一汽大柴国Ⅳ汽车发动机SCR系统

一汽大柴国汽车发动机SCR系统周行卜一汽客车无锡有限公司技术中心，江苏无锡214177摘要介绍一汽大柴国汽车发动机SCR系统的T作原理及构成，详细阐述SCR电气原理图及接线图，引导用户正确应用与维护好国柴油发动机。关键词大柴国IV；SCR系统；EGR系统中图分类号U464172文献标识码B文章编号10038639201411005508SCRSYSTEMFORFAWDACHAINATIONALIVENGINEZHOUXINGBUFAWBUSANDCOACHWUXICO，LTD，WUXI214177，CHINAABSTRACTTHEAUTHORINTRODUCESTHEWORKINGPRINCIPLEANDCONSTRUCTIONOFTHESCRSYSTEMFORFAWDACHAINATIONALIVENGINE，ELABORATESTHECIRCUITDIAGRAMANDWIRINGDIAGRAMOFTHESYSTEM，GIVINGINSTRUCTIONSFORTHEAPPLICATIONANDMAINTENANCEOFNATIONALIVDIESELENGINEKEYWORDSDACHAINATIONALIV；SCRSYSTEM；EGRSYSTEMSCR是SELECTIVE选择性、CATALYTIC催化、REDUCTION还原的英文缩写。SCR系统可分成尿素喷射系统包含尿素计量泵、DCU处理器、喷嘴、催化消声器消声器、催化剂、载体和附件尿素罐、管路等三大部分。虽然各部分设计的技术存在明显差异，但是集成匹配的难度并不是高不可攀，所以目前国内SCR系统已经形成模块化的发展方式。一汽大柴国汽车BF64M1013、BF64M2012系列发动机采用FEUP燃油喷射系统，全新开发的燃烧系统保证燃油高效清洁燃烧，优化气缸套摩擦副，进一步降低机油耗，增加了天纳克选择性催化还原SCR后处理系统，有效降低氮氧化物排放。与国发动机相比，外观最大的区别是增加了SCR排气后处理装置。一汽大柴国1VBF6系列发动机SCR系统电气原理图如图L所示。1SCR系统工作原理及构成1SCR系统工作原理SCR系统目前采用的还原剂是尿素，尿素水溶液符合DB11552标准。尿素NHCONH2加HO后在高温下分解成NH和CO，在SCR催化器中，NH，和排气中的NO和NO反应产生氮气和水。2SCR系统构成SCR系统由催化消声器、喷射泵、喷嘴、尿素箱、后处理控制单元及相应管路和线束构成，其零件清单如表1所示。收稿日期20111103修回日期201301202尿素输送与喷射控制模块1功能介绍尿素输送与喷射控制模块是天纳克SCR系统的核心部件，如图2所示。该模块主要包括如下部件喷射控制单元、过滤器、尿素泵、继电器、尿素压力传感器、线柬集成加热件、尿素输送管路。2安装位置使用客户设计的支架，尿素供给与喷射控制模块需要如图2所示竖直安装，并保持尿素管路位于集成模块的下面，该安装方向确保尿素系统回吸功能的实现。只要满足如图2所示的位置，该集成系统安装在底盘大梁上或者行李舱中。3安装温度环境要求短期_40125OC；长期一4075，超过75一定时间。在尿素输送管路中的尿素将发生蒸发气阻现象。尿素输送与喷射控制模块中的其他部件可以暴露在超过75的环境内。对其他部件详细的温度要求见以下部件说明。尿素压力传感器运行温度一40105OC，存储温度一40125OC正常输出电压信号05V；压力范围01030KPA。尿素泵运行温度一4075，存储温度一40125。过滤器运行温度一4080，存储温度一4075。继电器短期运行温度一40125，长期运行温度一4085OC。汽车电器2014年第11期1R一66IR丑VS骑弹NV3NV3一NV0群捌锋昭A丑1_JIAGO，I1WQ1L些舞。