1、福田戴姆勒营销公司培训中心2014年1月,国四产品知识及技术培训,第一部分 国四产品知识概述,目 录,第二部分 SCR系统维修技术介绍,第一部分 国四产品知识概述,目 录,大气污染源有哪些世界上排放标准有几种满足欧IV排放标准的技术路线SCR技术给用户带来的价值,主要内容：,大气污染源,2012年底，中国汽车保有量：1.23亿辆;,所产生的颗粒物几乎100%来自柴油车辆,大气污染源有哪些,世界三大排放标准,EPA 13,EURO IV,EURO V,EPA 04/Euro IV,EPA 07Euro V,JE 09,EURO III,世界上排放标准有几种,NOx 氮氧化合物 (g/kWh),9
2、,8,6,3,2,1,0,10,7,4,5,0.04,0.06,0.08,0.10,0.12,0.14,0.16,0.18,PM 微粒物( g/kWh),0.02,微粒捕捉器DPF,EGR,SCR,减少微粒的优化燃烧,Euro 5,Euro 4,Euro 3,Euro 2,SCR,后处理系统技术路线,满足欧IV排放标准的技术路线,SCR（选择性催化）与EGR (废气再循环),EGR发动机_曼发动机,SCR发动机_ISM发动机,SCR: N2 + H2O选择性催化还原,EGR+ DOC 氧化催化转换器EGR+ DOC + POC （Man_PM-Kat）氧化催化转换器+颗粒氧化催化转化器EGR
3、+ DOC + DPF 氧化催化转换器+ 颗粒捕捉器,满足欧IV排放标准的技术路线,满足欧IV排放标准的技术路线,SCR发动机与原理 选择性催化,EGR发动机与原理 - 废气再循环,满足欧IV排放标准的技术路线,SCR与EGR中国可行性对比,SCR技术给用户带来的价值,目 录,第二部分 SCR系统维修技术介绍,SCR系统的整车布置系统结构和工作原理是什么系统部件及维修要点有哪些后处理系统的工作条件使用和维护的注意事项,主要内容：,车用尿素溶液存放于专门储存罐，用压缩空气将尿素溶液喷洒向热的发动机尾气（约300-500），气化后产生还原效率高的氨气，氨气与尾气的NOx 在SCR 催化器中反应，转
4、化为无害的水蒸汽和N2，同时吸收有害的烟气颗粒。,SCR后处理系统布置位置,SCR后处理系统,SCR系统的整车布置,驾驶室内系统显示屏OBD,发动机/排放控制模块,混合,SCR 催化器,尿素喷射喷嘴,尾气,尿素尿素泵（泵/计量/过滤）,尿素罐,SCR系统结构,尿素罐尿素滤清器尿素溶液液位/温度传感器压缩空气滤清器尿素尿素泵(剂量控制单元)尿素喷射喷嘴催化器ECU催化器前后的排气温度传感器,康明斯IEM（集成排放管理）,系统结构和工作原理是什么,SCR系统的反应原理,尿素水解：(NH2)2CO+H2O 2NH3+CO2 尿素 + 水 氨 + 二氧化碳,系统结构和工作原理是什么,NOX还原： NO
5、+NO2+2NH3 2N2+3H2O 一氧化氮+二氧化氮+氨 氮气+水,NH3氧化： 4NH3+3O2 2N2+6H2O 氨+氧气 氮气+水,尿素尿素泵UDS及空气电磁阀排气处理器（ EGP）排气温度传感器尿素喷射喷嘴尿素液位和温度组合传感器空气滤清器氮氧化合物(NOx)传感器,SCR后处理系统部件,系统部件及维修要点有哪些,一、尿素DEF,所使用的“Adblue” or “Noxcare” 是一种高纯度的、浓度为32.5% (按重量)的液态尿素溶液，冰点为-11 C高纯度的尿素溶液直接从工厂输送，然后用软化水稀释。尿素的价格：10Kg包装的尿素溶液零售价格为5560元，容积为9.17升，消耗
