自2017年7月1日起,全國範圍正式實施機動車國五排放標準。大部分車型都需要燒尿素,很多卡友為此很苦惱,問小編有沒有不燒尿素的技術,小編大概搜索下還真有一款不燒尿素的國五技術,就是DPF技術。柴油機顆粒捕捉器(DPF)被公認是最為有效的顆粒淨化後處理技術,也是目前商用前景最好的後處理技術之一。
一、柴油機排放物應對措施
為了滿足國四、國五排放法規要求,目前國內常用的技術路線有以下兩種:
1)SCR系統——高效燃燒去顆粒,添加尿素降氮氧!
通過燃油噴射系統優化(高壓共軌、單體泵)和噴油提前正時以降低顆粒物(在機內減少PM優化發動機功率),再使用SCR技術降低因燃燒優化而產生的NOx排放(在排氣中添加尿素處理降低NOx)。
2)EGR系統——控制燃燒降氮氧,尾氣處理去顆粒!
通過EGR廢氣再循環技術降低排放中NOx(在發動機機內處理降低NOx),再用顆粒捕集器(DPF/POC後處理技術)捕集因使用EGR而略有增加的顆粒物,從而達到同時降低NOx和PM的效果。
國IV階段:
一般採用EGR+DOC+POC的控制策略:
DOC可有效的降低HC和CO,去除PM中的部分SOF。降低PM效率可到10%~30%
POC捕捉顆粒物,通過氧化燃燒被動再生。POC降低PM效率可達30%~80%,該系統沒有明顯的排氣背壓升高,不易造成排氣管堵塞。
國V階段:
一般採用EGR+DOC+DPF的控制策略:
DPF需要附加主動再生系統,控制相對複雜;DPF降低PM效率可達80%~95%,正因為DPF的捕捉轉化效率非常高,所以有背壓升高和堵塞的危險。
3)國Ⅵ的排放會更加苛刻,單獨採取DPF或是單獨採取SCR都不能滿足國Ⅵ排放,因此國六階段將會採取DPF+SCR的技術路線。
第二段為DPF(柴油機顆粒捕捉再生器)
DPF一般採用壁流式過濾器,依靠交替封堵載體孔進出口,強迫氣流通過多孔壁而實現顆粒的捕捉。前級DOC催化器氧化與柴油機缸內燃燒產生的NO生成NO2。進入DPF後,NO2分子鍵在較低溫度(250℃左右)即可斷裂,產生的氧氣與被捕捉的C顆粒燃燒行成CO2。柴油機大部分的普通行駛工況都能滿足DPF中的再生溫度(250℃~500℃)因此可以有效的去除PM。
二、DPF的實現方式
目前DPF再生方式有以下4種:
再生方式一(主動再生):
通過壓差傳感器監控排氣背壓,當背壓上升到一定數值後;ECU控制專用噴嘴往排氣管理噴射柴油,在排氣管中形成燃燒火焰使DPF內部溫度上升到600℃~620℃,將捕捉到的顆粒物燃燒成CO2排出去。
再生方式二(主動再生):
ECU控制發動機噴油器在燃燒後期進行再生噴油,噴出的柴油通過發動機排氣行程排到排氣管,並在排氣管內燃燒使排氣溫度升高、使DPF內部溫度上升到600℃~620℃將捕捉到的顆粒物燃燒成CO2排出去。
再生方式三(主動再生):
在顆粒捕捉器採用電加熱方法形成高溫,將捕捉到的顆粒燃燒成CO2排出去。
再生方式四(被動再生):
採用在燃油里加添加劑,降低顆粒燃燒的溫度、使捕捉到的顆粒在較低的溫度下即可燃燒成CO2排出去。
目前市面上常見的再生方式為前兩種!
未完待續...關注江民軟件,下期繼續為大家分享DPF後處理對油品的要求及DPF 後處理器堵塞處理辦法等,有問題下方留言一起探討~
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