车用尿素泵有哪几种,这样的尿素泵都懂才是真大师!

2024-06-24 15:20:32 来源:

共轨导读

至此,商用车的SCR系统已进入百家争鸣的时代,各种后处理系统层出不穷,除了常见的几家国内外大商的产品,还有一些比较小众的后处理系统也将逐渐风靡。今天小轨和大家分享一个比较小众的SCR后处理——凯德斯空气辅助。

产品介绍

北京凯德斯环保科技有限公司2010年5月注册于北京市,专业从事柴油发动机欧四、欧五、欧六尾气排放处理产品的研发、设计、制造、销售和服务。目前有三代产品,分别是KDS1.x、KDS3.x、KDS4.x。

KDS1.xSCR计量泵是空气辅助、集成安装系统。定位公交车、大型客车、重型卡车和国际市场。

KDS3.x SCR计量泵是空气辅助、集成安装系统。定位中小型客车、中轻型卡车。

KDS4.x SCR计量泵是非空气辅助、集成安装系统,配合专用喷嘴。定位没有车载气源的车型。

系统布置

目前市场上见得比较多的是KDS3.x系列,该系列主要匹配轻卡,例如常江淮、云内等。该系统为空气辅助式,需要空气辅助才能进行喷射。

这类图大家见过很多,那么怎么看这种图。看图是要有章法的,不能走马观花看,不同的识图方法得到的信息是不一样的。小轨建议大家分类看,把这类图分成几个类别,再去一一识别,对于后处理一般分为尿素路、空气路、加热路、控制路等。

气路

空气从整车气源过来,经油气分离器过滤,进入泵内调压后,从尿素泵出气口喷出到达喷嘴处混合。

尿素路

尿素从尿素箱吸入,进入尿素泵加压后,通过尿素管送到喷嘴处于空气混合喷射。

混合路

尿素和空气在喷嘴处混合后,进行喷射。

加热路

尿素箱以及尿素泵采用冷却水加热,靠泵内的断水电磁阀进行控制,尿素喷射管电加热。

控制线

控制线就是看有哪些传感器、执行器参与控制,图上可以看出有排温传感器、氮氧传感器、环境温度传感器以及尿素泵等。

具体部件就不再多介绍,和其他系统基本都一样,重点讲下尿素喷嘴和尿素计量泵。

下图是KDS3.1的尿素计量泵,为CAN驱动空气辅助的计量泵。直接安装在尿素罐上,泵上有空气进出口、冷却水进出口、尿素进出口以及电气接口共计7个口。

相关参数如下:

电气接口:

上述几个参数中其他几个比较好理解,混合方式是外混合,这个大家之前可能见得比较少,我们重点讲解。我们知道空气辅助的尿素泵,喷射时从喷嘴喷出的实际是空气和尿素的混合物,那么空气和尿素在哪混合呢?目前有两种混合方式:外混合和内混合。

顾名思义,内混合就是在尿素泵内部混合,例如最常见的依米泰克、凯龙空气辅助、康明斯泵。泵上一般有四个口,分别是尿素进液口、尿素回液口、空气进气口以及喷射口(康明斯泵进回尿素口为一个)。

内混合式尿素泵在泵内部有个混合室,尿素和空气在混合室混合后从泵的喷射口喷出送到喷嘴处喷射,喷嘴比较简单,就是一个机械式的喷嘴,只有一个进口,一个出口。

外混合,就是在尿素泵外部混合,一般是在喷嘴处混合。这种尿素泵目前比较少,代表产品就是重汽2015空气辅助尿素泵、西安秦泰外混合尿素泵、欧博耐尔以及今天讲的凯德斯空气辅助。这类尿素泵简单所就是把喷射口分为两个,尿素出口和空气出口,取消了泵内的混合室,改为了在喷嘴处混合,如下图重汽2015空气辅助尿素泵。

外混合式尿素泵的喷嘴和内混合尿素泵的喷嘴完全不同,喷嘴处有两个进口,一个进气一个进尿素,在喷嘴处混合后喷出,见下图:

该款后处理的工作过程可分为下面5个过程:

初始化

当车辆钥匙开关打到ON档时,控制器(DCU)开始上电进行自检,尿素泵内部的空气电磁阀瞬间打开,检测整车气源气体压力是否正常,若检测气体压力大于某个数值则进入下个状态,若气体压力小于这个值,则进行数次气体检测,检测失败则报空气压力低故障。自检过程中OBD故障指示灯常亮(启动发动机无故障后才会熄灭)。

填充

当DCU检测到发动机启动后,尿素泵开始转动从尿素罐中抽吸尿素溶液,将整个尿素喷射管路填充满尿素。目的是为了排除管路中的空气。

预注成功后尿素泵将检测压缩空气然后打开压缩空气电磁阀,压缩空气将从一直从喷嘴吹出,给喷嘴降温,防止尿素结晶。此时,泵将进入等待状态。

等待喷射

该状态为一个过渡状态,尿素溶液填充完毕充满整个尿素管路,气体一直从喷嘴的气孔喷出车用尿素泵有哪几种,给整个喷嘴降温。

喷射

DCU依据原始氮氧化物、循环油耗、发动机扭矩、进排气空气质量流量、排气温度等参数变量按照逻辑计算出需要喷射的尿素喷射量,然后将计算出来的喷射量发送给尿素泵。尿素泵定量的从尿素罐中抽取尿素溶液,从喷嘴尿素出口处喷射出来,同时将一直有压缩空气从喷嘴流出。尿素溶液被喷射到排气管中,与发动机排气进行均匀混合并进行化学反应,净化排气。

喷射条件:

1) 无SCR系统当前故障;

2) 解冻完成;

3) 排温大于200℃;

4) 水温60℃以上;

5) 尿素溶液不低于10%;

6) 环境温度不低于-11℃;

7) 空气压力充足;

8) 满足氮氧化物算法;

9) 转速高于某一限值等。

排空

钥匙门下电后,尿素泵由整车电瓶提供电源,泵内部排空电磁阀上电打开,气体将尿素泵和电加热尿素喷射线中的尿素吹走,防止尿素冻结堵塞和损伤尿素喷射线

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