System trin gwacáu cerbydau diesel
Mae gwacáu diesel yn cyfeirio at y nwy gwacáu a allyrrir gan yr injan diesel ar ôl llosgi diesel, sy'n cynnwys cannoedd o gyfansoddion gwahanol. Nid yn unig y mae'r allyriad nwy hwn yn arogli'n rhyfedd, ond mae hefyd yn gwneud pobl yn benysgafn, yn gyfoglyd, ac yn effeithio ar iechyd pobl. Yn ôl arbenigwyr o Sefydliad Iechyd y Byd, mae gwacáu injan diesel yn garsinogenig iawn ac wedi'i restru fel carsinogen Dosbarth A. Mae'r llygryddion hyn yn bennaf yn cynnwys ocsidau nitrogen (NOx), hydrocarbonau (HC), carbon monocsid (CO) a gronynnau, ac ati, sy'n cael eu rhyddhau'n bennaf trwy dir agos, ac mae'r llygryddion hyn yn mynd i mewn i'r llwybr resbiradol trwy'r trwyn a'r geg, gan achosi niwed i iechyd pobl.
Prif allyriadau peiriannau diesel yw PM (gronynnau) ac NOx, tra bod allyriadau CO a HC yn is. Mae rheoli allyriadau gwacáu peiriannau diesel yn cynnwys rheoli cynhyrchu gronynnau PM ac NO, a lleihau allyriadau uniongyrchol PM ac NOx. Ar hyn o bryd, er mwyn datrys problem gwacáu cerbydau diesel, mae'r rhan fwyaf o atebion technegol yn mabwysiadu system EGR+DOC+DPF+SCR+ASC.
EGR
EGR yw talfyriad Ailgylchredeg Nwyon Gwacáu. Mae ailgylchredeg nwyon gwacáu yn cyfeirio at ddychwelyd rhan o'r nwyon gwacáu sy'n cael eu rhyddhau o'r injan i'r maniffold cymeriant a mynd i mewn i'r silindr eto gyda chymysgedd ffres. Gan fod y nwyon gwacáu yn cynnwys llawer iawn o nwyon polyatomig fel CO2, ac ni ellir llosgi CO2 a nwyon eraill ond maent yn amsugno llawer iawn o wres oherwydd eu capasiti gwres penodol uchel, mae tymheredd hylosgi uchaf y cymysgedd yn y silindr yn cael ei leihau, a thrwy hynny'n lleihau faint o NOx a gynhyrchir.
DOC
Enw llawn DOC Catalydd ocsideiddio diesel, yw cam cyntaf y broses ôl-driniaeth gyfan, fel arfer cam cyntaf y bibell wacáu tair cam, yn gyffredinol gyda metelau gwerthfawr neu serameg fel cludwr y catalydd.
Prif swyddogaeth DOC yw ocsideiddio CO a HC yn y nwy gwacáu, gan ei drawsnewid yn C02 a H2O nad ydynt yn wenwynig ac yn ddiniwed. Ar yr un pryd, gall hefyd amsugno cydrannau organig hydawdd a rhai gronynnau carbon, a lleihau rhai allyriadau PM. Mae NO yn cael ei ocsideiddio i NO2 (NO2 hefyd yw nwy ffynhonnell yr adwaith is). Dylid nodi bod y dewis o gatalydd yn gysylltiedig yn agos â thymheredd gwacáu'r disel, pan fydd y tymheredd islaw 150 ° C, nid yw'r catalydd yn gweithio'n y bôn. Gyda chynnydd yn y tymheredd, mae effeithlonrwydd trosi prif gydrannau gronynnau gwacáu yn cynyddu'n raddol. Pan fydd y tymheredd yn uwch na 350 ° C, oherwydd y sylffad mawr a gynhyrchir, ond mae allyriadau gronynnau'n cynyddu, a bydd sylffad yn gorchuddio wyneb y catalydd i leihau gweithgaredd ac effeithlonrwydd trosi'r catalydd, felly mae angen... synwyryddion tymheredd i fonitro tymheredd cymeriant DOC, pan fydd tymheredd cymeriant DOC uwchlaw 250 ° C mae hydrocarbonau fel arfer yn tanio, hynny yw, adwaith ocsideiddio digonol.
DPF
Enw llawn DPF yw Hidlydd Gronynnau Diesel, sef ail ran y broses ôl-driniaeth a hefyd ail adran y bibell wacáu tair cam. Ei brif swyddogaeth yw dal gronynnau PM, ac mae ei allu i leihau PM tua 90%.
Gall Hidlydd Gronynnau leihau allyriadau gronynnau yn effeithiol. Yn gyntaf, mae'n dal gronynnau yn y nwy gwacáu. Dros amser, bydd mwy a mwy o gronynnau yn cronni yn y DPF, a bydd y gwahaniaeth pwysau yn y DPF yn cynyddu'n raddol.synhwyrydd pwysau gwahaniaetholgall ei fonitro. Pan fydd y gwahaniaeth pwysau yn fwy na throthwy penodol, bydd yn achosi i'r broses adfywio DPF gael gwared ar y gronynnau cronedig. Mae adfywio hidlwyr yn cyfeirio at y cynnydd graddol mewn gronynnau yn y trap yn ystod gweithrediad hirdymor, a all achosi cynnydd yng ngwasgedd cefn yr injan ac arwain at ostyngiad ym mherfformiad yr injan. Felly, mae angen cael gwared ar y gronynnau a adneuwyd yn rheolaidd ac adfer perfformiad hidlo'r trap.
