CAN-bussen. Inde i udstødningsrøret. Trykluftens funktion er at føre det målte urinstof til dysen, så urinstoffet kan forstøves fuldt ud efter at være sprøjtet gennem dysen.
ASC
ASC Ammoniak Slip Catalyst er forkortelsen for ammoniak slip katalysator. På grund af urinstoflækage og lav reaktionseffektivitet kan ammoniak produceret ved urinstofnedbrydning udledes direkte i atmosfæren uden at deltage i reaktionen. Dette kræver installation af ASC-enheder for at forhindre udslip af ammoniak.
ASC'en er generelt installeret i den bageste ende af SCR'en, og den bruger en katalysatorbelægning såsom ædelmetaller på den indvendige væg af bæreren for at katalysere REDOX-reaktionen, som reagerer NH3 til uskadelig N2.
Temp sensor
Bruges til at måle udstødningstemperaturen ved forskellige positioner på katalysatoren, herunder indsugningstemperaturen for DOC (normalt omtalt som T4-temperatur), DPF (normalt omtalt som T5-temperatur), SCR (normalt omtalt som T6-temperatur) og katalysator temperatur på udstødningsrøret (normalt omtalt som T7-temperatur). Samtidig sendes det tilsvarende signal til ECU'en, som udfører den tilsvarende regenereringsstrategi og ureainjektionsstrategi baseret på feedbackdata fra sensoren. Dens strømforsyningsspænding er 5V, og temperaturmåleområdet er mellem -40 ℃ og 900 ℃.
Differenstryksensor
Den bruges til at detektere udstødningsmodtrykket mellem DPF-luftindtaget og -udløbet i katalysatoren og sende det tilsvarende signal til ECU'en for funktionel kontrol af DPF- og OBD-overvågningen. Dens strømforsyningsspænding er 5V, og arbejdsmiljøet Temperaturen er -40 ~ 130 ℃.
Sensorer spiller en afgørende rolle i dieselkøretøjers udstødningsbehandlingssystemer og hjælper med at overvåge og kontrollere emissioner for at overholde miljøbestemmelser og forbedre luftkvaliteten. Sensorer leverer data om udstødningstemperatur, tryk, iltniveauer og nitrogenoxider (NOx), som motorstyringsenheden (ECU) bruger til at optimere forbrændingsprocesser, forbedre brændstofeffektiviteten og forlænge levetiden af komponenter til udstødningsbehandling.
Da bilindustrien fortsat fokuserer på at reducere emissioner og forbedre luftkvaliteten, er udvikling og integration af avancerede sensorer afgørende for at nå disse mål.