发动机、缓速器后处理

车用选择性催化还原系统Mobile

Selective

Catalytic

ReductionSCR基础知识系统运行原理和工作流程系统基本部件和部件位置SCR系统故障 和排除一.SCR基础知识SCR是发

排气后处理的

式Selective

–只处理发 排气中的特定成分Catalytic–需要催化剂参与化学反应。催化剂需要发排气的加热Reduction–

化学反应的结果，减少了发 排气中的特定成分，使排放达到 的要求尿素(Urea)喷射到排气管中，由于高温分解为氨(NH3

Ammonia)和(CO2)：- NH2

-CO-NH2

+H2O

—— 2NH3

+CO2NH3又在催化剂作用下，与氮氧化合物(NO、NO2)发生反应，将其还原成氮气和水。SCR化学反应SCR系统的应用驾驶室内系统显示屏OBD发/排放控制模块混合SCR催化器尿素喷射喷嘴尾气尿素加料器（泵/计量/过滤）尿素罐车用SCR系统布局尿素罐–尿素滤清器–尿素溶液液位/温度传感器压缩空气滤清器尿素加料器(剂量控制单元)尿素喷射喷嘴催化器ECM催化器前后的排气温度传感器康明斯IEM（集成排放管理）SCR

系统按照选择性催化还原

(SCR)

的原理工作。SCR系统将发（排气）产生的氮氧化物转化成氮气和水。利用一个非常精确的加料器，将液体尿素喷射到催化器上游的排气系统中。尿素加料器喷出的尿素量由发

ECM控制。二.SCR系统工作原理压缩空气罐尿素加料器尿素罐EGP

催化器喷嘴车用选择性催化还原系统尿素罐尿素隔膜泵压缩空气供应涡轮增压器排气尿素喷射温度传感器SCR

砖尾管分解区域氮氧化物传感器2007N2

+

H2O用量约为燃油的5%J1939通信ECM空气电磁阀尿素加料器尿素温度、液位温度传感器动画：SCR反应过程SCR系统工作流程在正常工作情况下，系统工作过程分为：系统自检系统预注系统加料等待加料系统加料系统排空尿素加料器的自检开关转到ON位置，加料器加电自检。驱动电机转一下，使驱动轮上的一个金属参考点与电路板上的监测点对正后驱动电机停止运转，这时尿素输送泵（隔膜泵）的驱动杆处于状态。参考点监测电路尿素加料器分解视图初始位置(最高点，泵处于状态)1.系统预注每次发 起动成功，开始运行时，系统都会开始预注阶段。加料器内隔膜泵开始全速运转，尿素溶液通过隔膜泵循环并流回到尿素罐中，以便排空系统中的空气该过程持续30秒如果预注阶段成功：空气电磁阀在预注阶段末期通电打开，压缩空气进入加料器检查尿素压力隔膜泵停止工作如果预注阶段第一次不成功：空气电磁阀立即断电，切断空气。隔膜泵电机将再次全速运转

30

秒。这一过程可重复

20

次。20次后仍不成功，显示故障代码1682：SCR泵状态控制加料器错误。尿素罐EGP

催化器喷嘴系统预注压缩空气进入加料器用于预注阶段的尿素回流管尿素进入加料器喷射管，内径3mm

PTFE

管空气电磁阀压缩空气罐尿素加料器隔膜泵系统预注阶段末期(预注成功后)尿素罐EGP

催化器喷嘴压缩空气进入加料器用于预注阶段的尿素回流管尿素进入加料器喷射管，内径3mm

PTFE

管尿素加料器空气电磁阀压缩空气罐隔膜泵2.系统加料-等待加料阶段在预注阶段末，空气电磁阀打开，加料器电机停止。素。ECM根据发压缩空气一直进入喷嘴，隔膜泵不转，不加料器现在准备好进行加料。加料阶段由发产生的氮氧化物和排气温度等进行控制。除非满足喷入尿素的条件，加料器不会开始加入尿素。但是在发

