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东风国五迪耐斯通达后处理系统你了解吗?

 周游深圳 2018-12-07

前言导读

湖北迪耐斯通达排放处理系统有限公司是由万向通达公司与丹麦迪耐斯集团公司合资新建的中外合资企业,公司主要从事商用车排放后处理系统的研发和生产,迪耐斯通达国五采用SCR后处理技术路线,和国产的添蓝和FFM系统一样有尿素罐,有NOx传感器,有排温传感器。

下面小编为大家详细介绍迪耐斯通达后处理系统相关结构及工作原理,通过本文章希望帮助到一线修理师傅熟练掌握迪耐斯通达后处理各零部件结构、功能以及后处理系统的工作原理;能够结合工作原理掌握后处理故障诊断的逻辑方法;

迪耐斯通达后处理系统结构

1.油气分离器、2.E-box、3.后处理控制单元ACU、4.尿素泵总成UDS、5.尿素罐加热电磁阀、6.接整车连接器、7.液位温度传感器、8.尿素罐托架总成、9.EGP、10.氮氧化物传感器、11.出口温度传感器、12.喷嘴、13.进口温度传感器。


尿素喷射系统总成UDS


UDS位于尿素罐和喷嘴之间,通常固定在尿素罐或车架上。UDS从尿素罐中抽取尿素,根据后处理控制单元ACU的指令通过喷嘴将尿素和空气喷入后处理系统中。

UDS不需要定期维修或更换。

更换方法:切断整车电源,依次拆卸冷却液管,尿素管路,空气管路和电气接插件。安装顺序与之相反。


后处理控制单元ACU

添蓝ACU

ACU收集系统中各种传感器测量和监测的数据,通过CAN总线获取系统所需值,对后处理系统部件发出指令,控制尿素喷射时刻和喷射量。

ACU不需要定期维修或更换。

更换方法:切断整车电源,断开ACU插头。

*压力补偿点和接头必须朝向侧方或下方,以防止水进入ACU内部。

Ebox:出现故障需要限扭时,E-BOX将限扭信号发至ECU,由ECU控制发动机限扭;

将ACU发到A-CAN的故障信息和发动机端的OBD故障信息转发到P-CAN,点亮仪表上的OBD故障MIL灯。

EBox不需要定期维修或更换。

更换方法:切断整车电源,断开EBox插头。


液位温度传感器


液位温度传感器带加热电磁阀安装固定于尿素罐总成上,主要监测尿素液位及温度和为UDS供给尿素,加热电磁阀通过ACU控制,是控制尿素罐加热的开关。

液位温度传感器带加热电磁阀的滤芯是35微米的滤网,需要在100,000km或12个月维护保养,以先到为准。

更换方法:用手握住传感器上端,用力逆时针旋转。安装顺序与之相反。 


喷嘴Nozzle


喷嘴位于EGP上游,固定安装在EGP上,喷射尿素和空气,雾化尿素。

喷嘴定期检查是否堵塞或结晶。

更换方法:依次拆卸尿素喷射管,气管和固定螺母。安装顺序与之相反。

*热机状态下拆卸喷嘴时注意防烫。

*喷嘴延长管严禁拆卸。

SCR后处理系统工作原理

在正常的工作情况下,SCR系统工作过程可概括为以下四个状态:

1.吹扫过程(系统初始化,启动)

2.预注过程(管路预充满)

3.喷射过程(计量喷射)

4.吹扫过程(熄火)

①空气电磁阀,②空气压力传感器,③吸液管单向阀,④尿素计量泵,⑤尿素压力及温度传感器,⑥吹扫单向阀,⑦喷嘴,⑧整车气源,⑨尿素箱总成,⑩油气分离器

1.吹扫过程

初始化阶段

整车上电,打开钥匙开关但不启动发动机,系统初始化并自检。

吹扫启动阶段

初始化完成后,空气电磁阀①会被完全打开,压缩空气会顶开吹扫单向阀⑥,从而进入尿素路,进而将尿素路中的溶液吹扫到排气管中;启动发动机,同时系统会通过控制电磁阀的开度变化检测传感器的压力变化判断传感器是否正常。

*若吹扫失败11次后,空气电磁阀停止工作,系统将报出相应的故障代码。

1 空气电磁阀2 空气压力传感器 3 吸液管单向阀 4 尿素计量泵 5 尿素压力及温度传感器 6 吹扫单向阀 7 喷嘴 8 整车气源 9 尿素罐总成 10 油气分离器 11 EGP

2.预注过程

系统建压

吹扫过程结束之后,空气电磁阀①会将空气压力调节为1bar(100kpa),尿素计量泵④会以最高工作频率(55HZ)运行一段时间后尿素压力达70mbar(7kpa),以确保尿素管路充满尿素溶液。