Pan fydd y tymheredd yn y trap gronynnau yn cyrraedd 550 ℃ a bod crynodiad yr ocsigen yn fwy na 5%, bydd y gronynnau a adneuwyd yn ocsideiddio ac yn llosgi. Os yw'r tymheredd yn llai na 550 ℃, bydd gormod o waddod yn rhwystro'r trap. Ysynhwyrydd tymhereddyn monitro tymheredd cymeriant y DPF. Pan nad yw'r tymheredd yn bodloni'r gofynion, bydd y signal yn cael ei fwydo'n ôl. Ar yr adeg hon, mae angen defnyddio ffynonellau ynni allanol (megis gwresogyddion trydan, llosgwyr, neu newidiadau yn amodau gweithredu'r injan) i gynyddu'r tymheredd y tu mewn i'r DPF ac achosi i'r gronynnau ocsideiddio a llosgi.
SCR
Mae SCR yn sefyll am Selective Catalytic Reduction, talfyriad o Selective Catalytic Reduction system. Dyma hefyd yr adran olaf yn y bibell wacáu. Mae'n defnyddio wrea fel yr asiant lleihau ac yn defnyddio catalydd i adweithio'n gemegol ag NOx i drosi NOx yn N2 a H2O.
Mae'r system SCR yn defnyddio system chwistrellu gyda chymorth aer cywasgedig. Mae gan y pwmp cyflenwi hydoddiant wrea ddyfais reoli adeiledig a all reoli'r pwmp cyflenwi hydoddiant wrea mewnol a'r falf solenoid aer cywasgedig i weithio yn unol â gweithdrefnau sefydledig. Mae'r rheolydd chwistrellu (DCU) yn cyfathrebu ag ECU yr injan trwy'r bws CAN i gael paramedrau gweithredu'r injan, ac yna'n rhoi signal tymheredd y trawsnewidydd catalytig yn seiliedig ar ysynhwyrydd tymheredd uchel, yn cyfrifo faint o wrea a chwistrellir, ac yn rheoli pwmp cyflenwi'r hydoddiant wrea i chwistrellu'r swm priodol o wrea drwy'r bws CAN. Y tu mewn i'r bibell wacáu. Swyddogaeth aer cywasgedig yw cario'r wrea a fesurir i'r ffroenell, fel y gellir atomeiddio'r wrea yn llawn ar ôl cael ei chwistrellu drwy'r ffroenell.
ASC
Catalydd Slip Ammonia ASC yw talfyriad catalydd slip ammonia. Oherwydd gollyngiadau wrea ac effeithlonrwydd adwaith isel, gall amonia a gynhyrchir gan ddadelfennu wrea gael ei ollwng yn uniongyrchol i'r atmosffer heb gymryd rhan yn yr adwaith. Mae hyn yn gofyn am osod dyfeisiau ASC i atal amonia rhag dianc.
Yn gyffredinol, mae'r ASC wedi'i osod yng nghefn yr SCR, ac mae'n defnyddio haen catalydd fel metelau gwerthfawr ar wal fewnol y cludwr i gataleiddio'r adwaith REDOX, sy'n adweithio NH3 yn N2 diniwed.
Synhwyrydd tymheredd
Fe'i defnyddir i fesur tymheredd y gwacáu mewn gwahanol safleoedd ar y catalydd, gan gynnwys tymheredd cymeriant DOC (a elwir fel arfer yn dymheredd T4), DPF (a elwir fel arfer yn dymheredd T5), SCR (a elwir fel arfer yn dymheredd T6), a thymheredd pibell wacáu'r catalydd (a elwir fel arfer yn dymheredd T7). Ar yr un pryd, mae'r signal cyfatebol yn cael ei drosglwyddo i'r ECU, sy'n gweithredu'r strategaeth adfywio gyfatebol a'r strategaeth chwistrellu wrea yn seiliedig ar y data adborth o'r synhwyrydd. Ei foltedd cyflenwad pŵer yw 5V, ac mae'r ystod mesur tymheredd rhwng -40 ℃ a 900 ℃.
Synhwyrydd pwysau gwahaniaethol
Fe'i defnyddir i ganfod y pwysau cefn gwacáu rhwng mewnfa ac allfa aer y DPF yn y trawsnewidydd catalytig, a throsglwyddo'r signal cyfatebol i'r ECU ar gyfer rheolaeth swyddogaethol y DPF a monitro OBD. Ei foltedd cyflenwad pŵer yw 5V, a'r tymheredd amgylchedd gwaith yw -40 ~ 130 ℃.
Mae synwyryddion yn chwarae rhan hanfodol mewn systemau trin gwacáu cerbydau diesel, gan helpu i fonitro a rheoli allyriadau i fodloni rheoliadau amgylcheddol a gwella ansawdd aer. Mae synwyryddion yn darparu data ar dymheredd gwacáu, pwysedd, lefelau ocsigen ac ocsidau nitrogen (NOx), y mae'r uned rheoli injan (ECU) yn eu defnyddio i optimeiddio prosesau hylosgi, gwella effeithlonrwydd tanwydd ac ymestyn oes cydrannau trin gwacáu.
Wrth i'r diwydiant modurol barhau i ganolbwyntio ar leihau allyriadau a gwella ansawdd aer, mae datblygu ac integreiddio synwyryddion uwch yn hanfodol i gyflawni'r nodau hyn.