运转时，空气通过加料器、喷嘴尿素供应管和喷嘴持续加入，以避免喷嘴堵塞。在加料阶段，空气压力调节到4

巴，空气持续穿过空气电磁阀进入喷嘴。空气有两个作用：起到尿素的

介质的作用。避免喷射喷嘴堵塞。等待加料：喷空气不素尿素罐EGP

催化器喷嘴压缩空气进入加料器用于预注阶段的尿素回流管尿素进入加料器喷射管，内径3mm

PTFE

管尿素加料器空气电磁阀压缩空气罐隔膜泵加入尿素的条件在催化器进口和出口上，排气温度都达到200

ºC以上没有与SCR系统相关的OBD故障代码尿素罐液位高于12%空气压力高于4

巴，而尿素压力为

3

巴尿素罐内尿素温度超过

-5

ºCECM根据康明斯氮氧化物算法，发出喷射命令尿素罐EGP

催化器喷嘴系统加料-尿素和空气一起喷入压缩空气进入加料器用于预注阶段的尿素回流管尿素进入加料器喷射管，内径3mm

PTFE

管尿素加料器空气电磁阀压缩空气罐隔膜泵3.系统排空当 开关转到

OFF(断开)位置，系统进入排空阶段。压缩空气从喷嘴和加料器中流过。空气将任何残留的尿素从系统中排出，否则这些液滴可能堵塞加料器单向阀或喷油器喷嘴。–此阶段将延续30

秒，然后系统关闭。每次 开关关闭循环，都会进行排空工作。如果在发 正常运行期间，SCR系统故障变为现行故障，SCR系统将关闭。但首先排空尿素系统。系统排空尿素罐EGP

催化器喷嘴压缩空气进入加料器用于预注阶段的尿素回流管尿素进入加料器喷射管，内径3mm

PTFE

管空气电磁阀压缩空气罐尿素加料器隔膜泵尿素尿素加料器UDS及空气电磁阀排气处理器（

EGP）排气温度传感器尿素喷射喷嘴尿素罐和Wema尿素液位和温度组合传感器后处理14针Framatome

接头空气滤清器三.SCR系统基本部件和部件位置关于尿素所使用的NOxCare是一种高纯度的、浓度为32.5%(按重量)的液态尿素溶液。冰点为-11

ºC高温的尿素溶液直接从工厂输送，然后用软化水稀释确保高品质NOxCare

符合DIN

V

70

070

标准。尿素应用尿素水处理行业–废水的生物处理的营养物质电力行业–尾气的还原剂化学行业(以下产品的原料)UF-树脂聚氨酯橡胶以及很多其它产品–用于口香糖生产医疗和制药行业，用于生产：巴比妥酸盐利尿剂特殊受伤绷带其它行业辅助用品：–纸板行业纺织行业冷却液行业化妆品行业农业化肥饲料尿素的安全环保问题吸入–非常不可能。除非接触到干燥的残余物，请医生检查皮肤，可能略微疼痛。–用肥皂和清水眼睛用大量的清水冲洗眼睛误食如果意识清楚，立即饮入大量的水。请医生检查。火灾氨气–不可燃，如果加热，水汽蒸发，溢洒大量流出用砂土或其它吸收剂吸收大量流出的尿素。避免污染下水道或河道，如果发生污染，通知主管部门尿素供应过程罐在此用软化水稀释直接供应油品公司分销商中心库最终用户公司（本地仓库）取样，进行质量控制高温、高纯度尿素熔解液尿素工厂化学品分销商BRENNTAG最终供应点包括：公共卡车停靠站车辆经销商OEM维修站车队经营者的服务站油品公司仓库尿素消耗尿素的使用量约为燃油的5%。（即，20

加仑的燃油比1

加仑的尿素）尿素加料器(Urea

Dosing

System)加料器根据

ECM发送 令(J1939通信协议)，利用系统供应的压缩空气，将准确剂量的尿素泵送到尿素喷嘴，喷入发 排气。这个装置是一个“黑匣子”，不能维修！尿素加料器的性能数字式电子控制使得尿素加料器可以极快速地达到所需的流量。在稳态标准条件下，即泵送标定为

20

ºC

环境和液体温度，流量的误差为1%。吸入流量呈波动状态最大峰值流量约为

25

升/小时。吸入流量的脉冲频率随加料量的增加而增大。加料器可以使用12

VDC或24

VDC

供电电压(ISBe4使用24V)。加料器具有自我 功能。UDS通过J1939通信线发送OBD信息加料器有一个内置的加热器，允许系统在温度低于–40°C时工作加料器技术规范干重为

