探讨柴油机尾气后处理技术及电气系统验证

罗献尧

摘要：随着我国现代化技术的不断发展，已经在很大程度上提高了我国的综合水平，社会的进步，加快了各个领域成熟的速度，人们在讲究技术的同时也更加注重了节能和环保。在柴油机使用的过程中，会释放出很多的污染气体，这不仅污染了环境，还加大了能源消耗的速度，所以根据我国相关的排放要求，生产厂家必须要明确柴油机尾气处理的标准，加大智能化控制技术的应用水平。本文主要介绍了商用车柴油发动机的后处理技术中的SCR技术，进一步提出发动机后处理技术中电气系统验证的重要作用。

关键词：柴油发动机；尾气后处理；电气系统；验证

1引言

汽车产业的发展和壮大，促进了我国现代化社会的发展水平，也加快了人们沟通和交流的速度，但是针对汽车尾气，特别是柴油机尾气排放的问题，技术人员还需要探索出尾气处理的方法。雾霾中的粒子能吸附大量有致癌物质和基因毒性诱变物质，且其本身也含有尾气排放所产生的氮氧化物（NOx），对人体的危害包括提高死亡率、使慢性病加剧、使呼吸系统及心脏系统疾病恶化，改变肺功能及结构、影响生殖能力、改变人体的免疫结构等。柴油机存在NOx和PM等有害物排放高，造成大气污染，为了满足国IV及以上排放法规，必须使用SCR和DPF后处理技术。不断的尾气排放已经对空气质量造成了严重的威胁，而很多有毒物质在高温的条件下，也会呈现出分解的状态，极大的加大了对环境的破坏能力，在此基础上，技术人员一定要全面分析尾氣处理的技术结合电气系统的功能，来放大尾气处理的效果。

2SCR技术的简介

2.1SCR技术的工作原理

SCR的运行和工作主要以喷射系统为主，利用还原尿素加热的方法，对物质进行处理，在化学反应的条件下，尾气通过加热把有毒的氮氧化物还原成氮气和水以达到排放标准。SCR系统包括：尿素水溶液储罐、输送装置、计量装置、喷射装置、催化器以及温度和排气传感器等。系统的基本工作原理是：尾气从涡轮出来后进入排气混和管，在混和管上安装有尿素计量喷射装置，喷入尿素水溶液，尿素在高温下发生水解和热解反应后生成NH3，在SCR系统催化剂表面利用NH3还原NOx，排出N₂，多余的NH₃也被还原为N：，防止泄漏。一般情况下，消耗100L燃油的同时会消耗5L液体尿素水溶液。在SCR中发生的化学反应如下：

尿素水解：（NH₂）2CO+H₂O→2NH₃+CO₂

NOx还原：NO+NO₂+2NH₃→2N₂+3H₂O

NH3氧化：4NH₃+3O₂→2N₂+6H₂O

SCR系统中会通过24V的电源为系统提供电量，通过蓄电池的供电，加热水电磁阀会通过喷嘴将压缩的空气进行置换，为气体的化学反应提供足够的空间和时间。添蓝输送管路中，会流过分解的气体，这时在管路中添加制冷的冰块，可以对气体进行降温，在混气混合管路的作用下，电路会感应到化学反应的信号，最后通过系统的提示，使技术人员明确系统反应的进展，并操作系统。SCR系统的工作原理可以在很大程度上降低尾气排放的污染性，所以技术人员一定要按照系统运行的目标和要求，合理使用和操作系统，在明确了系统工作原理的条件下，加大系统运行的效率，满足尾气处理的标准。

2.2SCR技术的电控单元

结合SCR技术的应用水平，技术人员需要严格控制电控单元，使其可以准确体现出系统的运行状态，以便技术人员及时发现系统可能存在的故障，DCU会通过CAN的总线，向电控单元发送及时信号，通过系统整体的感应，来处理发动机ECU。在ECU运行的过程中，会自动获取到发动机状态数据信息内容，技术人员可以根据数据信息的内容去采集催化器的温度，最后通过温度的对比，来总结出发动机使用的状态。

3EGR/DPF技术的简介

3.1EGR/DPF技术的工作原理

EGR/DPF技术的工作原理是通过EGR的系统进行控制，这样更加满足柴油机尾气处理的要求，在结合电气系统控制的基础上，技术人员可以更加便利的对系统进行处理。根据对EGR/DPF技术控制系统的分析，发现在发生化学反应之后，有毒气体的毒性明显降低，EGR阀、控制器、EGR连接管通过有效的结合和运行，可以发挥出各自的分解功能，柴油机排放出的尾气可以在设备中，通过高温的处理，来加快化学反应的速度。EGR/DPF技术工作原理的分析，可以使技术人员深入到设备和技术内部，对柴油机尾气排放的有毒气体进行处理，降低混合气体的浓度，这种技术模式更加满足现代柴油机的使用，电气系统和尾气处理系统的结合，可以加快处理的时间，有效的降低了环境的污染。

3.2SCR技术与EGR技术的比较

SCR技术的优点是燃油经济性好，在尾气处理的过程中，可以降低一定的成本，减少了机油中含碳的比例，使尾气在处理时，可以更加有效的降低自身的有毒成分。同时SCR技术的燃油喷射压力相对较低，不会给系统设备造成更大的负担，含硫量的敏感性也比较低，基于这种情况，技术人员也要充分考虑到SCR技术使用时存在的缺点，比如需要有尿素供应设施使用时，需要采用防止氨气排泄的技术手段，这就加大了技术应用的难度。EGR技术的优点是系统体积较小，使用方便，但缺点是燃烧压力较高，加大了尾气处理中硫的敏感性。

4电气系统的可靠性验证

在电气系统对故障检测的过程中，会对车辆的使用情况进行分析，但是却要保障检测的标准要符合我国环保部颁发的相关条例。可靠性验证中主要包括：故障性试验，技术人员需要对柴油机的使用情况进行细致的观察和分析，充分重视故障对车辆运行的影响。在高温试验中，要在高温的状态下，对车辆设备通电，在带电检查中，去发现发动机电控系统运行效率，低温试验则需要在低温状态下，带电检查发动机电控系统。