6、比3%-5%，按百公里油耗40升计算，百公里尿素费用约9.6元,系统部件及维修要点有哪些,二、尿素泵,自尿素罐的尿素进口 8x6mm压缩空气进口至喷嘴的出口 6x3 mm至尿素罐的尿素出口 4x2 mm,系统部件及维修要点有哪些,1、尿素泵管接口,尿素泵上管接口共有4个，其位置分别如图中标注，它们分别是：,2、尿素泵线束插口,尿素泵上线束插口共有2个，它们分别是：空气电磁阀线束插口和37针通讯接头。,37针通讯接头,电磁阀接头,安装位置至关重要关闭钥匙开关时自动净化 - 压缩空气，不要马上切断总电源不要压力/蒸汽清洗不要在连接车辆蓄电池后拔下接头不要尝试打开壳体,3、尿素泵使用维护注意事项,三
7、、空气电磁阀,由尿素尿素泵通过12V供电控制控制压缩空气进入尿素尿素泵调节进入尿素尿素泵的压缩空气压力(4 Bar),系统部件及维修要点有哪些,空气电磁阀,由于在尿素液温度低于-7 C 加料系统就会停止工作，在气温低-11C时尿素液就会结冰，因此，要确保系统能够正常工作，就需对尿素液和相关系统采取加热措施。加热的方式有电加热和冷却液加热两种。 4.1、尿素箱加热：加热管路是用发动机的冷却液来加热尿素箱里的尿素液， 从而解决寒冷季节尿素温度低、冬天尿素结冰的问题。加热管路使用纤维加强的三元乙丙橡胶管，内径13mm。尿素箱内置加热器：如右图所示,四、后处理系统的加热：,尿素箱加热器,加热器进水口加
8、热器出水口,加热器进水管 加热器出水管,加热控制电磁阀（如右图所示）在加热器进水管一侧安装一电磁阀，用来控制冷却液进入加热器，当尿素箱内尿素液温度低于-7度时，ECU给电磁阀通电，电磁阀打开，热水进入加热器内，开始对尿素箱内的尿素进行加热。4.2、尿素泵加热：采用电加热方式4.3、尿素管路加热：尿素管路采用电加热，管路的外面包有一层加热电阻丝，有发动机ECU根据尿素液温度和大气温度确定是否加热，如需加热则ECU给加热器通电。电加热简单、可靠、效率高。,加热控制电磁阀,五、后处理总成,有时称作排气处理器或 EGP包括：扩散器采用贵金属胶固底涂的催化器进口与出口温度传感器安装凸台小心处理 - 催化
9、器由陶瓷制成,系统部件及维修要点有哪些,六、催化器砖(SCR砖),特点：全催化剂不含贵重金属良好的NH3吸收能力良好的氮氧化物转换能力带褶皱的玻璃纤维纸可以卷成不同的尺寸/形状催化剂涂层：(有毒。处理时需防护措施)五氧化钒 - VO5三氧化钨 - WO3二氧化钛- TO2发动机排出的氮氧化物大于9.5 g/kWhr，与NH3在催化剂作用下发生反应将颗粒物 PM 排放降低了约 30%（可溶解部分）,系统部件及维修要点有哪些,尿素喷射喷嘴的尖端有4个直径0.55mm的喷孔，可以使尿素和空气雾化，然后将其直接喷射到尾气中和EGP 上。检查尿素喷嘴的喷射时，应可以清楚地看到由4个喷孔喷出的、雾化良好的
10、射流,七、尿素喷嘴,尿素喷嘴由304不锈钢制成，带有陶瓷内核。尿素喷嘴管焊接到喷嘴体上陶瓷隔热内核注意：维修喷嘴时应小心。 不要使它掉落，否则可能损坏陶瓷内核。喷孔直径为 0.55mm0.05mm,系统部件及维修要点有哪些,八、排气温度传感器,在排气处理器(EGP)上有两个排气温度传感器（热敏电阻）一个进口排气温度传感器一个出口排气温度传感器。它们用于监测催化器砖进出口温度 零件号相同，但在线束上不可接反,系统部件及维修要点有哪些,至尿素泵的尿素供应管自尿素泵的尿素回流管,液位传感器-浮子温度传感器4 针电气接头,九、尿素液位温度传感器及加热器,加热器(水)出口加热器(水)进口,系统部件及维修