4.2

Kg，不包括

用固定件。加料器的规定工作温度范围为

–40

ºC

至+85

ºC–所有零件可以承受–50

ºC的冻结不带加热的功率消耗为最大32W带加热的功率消耗为<200W

稳态。带加热的峰值功率消耗为<300W，最长可持续

30

秒。加料器接口以下管子是尼龙管。进气尿素回流尿素从加料器到喷嘴的尿素/空气供应管为PTFE

管，通过快装接头连接到尿素喷嘴，可以承受排气的高温。自尿素罐的尿素进口8x6mm压缩空气进口至喷嘴的出口6x3

mm至尿素罐的尿素出口4x2

mm1243加料器电气接口37针ITT佳能接头可以通过OEM

提供的J1939

线束和ECM进行进行互相通信压缩空气电磁阀来自37针佳能接头，由加料器控制(12V)56触针

1

触针

3715不间断电源(+)不间断电源(-)开关电源(+)空气电磁阀由尿素加料器通过12V供电控制控制压缩空气进入尿素加料器调节进入尿素加料器的压缩空气压力(4

Bar)系统布局垂直前／后并排必须垂直安装在垂直管路中最大1.0至2.0m错误正确POBD来自整车压缩空气回路的管子的接头（“进气”管>至喷嘴的接头（“混合液出口”管）自尿素罐的接头（“尿素进口”管）1234511789106尿素罐D.

至尿素罐的接头（“尿素出口”管）空气阀（由电磁阀控制）4

Bar压力下的空气压力调节器量孔空气单向阀(ACV)背压阀(BPV)混合室尿素出口单向阀（弹簧承载）隔膜泵膜片尿素进口单向阀（弹簧承载）尿素压力开关空气促动阀(AAV)空气装置混合阀膜片泵AUDS界限CDB加料器工作原理压缩空气切断（空气电磁阀关闭）加料器以最大能力工作

(7.5升/小时)尿素回流到罐中压力开关不启动P1234511789106尿素罐AUDS界限CDB加料器工作原理--预注模式加料器工作原理--系统加料加料模式，仅空气，发 运转空气畅通（空气电磁阀打开）空气注入喷嘴中隔膜泵停止压力开关不启动加料模式，尿素和空气–空气畅通（空气电磁阀打开）隔膜泵在所需能力下工作尿素进入喷嘴管中压力开关启动POBD1234511789106尿素罐AUDS界限CDB加料器工作原理--排空模式空气畅通（空气电磁阀打开）隔膜泵停止(0

升/小时)只有空气进入喷嘴管中压力开关启动POBD1234511789106尿素罐AUDS界限CDB加料器工作原理--停机模式空气截断（空气电磁阀关闭）隔膜泵停止既没有尿素也没有空气气流压力开关不启动P1234511789106尿素罐AUDS界限CDB隔膜泵驱构隔膜泵单向阀已有改变混合室8

号尿素进口单向阀8

号尿素进口单向阀来自CES李恒尿素加热器尿素加热器尿素温度传感器系统预注阶段：正常的尿素回流来自CES李恒系统预注阶段：不正常的尿素回流来自CES李恒尿素进口不吸尿素来自CES李恒排气处理器(Exhaust

Gas

Processor)尺寸的排气处理器是当前排气两倍。排气处理器包括两个部分––催化器砖催化器砖(SCR砖)特点：全催化剂/不含贵重金属良好的NH3吸收能力/良好的氮氧化物转换能力带褶皱的玻璃纤维纸可以卷成不同的尺寸/形状催化剂涂层五氧化钒三氧化钨二氧化钛VO5WO3TO2–氨NH3（这是从尿素/水溶液中得到的）––

。需防护措施发 排出的氮氧化物

>

9.5g/kWhr时催化器涂层将颗粒物PM

排放降低了约30%（可溶解部分）RatingsCertifiedType

#1Type

#2140YesTruckBus160YesTruckBus185YesTruckBusRatings140YesTruck160YesTruck185YesTruck205YesBus225Yes

TruckBus250Yes

TruckBus225Yes

Truck285YesTruckBus300YesTruckBus250YesTruckBus285YesTruckBus300YesTruckBusCatalyst0.5

dia.

X

7.5longCatalyst10.5

dia.

X

10.5longCatalyst10.5

dia.

X

12.0longCatalyst10.5

dia.

X

15.0longCatalyst11.25

dia.

X

10.1

longCatalyst11.25

dia.

X

13.1

long催化器砖-尺寸范围经过与各种规格发

搭配的验证表示催化器部分注：仍检查是否适于

250排气温度传感器在排气处理器(EGP)上有两个排气温度传感器（热敏电阻）一个进口排气温度传感器一个出口排气温度传感器。它们用于监测催化器砖

温度零件号相同，但

束上不可接反排气处理器上的安装凸台和排气温度传感器排气温度传感器的线束尽量远离高温部件400350300250200150100500温排气度车辆速度(MPH)2.810252832

