1. 国六排气系统
尿素欧六排气系统由DPM排气管、金属波纹管、欧六后处理(DOC+DPF+SCR+ASC)、后处理器装饰罩及相关固定支架组成。
1)国六重汽排气管外观
● 重汽国六后处理器有两款,分别用于MC07发动机和MC13发动机;
● 后处理器中集成了DOC、DPF、SCR、ASC等催化转化器。
> DPM排气管
连接排气制动阀,上设有IU安装接口,提供DPF主动再生时所需燃油。
> 金属软管
● 金属波纹管作用是吸收发动机的运动,防止底盘振动和热膨胀载荷通过排气管路传送到涡轮增压器。
● 欧六排气系统中金属波纹管采用威兹曼双波纹管产品。
2. 后处理排气管上各个传感器的介绍
国六后处理器上共集成了4个温度传感器、2个氮氧传感器、1个压差传感器和1个PM传感器,1个尿素喷嘴。
1)温度传感器位置
● DOC前温度传感器用于测量DOC前的排气温度,DOC前的排气温度高于250℃时,可进行主动再生。
● DPF前温度传感器用于测量DPF再生时的温度,DPF再生时的温度600±50℃。
● SCR前温度传感器用于测量SCR前排气温度,SCR前排气温度﹥180℃时,尿素泵开始建压,SCR前排气温度﹥200℃时,尿素泵开始喷射。
● SCR后温度传感器用于测量SCR后的排气温度,增加SCR后排气温度可以使计算SCR的反应温度更加准确。
2)氮氧传感器和颗粒物传感器位置
两个NOx传感器和一个PM传感器控制单元直接安装在车架上。
● 氮氧传感器分上游氮氧传感器和下游氮氧传感器。上游氮氧传感器在DOC之后,用于测量发动机尾气的氮氧含量。国六后处理系统采用 闭环控制,使尿素喷射量更加准确,防止尿素多喷或者少喷。
● PM传感器安装在SCR下游,用于测量尾气中的PM颗粒物的含量,满足DPF-OBD的监控要求,根据测量积聚的颗粒的阻抗来测颗粒量,并定 期加热再生。
3)压差传感器位置
压差传感器用于监测DPF前后压差,判断DPF碳载量,以及车载诊断系统(OBD)的监控。压力范围为0~125kPa。
4)尿素液位温度质量传感器
液位传感器可将实际尿素液位直观的显示到仪表上。当尿素液位不高于10%时,仪表盘上指示灯会长亮,提示用户及时添加尿素溶液。
温度传感器是一个负温度系数电阻传感器,不同的温度反馈出不同的电阻,加电后向控制单元传输不同的电流信号,控制单元依次判断实际尿素温度。
尿素质量传感器(欧六新增)集成在尿素液位温度传感器上,可实时监控尿素溶液的浓度与质量,判断尿素溶液浓度与基准浓度32.5%的偏差是否超过限值。当由于尿素质量导致氮氧排放量超标,激活故障指示灯。
尿素液位温度质量传感器顶部设有一个通气管,用于平衡尿素箱内外的气体压力。首保时应检查并清洁通气管,以后每5000km需要清洁通气管。
3. 重汽国六后处理系统介绍
SCR系统采用博世2.2系统,该系统可靠性好,精度高。
SCR系统有尿素供给单元(SM)、尿素喷射单元(DM)、尿素液位温度质量传感器、尿素箱、后处理控制单元(ECU)及相应管路和线束构成。
1)尿素供给单元(SM)
尿素供给单元将尿素水溶液从尿素箱中供给尿素喷射模块,由压力传感器、隔膜泵、尿素滤芯和反向阀等组成,温度低时可以加热。
2)尿素喷射单元(DM)
尿素喷射单元是将尿素水溶液喷入欧六后处理器中,采用发动机冷却水冷却。
4. 颗粒捕集器(DPF)系统
欧六后处理系统增加了颗粒捕集器(DPF),DPF再生策略是被动再生为主,主动再生为辅。主动再生不是持续发生,只有颗粒数捕集过多时,尾气中喷入一定的燃油,在DOC(氧化催化器)作用下氧化产生高温,从而再生烧掉DPF上积聚的碳颗粒。
1)DPF系统
主要由HCI喷射系统、DOC总成、DPF总成组成。通过温度传感器测到的温度信息,实时监控DPF系统,并将信号传输至ECU,ECU计算碳载量,决定是否需要主动再生以及主动再生的喷油量。
2)HCI系统
主动再生时的喷油系统。HCI系统的作用是控制DOC前燃油喷射的喷射精度,燃油在DOC中发生氧化反应,将进入DPF的排气温度提高到600℃以上,使得碳颗粒在DPF中被氧化。
HCI系统主要有Metering Unit(MU)和Injection Unit(IU)两个元件。
> MU是后处理系统中DOC前燃油喷射计量单元,MU从发动机低压油路吸取燃油,无额外的燃油泵。MU接口介绍及车上安装位置如下图所示。
> IU是后处理系统中DOC前燃油喷射单元,布置在排气蝶阀后排气管上,因为与排气直接接触,需要冷却水进行冷却。IU接口介绍及车上安装位置如下图所示。
5. DPF系统使用注意事项
■ 相关人员要了解DPF控制系统架构及工作原理。
■ 要定期检查后处理系统状况,确保燃油空气管路无泄漏,线束接插件等电器元件正常。
■ 驾驶员要了解仪表盘相关指示灯的含义,并在行驶过程中关注,以确定DPF是否需要再生及再生状态。
■ 发动机工况对DPF再生很关键,维持较高的排温能够促进被动再生的发生,从而大大减小主动再生的频率。
■ 一旦因长时间低工况运行造成DPF的堵塞,出现发动机动力不足,排气管因排气不畅焙烧红等现象时,要及时进行清灰处理。
■ 主动再生时尾管排出气体的温度可达600℃以上,所以主动再生时,排气尾管禁止对着人员或易燃易爆物品。主动再生时颗粒捕集器总成 及排气尾管表面温度可达300℃以上,所以主动再生时禁止触摸颗粒捕集器总成及排气尾管,以防烫伤。
■ 主动再生过程中严禁发动机熄火。