11、要点有哪些,十、压缩空气滤清器,突出的滤清器座旋装式滤清器工作压力 = 10 巴维护保养更换机油滤清器、柴油滤清器时同时更换压缩空气滤清器更换时注意安全,系统部件及维修要点有哪些,可以过滤掉压缩空气中的杂质和水分，确保进入尿素泵的压缩空气清洁、干燥。,十一、氮氧化合物(NOx)传感器,安装位置随应用的不同而不同。一般位于排气系统催化器的出口端。NOx传感器是一个智能设备，通过J1939与发动机ECU通信。NOx传感器进行内部的故障自诊断，通过J1939将故障报告给ECUNOx传感器体与NOx控制模块连在一起，不可分割，不能单独更换，二者综合在一起构成氮氧化物传感器部件。作用是检测尾气中NOx的
12、浓度，并把信息通过CAN总线传递给发动机ECU，ECU再进行分析、对比、判断，根据判断结果发出指令。,系统部件及维修要点有哪些,发动机厂供应：尿素喷嘴尿素泵后处理催化器总成(EGP)催化器进口与出口温度传感器NOx 传感器,福田戴姆勒供应：尿素罐供应/回流管尿素罐加热控制电磁阀OEM 导线线束尿素罐液位/温度传感器,发动机厂与 福田戴姆勒的责任划分,明确发动机厂与主机厂的责任不仅能够使服务站迅速界定故障件的责任厂家，并快速解决配件问题，同时也能指导配件商快捷的采购配件，提高配件供应的及时性,SCR后处理系统工作过程,在正常工作情况下，系统工作过程分为： 系统自检系统预注：系统完成一次预注需要3
13、0秒，预注成功后空气电磁阀通电打开，压缩空气进入尿素泵，并经尿素管路进入喷嘴，吹进排气管，这是系统预注成功的标志。（注：如果一次预注不能成功，系统最多可重复进行20次预注动作，如仍不能预注成功，系统将停止预注动作，并报故障码。）系统加料等待加料系统加料系统排空,SCR后处理系统工作过程,压缩空气罐,尿素罐,EGP 催化器,喷嘴,尿素尿素泵,1、系统自检 2、系统预注 3、系统加料 4、系统排空,系统部件及维修要点有哪些,隔膜泵,在催化器进口和出口上，排气温度都达到200 C以上没有与SCR系统相关的现行OBD故障代码尿素罐液位高于6%空气压力高于4 巴，而尿素压力为 3 巴尿素罐内尿素温度超过
14、 - 7 CECU根据Nox传感器传递过来的信号判断、确认Nox的含量是否超标，如Nox含量超标即发出喷射命令ECU能够发出正确的喷射指令,SCR后处理系统工作条件,后处理系统的工作条件,上述条件为尿素泵喷射尿素的必要条件，缺一不可,使用和维护的注意事项,尿素不足报警灯,当仪表盘中的蓝色指示灯报警亮起时，说明尿素罐中尿素溶液不足。此时需要到最近的福田戴姆勒服务站加注尿素溶液。若尿素耗尽，发动机ECU将立即限制扭矩，影响车辆运行。,注意：在尿素的加注过程中，不要让灰尘、污物等进入尿素罐中污染尿素溶液。,首先清洁尿素加注盖外表面，用钥匙打开尿素加注盖。将合格的尿素溶液加入车辆尿素罐中，拧紧尿素加注口盖。,使用和维护的注意事项,发动机OBD故障灯,发动机OBD故障灯亮时，指示有影响排放故障发生。一些OBD故障为现行时，发动机输出的扭矩被限制为原来的6075%。符合下列条件之一，仪表盘上发动机OBD故障灯就会亮：,当NOx 排放超过5.0 g/kWh限值 时，OBD故障灯亮起，此时不限扭矩；当排放达到7.0 g/kWh这个限值时，发动机将限制扭矩输出NOX传感器无信号36小时后OBD故障灯就会亮起；温度传感器损坏36小时后OBD故障灯就会亮起；反应剂质量差OBD故障灯就会亮起；系统硬件故障OBD故障灯就会亮起。,使用和维护的注意事项,持续改善追求卓越,
