Avgasreningssystem för dieselfordon
Dieselavgaser hänvisar till avgaser som avges från dieselmotorn efter förbränning av diesel, vilka innehåller hundratals olika föreningar. Denna gas luktar inte bara konstigt, utan gör också människor yra, illamående och påverkar människors hälsa. Enligt experter från Världshälsoorganisationen är dieselavgaser mycket cancerframkallande och listas som ett cancerframkallande ämne i klass A. Dessa föroreningar inkluderar huvudsakligen kväveoxider (NOx), kolväten (HC), kolmonoxid (CO) och partiklar etc., som huvudsakligen släpps ut genom marknära miljöer, och dessa föroreningar kommer in i luftvägarna genom näsa och mun och orsakar skador på människors hälsa.
De huvudsakliga utsläppen från dieselmotorer är PM (partiklar) och NOx, medan CO- och HC-utsläppen är lägre. Att kontrollera avgasutsläpp från dieselmotorer innebär huvudsakligen att kontrollera genereringen av partiklar PM och NO, och att minska de direkta utsläppen av PM och NOx. För närvarande, för att lösa problemet med dieselavgaser, använder de flesta tekniska lösningar EGR+DOC+DPF+SCR+ASC-systemet.
EGR-ventil
EGR är förkortningen för Exhaust Gas Recirculation (avgasåterföring). Avgasåterföring avser att en del av avgaserna som släpps ut från motorn återförs till insugningsröret och in i cylindern igen med en färsk blandning. Eftersom avgaserna innehåller en stor mängd polyatomiska gaser som CO2, och CO2 och andra gaser inte kan förbrännas utan absorberar en stor mängd värme på grund av sin höga specifika värmekapacitet, minskas den maximala förbränningstemperaturen för blandningen i cylindern, vilket minskar mängden genererad NOx.
DOC
DOC, fullständigt namn för dieseloxidationskatalysator, är det första steget i hela efterbehandlingsprocessen, vanligtvis det första steget i trestegsavgasröret, vanligtvis med ädelmetaller eller keramik som katalysatorbärare.
DOC:s huvudsakliga funktion är att oxidera CO och HC i avgaserna och omvandla dem till giftfria och ofarliga C02 och H2O. Samtidigt kan den även absorbera lösliga organiska komponenter och vissa kolpartiklar, och minska vissa PM-utsläpp. NO oxideras till NO2 (NO2 är också källgasen för den nedre reaktionen). Det bör noteras att valet av katalysator är nära relaterat till dieselavgastemperaturen. När temperaturen är under 150 °C fungerar katalysatorn i princip inte. Med ökande temperatur ökar omvandlingseffektiviteten hos huvudkomponenterna i avgaspartiklarna gradvis. När temperaturen är högre än 350 °C, på grund av den stora mängden sulfatproduktion, ökar partikelutsläppen, och sulfat kommer att täcka katalysatorns yta, vilket minskar katalysatorns aktivitet och omvandlingseffektivitet. Därför behövs det mer... temperatursensorer För att övervaka DOC-intagstemperaturen, när DOC-intagstemperaturen över 250 °C antänds normalt kolväten, det vill säga tillräcklig oxidationsreaktion.
DPF-partikelfilter
Det fullständiga namnet på DPF är dieselpartikelfilter, vilket är den andra delen av efterbehandlingsprocessen och även den andra sektionen av det trestegs avgasröret. Dess huvudsakliga funktion är att fånga upp PM-partiklar, och dess förmåga att minska PM är cirka 90 %.
Partikelfiltret kan effektivt minska utsläppen av partiklar. Det fångar först upp partiklar i avgaserna. Med tiden kommer mer och mer partiklar att avsättas i DPF:n, och tryckskillnaden i DPF:n kommer gradvis att öka.differentialtryckssensorkan övervaka den. När tryckskillnaden överstiger ett visst tröskelvärde kommer det att orsaka att DPF-regenereringsprocessen avlägsnar ackumulerade partiklar. Regenerering av filter avser den gradvisa ökningen av partikelmassa i fällan under långvarig drift, vilket kan orsaka en ökning av motorns mottryck och leda till en minskning av motorns prestanda. Därför är det nödvändigt att regelbundet avlägsna de avsatta partiklarna och återställa fällans filtreringsprestanda.
