Ecofit UL2 尿素系统简介
简述
随着欧五欧六的推广,未来的后处理系统要具有超高的转化效率、紧凑的设计、超低的购买成本和使用成本。其中,后处理系统的转化率未来要有很大提升,国四氮氧化物转化率约为75%,国五氮氧化物转化率约为80%,到欧六产品氮氧化物转化率将进一步提高。目前康明斯正在研发的后处理产品氮氧化物转化效率可达95%左右。
Ecofit UL2的应用
康明斯排放系统解决方案作为后 处理和部件设计的引领者,提供了高端水平的技术和满足不断更新的车辆排放标准。Ecofit UL2尿素系统应用在欧六后处理系统上,下面我们看下整个系统的组成。
首先是DOC+DPF处理碳氢化合物和颗粒物,最后再进行催化还原SCR,布局上采用了多个排温,增加了前氮氧传感器,能够更加精准的判断后处理的工作状态。
欧六后处理工作示意简图
DOC(Diesel Oxidation Catalyst):氧化催化净化器
DPF(Diesel Particulate Filter):颗粒捕捉器
SCR:选择性催化还原
A:废气进气口 B:尾气排放口
UL2尿素泵布置安装图
1、尾气处理系统
2、尿素罐
3、DCU控制单元
4、UL2尿素泵
5、喷嘴
6、排气温度传感器
7、尾气压力传感器
8、氮氧传感器
UL2供给单元特点:
从上述安装图上可以看出是底盘安装,尿素泵采用冷却水加热,增强防冻部件,喷嘴附带集成计量控制系统,温度和压力传感器
Ecofit UL2尿素泵工作过程
尿素泵工作回路简图
尿素泵电机运转,将尿素溶液吸入到尿素泵,
尿素溶液在尿素泵内部通过吸液接头先到达内置滤芯,再经过两个吸液单向阀,通过隔膜往复运动通过一个排出单向阀将尿素溶液排出,
预祝建压工作状态
尿素溶液通过喷射接头喷出,经过喷射管路到达喷嘴,喷嘴开启将尿素溶液雾化喷射至排气系统中,尿素溶液通过喷嘴上的回液接头,回流至尿素罐,工作压力8bar,
启动喷射状态
Ecofit UL2尿素计量系统特点和组件介绍
UL2尿素计量泵典型特点是
● 无气式
● 排量高的还是排量低的排放系统都能兼顾,有效转化氮氧化物,具有非常高的喷射控制能力,最高流量能达到20.5kg每小时,在尾气排放量较高的时候能够更有效控制氮氧化物排放量
● 尿素泵发动机冷却液加热
● 计量单元外置,尿素循环冷却,电加热,电磁针阀,内置温度和喷射压力传感器
组件介绍:
1. 尿素泵接头
2. 尿素泵电路板
3. 尿素泵电机以及电机驱动电路板
4. 尿素泵单向阀板:两个吸液单向阀,一个排液单向阀
吸液阀与排液阀
内部小阀体构造
5. 喷射计量单元,其中加热组件大约15Ω,电磁计量单元阻值约13.6Ω
UL2后处理系统的优点
使用尿素循环冷却,能够更好的控制温度范围,替代传统的发动机冷却液冷却,这样设计的好处是:
● 排除两个冷却液管道与喷射系统连接,仅使用尿素管路,降低集成复杂性
● 排放尾气可加热喷嘴,同时尿素循环来自尾气的热量,强化系统可靠性
● 系统关闭的时候自动降压,防止结晶堵塞
UL2尿素系统可适应不同的尿素管路长度,这样可使从尿素箱到尿素泵之间的管路选择性更充分,不影响尿素溶液的控制能力,这样模块化设计的好处是:
● 尿素管路输送能力能达到15米,不需额外改进应用参数
● 能够应用在大马力发动机上,在车辆集成化上具有高度适应性,通过控制单元控制尿素供给量的精度,同时控制单元可同时控制尿素泵和喷嘴,加热控制,以及尿素压力和温度传感器控制,诊断处理和加热部件
UL2无气式系统具有防结晶凝固设计,并且改进了性能,因为尿素非常容易在喷嘴处结晶和堵塞,这项技术内容包括:
● 点火开关关闭后不执行清空,具有稳定的耐凝固性能
● 尿素泵内没有清空,所以点火开关启动后会快速建压,避免引发建压失败等问题,同时能够迅速处理氮氧化物和避免结晶,在车辆断电后可有效避免系统损坏
● 降低雾化颗粒直径至24微米,使尿素溶液与尾气充分混合,改进氮氧化物转化效率,降低结晶可能性
喷嘴喷孔
喷嘴雾化效果