整鹄霰_O舞UV兮I汽车电器2O14年第11期IA辈IQ擎嗣髓蹈O5M；在汽车运行过程中喷嘴安装位置的最大振动小于20G。图4喷嘴安装在直径1016111111的排气管4安装步骤在要安装喷嘴的排气管上打一个直径为340MM孑L。将尿素喷嘴座安装在排气管上并且中心对排气管上的孑L中心，圆弧面与排气管贴合。将厉素喷嘴座焊接在排气管上。在360。方向上都焊接推荐采用惰性气体保护焊。但注意不要使焊缝与夹箍干涉，不要让残渣留在法兰面上。保证夹箍上的螺母是专用锁紧螺母。5温度在尿素正常循环冷却和喷嘴正常疃射条件下，排气温度应不超过700OC。6其它要求系统要求保持尿素循环来冷去喷嘴，避免排气高温导致喷嘴过热失效。在环境温度为一L1时，尿素处于固体状态，没有尿素循环却喷嘴，此时确保排气温度不能长时间高于300OC否则喷嘴会受热损坏。4线束SCR接线参考图如图5所示。电源接口I双绞线I电阻INOX感器LSCRN点火KLL5KL30CANHCANL堡壁堡I堡墨塑窒堡I垦鲞堕堕皇堡笪垫点火开关电源尿素泵总电源蓄电池电源双绞线C图5一汽大柴国发动机SCR接线参考图31汽车电器2014年第11期1安装位置ELIMNOX系统线束走线时需要远离热源零件、尖角零件及可移动的零件，线束每隔05M需要固定在整车上。2温度线束离热源热源表面温度200以内需要超过02M，否则需要加装隔热护套。3其它要求线束接头已匹配好，样车布置时，电源线和开关KEYSWITCH线的连接需要DDE的工程师确认。线束长度建议不要超过7M。5尿素输送管路加热解冻或不加热1功能尿素溶液从尿素箱通过尿素管流出，经过尿素输送与喷射控制模块流进喷嘴从喷嘴回流到尿素箱；当温度低于一1L时，尿素溶液会结冰，尿素管路加热解冻系统会启动以确保管路中尿素溶液正常流动。加热系统耗电功率330W非加热系统耗电功率98W。环境温度一40125。尿素输送管路根据客户的要求具备或不具备加热解冻功能。加热解冻尿素输送管路连接参考示意图如图6所示图6加热解冻尿素管路连接参考示意图2其它要求尿素管路最长不超过4ITI，加热解冻尿素管路的安装与不加热尿素管的安装完全一致。安装固定尿素管时，应防止车辆运行时底部和两侧的物体损坏尿素管。防止夹箍之类尖锐的同定件划伤或损坏尿素管。尿素管应远离排气管等热源至少02M。尿素管喷嘴附近的隔热套管必须确保完好无损。距喷嘴的尿素进出口025M处应安装夹箍，以避免喷嘴进出口的标准接头因振动而产生泄漏6冷却水控制阀1功能冷却水控制阀是控制发动机冷却水流进尿素箱。当系统解冻时，此阀打开，发动机冷却水流入尿素箱；当尿素溶液解冻完毕，此阀关闭，发动机冷却水不再流入尿素箱。环境温度40125OC。2冷却水控制阀安装要求冷却水控制阀通过冷却水管与发动机冷却水管连接，一般固定在底盘或车架上。同时应具备如下性能冷却水控制阀工作压差为零压差；工作电流不超过1A。汽车电器2O14年第11期3冷却水控制阀连接要求冷却水控制阀应连人发动机冷却水管系中确保经由冷却水控制阀的冷却水流量I2LMIN，冷却水温不低于55。7排气温度传感器1功能排气温度传感器的基本功能是测量排气温度，并将相应的信号提供给控制系统DCU。非工作状态储存温度范围一40125；工作状态工作温度范围一40850对排气而言或一40105OC对系统的其它部分而言。2其它要求催化器的进出口温度传感器安装在载体的两侧，两个传感器可互换，出口传感器的接头焊接在催化器的下游，进口传感器的接头焊接在催化器的上游及喷嘴的下游具体的位置取决于排气系统图7。C图7排气系统参考图温度传感器安装需要127MM5英寸长的空间如图8所示。在传感器的安装处，如果排气管是竖直的，则传感器接头可布置在圆周方向上的任意位置；如果排气管是倾斜或水平的，则传感器安装需要避开图9所示45。的扇面位置。图8温度传感器安装图图9安装需要避开4S。的扇面位置8氮氧NOX传感器1功能氮氧传感器的基本功能_