SCR原理及故障處理

1、SCR工作原理及常見故障處理方法,中國重汽杭州動(dòng)力研發(fā)中心 陳金軍 2010-12-13,SCR系統(tǒng)工作原理,SCR系統(tǒng)全稱：選擇性催化還原系統(tǒng) SCR系統(tǒng)的作用是降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中的氮氧化物(NOx). 系統(tǒng)采用尿素水溶液(質(zhì)量濃度為32.5%)作為還原劑。噴射到排氣管中的尿素(NH2) 2CO首先會(huì)分解為氨氣(NH3)和二氧化碳(CO2)，在選擇性催化劑的作用下氨氣會(huì)與NOx反應(yīng)生成氮?dú)?N2)和水(H2O)，從而將廢氣中的NOx還原成無害的氮?dú)?N2)。,SCR系統(tǒng)工作原理,按SCR系統(tǒng)工作任務(wù)分類，SCR系統(tǒng)主要可分為兩大部分： 控制尿素溶液噴射量； 用于故障診斷的排放OBD系統(tǒng)；,

2、SCR系統(tǒng)工作原理,(NH2) 2CO + H2O CO2+2NH3（二次污染） 4NO + 4NH3 + O2 4N2 +6H2O 2NO2 + 2NO + 4NH3 4N2 +6H2O SCR系統(tǒng)要通過控制尿素溶液的噴射控制氮氧化物，從而使排放滿足歐四甚至歐五標(biāo)準(zhǔn)。 決定上述反應(yīng)式的主要因素包括：催化器總成（大包）；排氣溫度（化學(xué)反應(yīng)需要在一定溫度下才能快速發(fā)生，一般需要控制排溫在200-550攝氏度之間）、需要控制的氮氧化物質(zhì)量。,SCR系統(tǒng)工作原理,需要嚴(yán)格控制尿素溶液量 噴多了，成本上升、造成二次污染、尿 素結(jié)晶有可能堵塞排氣管； 噴少了，排放不達(dá)標(biāo) 排氣溫度很重要，在低溫下，尿素不

3、僅不會(huì)對降低排放起作用，還會(huì)堵塞排氣管,SCR系統(tǒng)工作原理,排氣溫度 尿素溶液噴射量 （尿素溶液供給過少，氮氧化物排放不能達(dá)到排放要求；供給過多，NH3泄露） 催化器總成,通過催化器前后兩個(gè)溫度傳感器直接測量得到。 尿素壓力 尿素噴射時(shí)間,尿素泵總成,尿素管路，尿素箱總成,尿素噴嘴,DCU,ECU,線束,CAN,SCR 系統(tǒng)主要部件,SCR催化器總成 尿素箱總成（非加熱和加熱）; 系統(tǒng)尿素管路（非加熱和加熱） 冷卻水管路帶加熱水閥（加熱系統(tǒng)選用件） 尿素泵和DCU總成（非加熱和加熱） 尿素噴射器及噴射器安裝組件 傳感器 ( 排氣溫度傳感器、氮氧傳感器) 線束,SCR催化器總成,蜂窩陶瓷,SCR

4、催化器總成,避免重物敲擊； SCR催化器里面裝有蜂窩狀載體，拆裝時(shí)注意避免進(jìn)入大塊物體（如塑料袋，石塊等），否則會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)排氣堵塞； 排氣管內(nèi)尿素泄露過多，結(jié)晶堆積在管道內(nèi)會(huì)造成排氣背壓高，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率不足；,尿素箱總成,加注口,冷卻液進(jìn)出口,尿素進(jìn)出口,放氣口,浮子,尿素溫度傳感器,過濾網(wǎng),尿素箱總成,尿素箱防重物敲擊； 添加尿素時(shí)避免進(jìn)入雜質(zhì)； 防止放氣口堵塞； 拆裝時(shí)一定要注意，尿素管進(jìn)出口不能搞反，否則尿素就吸不上來，冷卻水管進(jìn)出口也不能搞反，否則冷卻水閥不起作用；,尿素泵和DCU總成,尿素泵總成,DCU,線束插頭,尿素進(jìn)口,尿素出口,尿素泵和DCU總成,線束插頭,尿素泵和DC

5、U總成,尿素泵和DCU總成,尿素泄漏 容易發(fā)生在尿素進(jìn)出口，濾清及尿素泵兩端接頭，T型轉(zhuǎn)接頭等連接出。 更換濾清 正常情況下5萬公里換一次濾清 尿素泵異常 聲音異常時(shí)先檢查尿素泵安裝是否正常，若正常則需更換尿素泵總成。,尿素噴射器及噴射器安裝組件,線束插頭,尿素進(jìn)口,尿素出口,尿素噴射器及噴射器安裝組件,可能發(fā)生的故障包括：尿素進(jìn)出口尿素泄露造成結(jié)晶；尿素噴射孔尿素泄露造成結(jié)晶有可能導(dǎo)致背壓變大，功率降低；噴嘴內(nèi)部電路故障，檢查噴嘴故障件下圖。,系統(tǒng)尿素管路,尿素管路用于連接尿素箱、尿素泵和尿素噴嘴，使三者之間形成循環(huán)，尿素管總共有三根，分別是從尿素箱到尿素泵，從尿素泵到尿素噴嘴，最后從尿素噴

6、回流到尿素箱。拆裝時(shí)注意這些管子不能接反或接錯(cuò)，否則整套管路系統(tǒng)無法正常工作，甚至?xí)p壞系統(tǒng)。,系統(tǒng)尿素管路,系統(tǒng)尿素管路,系統(tǒng)尿素管路可分為加熱和非加熱兩種，非加熱管比較簡單，可能會(huì)發(fā)生的故障一般是接口處連接不當(dāng)造成尿素泄露結(jié)晶，或者管子劃傷造成的尿素泄露。 測量加熱尿素管的電阻 加熱尿素管電阻1米尿素管約7.8 歐姆（參考） 3米尿素管約11歐姆（參考） 4米尿素管約35歐姆（參考） 如果所測得尿素管電阻為0，請更換該尿素管 如果電阻為無窮大或者非常大，請跟換該尿素管,冷卻水管路帶加熱水閥,尿素箱內(nèi)尿素加熱裝置 液體尿素在-11以下時(shí)會(huì)結(jié)晶，需要加熱裝置除霜解凍 加熱裝置分兩種 - 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液加熱方式 - 電加熱方式 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液加熱方式，需要從發(fā)動(dòng)機(jī)處引一路冷卻液到尿素箱并回到發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)，且在引入處加一個(gè)開關(guān)閥 選裝 注意冷卻水泄露現(xiàn)象,冷卻水管路帶加熱水閥,冷卻水管路帶加熱水閥,單向閥,加熱管 （管內(nèi)為發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液）,冷卻水管路帶冷卻水閥,注意冷卻水泄露 冷卻水閥是電子控制的單向閥，注意安裝時(shí)流動(dòng)方向,接頭處 冷卻水管,傳感器,整套系統(tǒng)的傳感器包括尿素液位傳感器、尿素溫度傳感器、尿素壓力傳感器、排溫傳感器（前后共兩個(gè)）、氮氧傳感器。 拆裝時(shí)前后排溫傳感器切勿安裝反 氮氧傳感器有自診斷功能,線束,線束用于連接所有電