在之后的正常运转中,若检测到系统中未达到喷射条件,泵电机待机,空气压力始终维持在1bar(100kpa)左右 。若系统达到喷射条件,系统进入计量喷射。

如果尿素首次建压不成功,泵电机会以55Hz的频率再工作10000次(约182s)内继续建压,若建压失败,系统强制停泵,空气电磁阀继续工作,则系统报错,在发动机停机后系统会对尿素路进行吹扫。

1 空气电磁阀2 空气压力传感器 3 吸液管单向阀 4 尿素计量泵 5 尿素压力及温度传感器 6 吹扫单向阀 7 喷嘴 8 整车气源 9 尿素罐总成 10 油气分离器 11 EGP

3.喷射过程

计量喷射

系统建压之后,泵电机进入待机状态,此时进入准备喷射阶段。

计量阶段由ACU直接控制,尿素的喷射量根据需要喷入排气管中。

尿素计量喷射必须同时满足以下条件:

     1.发动机排气温度超过230℃

     2.发动机转速超过750r/min

     3.扭矩百分比超过5%

     4.无后处理系统相关故障

1 空气电磁阀2 空气压力传感器 3 吸液管单向阀 4 尿素计量泵 5 尿素压力及温度传感器 6 吹扫单向阀 7 喷嘴 8 整车气源 9 尿素罐总成 10 油气分离器 11 EGP

4.吹扫过程

系统排空

仅当点火开关关闭,系统自动进入排空阶段。尿素计量泵④停转,空气电磁阀全部打开,压缩空气会顶开吹扫单向阀⑥,从而进入尿素路,尿素喷射管线和喷嘴,进而将残存的尿素溶液吹扫到排气管中。

排空阶段持续60秒后,ACU切断空气电磁阀的电源。

每一次执行预注,当关闭点火开关时,都会执行一次排空作业。

1 空气电磁阀2 空气压力传感器 3 吸液管单向阀 4 尿素计量泵 5 尿素压力及温度传感器 6 吹扫单向阀 7 喷嘴 8 整车气源 9 尿素罐总成 10 油气分离器 11 EGP


SCR管线及加热系统


持续加热状态(以下条件全部满足时系统进行解冻)

1.环境温度 <>

2.尿素罐温度< (-40,34)="" (-20,29)="" (0,19)="">

3.尿素泵温度< (-40,42)="" (-20,42)="" (0,35)="">

4.冷却液水温>78℃

脉冲加热状态(持续加热结束后)

尿素罐温度 < (-40,35)="" (-20,30)="" (0,20)="">

停止加热(满足以下条件中的任何一个时系统将停止加热)

1.环境温度≥5℃

2.尿素罐温度≥(-40,35) (-20,30) (0,20) (10,11)查表值+1℃

3.尿素罐温度使用跛行回家值

SCR通讯控制系统


1、发动机与后处理的通讯

2、后处理内部通讯(传感器信号获取)

3、后处理内部通讯(控制执行器动作)

发动机与后处理的通讯

发动机与后处理的通讯包括两部分:

ECU与后处理ACU之间通讯

     ACU通过发动机ECU获取发动机排气、转速、扭矩等实时状态;

ECU与E-BOX之间通讯

     ECU将整车环境温度信号通过CAN线发至E-BOX,E-BOX转发至后处理ACU进行排放控制相关计算;

出现故障需要限扭时,E-BOX将限扭信号发至ECU,由ECU控制发动机限扭;

将ACU发到A-CAN的故障信息和发动机端的OBD故障信息转发到P-CAN,点亮仪表上的OBD故障MIL灯。

后处理内部通讯(传感器信号获取)

后处理ACU从各传感器获取信号包括以下几项:

UDS上的尿素温度、压力传感器测得的喷射泵处的尿素温度和压力信号发送至ACU;

尿素罐上的尿素液位温度传感器测得的尿素罐内尿素液位和温度信号发送至ACU;

EGP上的进出口排温传感器将测得的进出口排气温度信号发送至ACU。

后处理内部通讯(控制执行器动作)

ACU与后处理执行器通讯包括以下几项:

ACU根据计算结果发送尿素喷射量、压缩空气阀开度等执行命令至UDS,UDS实现尿素的定时定量喷射;

在低温环境下,ACU根据发送机水温等信号确定尿素罐、尿素喷射管加热是否需要开启,然后将相关执行命令发送至尿素罐加热水阀和尿素喷射管,确保低温环境下的尿素罐解冻加热;

 常用参数 


加热电磁阀正常电阻:46Ω±7%

液位温度传感器温度传感器电阻:5KΩ@15℃,2.66KΩ@30℃,10.7KΩ@0℃,18K@-10℃

尿素泵电机电阻:2-10Ω

尿素泵供气压力范围:6-10bar ( 600kpa-1000kpa )

EGP的正常工作温度:小于550℃

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