När temperaturen i partikelfällan når 550 ℃ och syrekoncentrationen är högre än 5 %, kommer de avsatta partiklarna att oxidera och brinna. Om temperaturen är lägre än 550 ℃ kommer för mycket sediment att blockera fällan.temperatursensorövervakar DPF:ns insugningstemperatur. När temperaturen inte uppfyller kraven kommer signalen att återkopplas. Vid denna tidpunkt måste externa energikällor (såsom elektriska värmare, brännare eller förändringar i motorns driftsförhållanden) användas för att öka temperaturen inuti DPF:n och få partiklarna att oxidera och brinna.
SCR
SCR står för Selective Catalytic Reduction, förkortningen för Selective Catalytic Reduction system. Det är också den sista sektionen i avgasröret. Den använder urea som reduktionsmedel och använder en katalysator för att kemiskt reagera med NOx för att omvandla NOx till N2 och H2O.
SCR-systemet använder ett insprutningssystem med tryckluftsassistans. Urealösningspumpen har en inbyggd styrenhet som kan styra den interna urealösningspumpen och tryckluftsmagnetventilen så att de fungerar enligt etablerade procedurer. Insprutningsstyrenheten (DCU) kommunicerar med motorns styrenhet via CAN-bussen för att erhålla motorns driftsparametrar och ger sedan katalysatorns temperatursignal baserat påhögtemperatursensor, beräknar mängden ureainjektion och styr urealösningens matningspump för att injicera lämplig mängd urea via CAN-bussen. Inuti avgasröret. Tryckluftens funktion är att transportera den uppmätta urean till munstycket, så att urean kan finfördelas helt efter att ha sprutats genom munstycket.
ASC
ASC Ammonia Slip Catalyst är förkortningen för ammoniak-slipkatalysator. På grund av urealäckage och låg reaktionseffektivitet kan ammoniak som produceras vid ureasönderdelning släppas ut direkt i atmosfären utan att delta i reaktionen. Detta kräver installation av ASC-anordningar för att förhindra ammoniakläckage.
ASC:n installeras vanligtvis i den bakre änden av SCR:n och använder en katalysatorbeläggning, såsom ädelmetaller, på bärarens innervägg för att katalysera REDOX-reaktionen, som omvandlar NH3 till ofarlig N2.
Temperatursensor
Används för att mäta avgastemperaturen på olika positioner på katalysatorn, inklusive insugningstemperaturen för DOC (vanligtvis kallad T4-temperatur), DPF (vanligtvis kallad T5-temperatur), SCR (vanligtvis kallad T6-temperatur) och katalysatorns avgasrörstemperatur (vanligtvis kallad T7-temperatur). Samtidigt överförs motsvarande signal till ECU:n, som utför motsvarande regenereringsstrategi och ureainjektionsstrategi baserat på återkopplingsdata från sensorn. Dess strömförsörjningsspänning är 5V, och temperaturmätningsområdet ligger mellan -40 ℃ och 900 ℃.
Differenstryckssensor
Den används för att detektera avgasmottrycket mellan DPF-luftinloppet och -utloppet i katalysatorn och överföra motsvarande signal till styrenheten för funktionell kontroll av DPF-systemet och OBD-övervakning. Dess strömförsörjningsspänning är 5 V och arbetsmiljötemperaturen är -40~130 ℃.
Sensorer spelar en viktig roll i avgasreningssystem från dieselfordon och hjälper till att övervaka och kontrollera utsläpp för att uppfylla miljöföreskrifter och förbättra luftkvaliteten. Sensorer ger data om avgastemperatur, tryck, syrehalter och kväveoxider (NOx), som motorstyrenheten (ECU) använder för att optimera förbränningsprocesser, förbättra bränsleeffektiviteten och förlänga livslängden på avgasreningskomponenter.
I takt med att bilindustrin fortsätter att fokusera på att minska utsläpp och förbättra luftkvaliteten är utveckling och integration av avancerade sensorer avgörande för att uppnå dessa mål.