柴油車國六后處理控制策略

國六后處理系統(tǒng)

1、國六主要新增DOC、DPF后處理系統(tǒng)（ASC集成在SCR內(nèi)后端）；

2、 濰柴9H及以上排量發(fā)動(dòng)機(jī)不帶EGR系統(tǒng)，9H以下排量發(fā)動(dòng)機(jī)帶EGR系統(tǒng)；

3、 ECU硬件及軟件做了全新升級(jí)。

1.DOC：氧化型催化器 Diesel Oxidation Catalyst

2. DPF：壁流式顆粒捕集器 Diesel Particulate Filter

3. SCR：選擇性催化還原Selective Catalytic Reduction

4. ASC：氨氣氧化催化器 Ammonia Slip Catalyst

新增傳感器和執(zhí)行器

在國五只有SCR的基礎(chǔ)上，后處理需增加DOC、DPF和ASC，才能滿 足國六階段的排放要求；也因此，需要增加系列傳感器、執(zhí)行器和閉環(huán)控制策略，以支持DOCDPF-SCR的監(jiān)測、控制和正常工作。

T ：排氣溫度傳感器，共4個(gè),從左至右依次為：DOC上游排溫傳感器、DPF上游排溫傳感器、SCR上游排溫傳感器和SCR下游排溫傳感器

NOx：NOx傳感器，共2個(gè)，分別為上游NOx傳感器和下游NOx傳感器

?P：壓差傳感器，用于計(jì)算DPF捕集的碳載量

燃油噴射：

1、可增加額外的燃油噴射系統(tǒng)（“第7支噴油器”，自低壓油路取油）；

2、“第7支噴油器”布置在上游NOx傳感器后；

3、也可借用噴油器的中遠(yuǎn)后噴，代替“第7支噴油器”

DOC的作用

DOC主要作用：

1、 降低HC排放：將尾氣中未燃燒的HC、潤滑油HC氧化為H2O、CO2；

2、 將NO氧化為NO2：NO2將DPF補(bǔ)集的碳顆粒氧化為氣態(tài)的CO2；

3、氧化噴入排氣管的燃油：氧化柴油放熱使DPF溫度升高，DPF內(nèi)碳與氧氣反應(yīng)為CO2

DPF工作原理

DPF：

用于捕集尾氣中的顆粒，以滿足國六排放對(duì)顆粒數(shù)量（PN）的要求 。通過表面和內(nèi)部混合的過濾裝置捕捉顆粒，例如擴(kuò)散沉淀、慣性沉淀或者線性攔截。DPF能夠有效地凈化排氣中70%—90%的顆粒，是凈化柴油機(jī)顆粒物最有效、最直接的方法之一。

DPF再生時(shí)儀表盤顯示一覽：

當(dāng)DPF捕集到一定程度的PM后就需要再生，否則發(fā)動(dòng)機(jī)排氣背壓上升，工作狀態(tài)惡化，嚴(yán)重影響性能及油耗，更有甚者為堵死DPF導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無法工作。如何安全快速的再生已成為DPF的關(guān)鍵技術(shù)，DPF再生，將DPF收集的顆粒物（主要為碳粒）氧化為氣態(tài)的二氧化碳（氧化劑為O2或NO2），從而使得DPF恢復(fù)到原來的工作狀態(tài)。再生速率取決于DPF內(nèi)收集的顆粒質(zhì)量，以及DPF內(nèi)的溫度。

SCR工作原理

1、尿素水溶液噴入排氣管中，水解為NH3；

2、 NH3在SCR中，將尾氣中的NOx還原為無毒的氮?dú)釴2；

ASC的作用

ASC ——避免消除過量或逃逸的NH3 ：

1、將過量的NH3氧化為N2、N2O、NOx； NH3 + O2 → N2、N2O、NOx

2、同時(shí)，再催化NOx、NH3反應(yīng)為氮?dú)釴2 NOx + NH3 → N2

知識(shí)拓展

國六為了滿足PN、NH3的要求，國六后處理體積明顯增大，重量是國五同排量發(fā)動(dòng)機(jī)后處理的3倍； 同時(shí)國六后處理開發(fā)及制造技術(shù)難度大，重金屬含量高，所以成本以數(shù)萬元記。

博世國六重卡后處理系統(tǒng)原理圖：

濰柴國六后處理共4個(gè)排溫傳感器、1個(gè)壓差傳感器、1個(gè)尿素噴嘴、1個(gè)NOx傳感器 ：

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