深入了解博世2.2后处理系统

博世2.2后处理各部件介绍

1、尿素箱，储存尿素溶液，尿素箱内部有加热水管，用于加热尿素防止低温下尿素冻冰；尿素箱内部有尿素液位温度传感器用于测量尿素的温度以及液位；尿素箱顶部有通气孔，底部有放水阀

2、尿素泵实现系统的建压喷射、倒抽，是SCR系统中的核心部件。

3、尿素喷嘴，该系统的尿素喷嘴为电控尿素喷嘴，一般有三个喷孔。该款尿素喷嘴经常出现堵塞的故障。喷嘴上有冷却水流通的通道用来冷却喷嘴。

4、冷却液电磁阀受ECU/DCU控制，控制发动机冷却是否经过电磁阀进一步对尿素箱进行加热。电磁阀体上有表示冷却水流向的箭头，连接时冷却水的流动方向与箭头所指方向一致，不可以将此部件拆除。

5、排温传感器，非气助的SCR系统一般装一个上游排温传感器，ECU/DCU根据排温传感器的反馈信号，控制尿素是否建压喷射，以及对尿素喷射量进行修正。

6、尿素液位温度传感器安装与尿素箱内，测量箱内的尿素液位以及温度，当尿素温度过低时，ECU控制冷却液电磁阀打开加热尿素；当尿素液位过低时，点亮指示灯提醒驾驶员添加尿素。

7、尿素压力传感器安装在尿素泵内，用于检测尿素系统的尿素压力，正常建压成功后喷射尿素时，尿素压力为9公斤左右。

8、环境温度传感器用于测量环境温度，判断尿素管是否需要加热，一般安装于远离热源避免阳光直射的位置，常见于车头、大梁等。

9、管路及加热电阻，尿素的管路上配备了加热电阻，环境温度较低时给管路解冻。

10、氮氧传感器安装于SCR箱下游，用于监控尾气是否达标。

2、系统布局实物图

工作原理

2.1工作过程概述

博世2.2后处理SCR系统工作分为四个阶段：待机、建压、喷射、倒抽四个阶段。

l 待机阶段（初始化）：发动机点火开关打开，但不起动发动机，系统初始化并自检，如果有异常会 故障码并且点亮MIL灯；同时监控环境温度和尿素温度判断是否需要给尿素箱中的尿素和管路加热，如果温度较低，则控制冷却水电磁阀和各个加热继电器工作对系统加热。

l 建压阶段：满足一定条件后，尿素泵运转，将系统尿素压力建立并且维持在9公斤左右，一定量的尿素充满管路。

l 喷射阶段（计量阶段）：当排温高于设定门槛值温度时，DCU或者ECU控制尿素喷嘴喷射尿素。

清空阶段（排空阶段）：当钥匙开关下电时，为防止管路尿素结晶堵塞，尿素泵配合反向阀工作将排除管路

2.2待机阶段

钥匙开关转到ON位置，系统加电自检。如果有故障系统就会 错，点亮MIL灯

2.3建压阶段

建压开始时，系统压力升高，后处理数据流当中“尿素泵压力”从0逐渐变成9公斤。数据流“尿素泵设定的占空比”从0%变成75%，此数据表示当前尿素泵的运转状态，0代表尿素泵不工作，100%代表尿素泵全力以最大的工作能力工作，数字越小可以理解为尿素泵单位时间向外供出的尿素越少。l 目的：为喷射尿素做好准备，在喷嘴处准备好9公斤压力的尿素。

l 特点：尿素泵电机转动建压并保持，喷嘴无激励不打开。

l 注意：建压成功后，即使排温降低至建压温度的门槛值以下，压力也会保持在9公斤，不会下降。一般在第一次建压时，最初阶段为了排除管路当中的空气，尿素泵在转动的同时，尿素喷嘴也会被激励几次，通过打开几次喷嘴将管路中的空气排出。

l 管路尿素流动：尿素泵回液口有尿素回流会尿素箱；进液口有尿素从尿素箱被吸进尿素泵，出液管没有尿素流动。

l 具体流程：

当ECU判断以下条件满足时，向尿素泵发出指令让其转动，开始建压。

1）无影响尿素泵建压的执行器、传感器、线束等故障；

2）排温超过180℃；

3）发动机转速大于500rpm；

4）系统解冻完成（可通过尿素箱温度、环境温度判断）；

5）无尿素管路（进液管、回液管、压力管）堵塞或泄露，无喷嘴堵塞。

如果建压成功：

1）SCR工作状态由“压力调节未激活”变成“压力调节激活”；

2）尿素压力维持在9bar左右；

3）首次建压时，喷嘴会打开，喷射较大量的尿素，系统压力由9bar下降到8.5bar，然后压力上升到9bar（此步骤非常重要，是系统检查出液管，喷嘴是否堵塞的重要依据）。

如果第一次建压不成功：

如果尿素泵第一次建压不能成功，电脑板会驱动尿素泵再运转一段时间，在尝试若干次建压，如果仍旧不能建立9公斤压力的话，系统 出建压失败的故障码。

2.4喷射阶段

建压成功后，如果排温传感器反馈排气管尾气温度在200摄氏度以上时，尿素系统开始喷射尿素，尿素喷嘴工作占空比数据从0变成0.5%左右，此数据的意义，0%代表喷嘴没有激励，关闭不喷射尿素，100%代表尿素喷嘴常开，数字越小代表单位时间喷射尿素越少。（具体车型可能会有所不同，一般排气温度达到200-230摄氏度，开始喷射尿素。）

注意：如果系统排温从200多度降低后，尿素会停止喷射，但是系统压力还会继续维持在9公斤左右。

2.5清空阶段

l 目的：发动机停机，点火开关断开时，为了防止管路结晶，对残余在管路的尿素进行清空。

l 具体流程：

1）钥匙下电后，尿素泵电机工作，同时尿素倒抽反向阀打开，尿素从喷嘴经过倒抽反向阀，尿素泵，在经过进液管倒抽回尿素箱；

2）清空120s后，系统停止工作。

l 特殊情况：

如果出现某些SCR故障代码，SCR系统将关闭，但首先清空系统的残余尿素。

l 重点关注：

1）清空是在点火开关切断后进行，此时后处理应保证有常电供给，切勿钥匙开关关掉后，立即断开整车电源；

2）倒抽时，尿素反向阀状态由关闭变成打开状态，倒抽时尿素泵工作占空比为75%。尿素压力约为-100Kpa左右，尿素泵的状态变为为泄压，这些数据流都是尿素泵倒抽时的参数，代表系统已经进入倒抽状态，并且工作正常。

2.6各阶段现象总结

待机阶段 建压阶段 喷射阶段 清空倒抽

尿素泵 不工作 工作 工作 工作

反向倒抽电磁阀 不工作 不工作 不工作 工作

尿素喷嘴 不工作 不工作 工作 工作

尿素泵压力 0Kpa 900Kpa 9000Kpa -150Kpa

尿素泵是否工作？可通过尿素泵电机是否发声判别，尿素泵工作的时候能听到“嗡嗡嗡”的声音。系统正常工作时，进液管不停的进液，尿素泵一直嗡嗡响。而且在建压成功及喷射尿素时，系统压力维持在9公斤左右。

系统压力维持在9公斤左右时，尿素泵回流管接头，一直有尿素回流的，直接拔掉尿素泵上的回流管，看是否有液体流出，可以作为判断系统是否正常的一个判断标准。

当系统进入清空倒抽阶段时，可以在听见尿素泵内反向倒抽电磁阀换向的声音，一声“咔嗒”声。