33.5时间（分钟）排气温度与车辆速度对比示例尿素喷射喷嘴连接加料器的快装接头绝缘材料喷孔x4尿素喷射喷嘴总成尿素喷射喷嘴的尖端有4个直径

0.55mm的喷孔，可以使尿素和空气雾化，然后将其直接喷射到尾气中和EGP

上。检查尿素喷嘴的喷射时，应可以清楚地看到由4个喷孔喷出的、雾化良好的射流尿素喷嘴由304不锈钢制成，带有陶瓷内核。尿素喷嘴管焊接到喷嘴体上陶瓷隔热内核注意：维修喷嘴时应 。

不要使它掉落，否则可能损坏陶瓷内核。喷孔直径为0.55mm±0.05mm尿素喷嘴安装到排气的上游。即使在苛刻的应用条件下也应能获得足够的分解时间(尿素分解为氨水)喷嘴后不应有安装接头和弯度比较大的弯头。~750mm催化砖前端面喷嘴尿素喷射喷嘴的布置弯头尿素罐至加料器的尿素供应管自加料器的尿素回流管液位传感器-浮子温度传感器4针电气接头组合传感器和加热器加热器(水)出口加热器(水)进口尿素罐液位和温度传感器Wema：液位(电磁浮子)&温度(热敏电阻)传感器注：液位传感器有14

个电阻位，由干

控。每阶段之间的最大距离为

21mm开关操标定时，必须参照第一个和最后一个的电阻器。最大尿素液位浮子液位最小尿素液位间隙~5mm驾驶室内的尿素液位显示(OEM)罐中尿素滤清器状态–装配前压缩状态–装配后后处理系统接头(14

针Framatone)压缩空气滤清器突出的滤清器座旋装式滤清器工作压力=10

巴更换机油滤清器、柴油滤清器时更换此滤清器更换时注意安全后处理系统的整车布置加料器尿素罐柴油油箱在底盘纵梁外侧的加料装置的布置不同OEM

的具体布置会不同催化器的安装固定橡胶弹性支架刚性支架刚性支架，但轴向可动，以承受热膨胀弹性连接催化器的典型横向布置催化器使用弹性支架固定的方案排气制动喷嘴弹性支架径向出口无接头–全部焊接催化器的典型垂直布置尿素罐(低位安装用)街道清扫车、大客车等应用防雨帽活动支架刚性支架尿素加料器鼓形催化器大客车采用的直径520mm的鼓形催化器鼓形催化器的安装固定排气出口柔性连接潜在问题一：柴油加入到尿素罐中危害：柴油影响在加料器前部和单向阀中使用的EPDM

橡胶密封件。与柴油长时间接触可能造成EPDM

密封件失效，从而导致尿素从泵头泄漏。需要采取的措施：1.密封件表面区域很小，不会立即开始泄漏。2.需要排空并冲洗尿素罐（罐底部的排放塞）3.用干净的尿素冲洗泵。4.用于冲洗系统的尿素应随未污染的样本一起保存。如何冲洗系统1.将一个小容器中加满尿素。2.将罐进口和回流管放在小容器中。3.关闭再打开 开关，起动发 ，使系统开始预注。（可能需要重复3到4次）4.将容器密封用于分析。还必须保存一份同一批次尿素的未污染的样本。需要联系康明斯

infant

care

工程师，因为可能需要更换泵。四.SCR系统故障和排除潜在问题二：EGP的污染机油或发 冷却液会损坏催化器的反应涂层。需要清洁全部管路，并需要更换EGP催化器。弗列加公司建议：–在催化器已污染的情况下、驾驶前，停用加料装置（未堵塞）或旁通回到尿素罐。SCR系统故障和排除后处理测试尿素加料器取消测试测试前，将尿素喷嘴从排气管中取出，放进一个量杯中。在量杯中放置1升水。(避免喷射的尿素溶液逸出容器，使测量更准确)系统预注等待加料和系统加料Insite控制系统自动加料，过程持续5分钟左右应喷射尿素溶液500±50

ml系统排空服务工具机械维修工具–

4918294–

4918330–

4918344–

4918295–

4918298–

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工具活塞环压缩器导线维修工具包（欧4

排放要求温度/Map

传感器电气接头燃油回油测试组件（喷油器）燃油泄漏测试工具（断缸工具）燃油回油测试组件燃油压力表适配器快速插拔接头堵头燃油压力表适配器进油阻力测试工具>INSITE：允许监测和记录数据故障信息系统允许调节E.C.M.

内的某些参数INCAL：允许将标定 到

E.C.M.中INLINE5：数据通信适配器资料用户手册-Owners

Manual中文:

4960365

-

ISBe4

4.5L和6.7L

(共轨燃油系统)系列发 用户手册英文:4915991

-ISBe4

(Common

Rail

Fuel

System)