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探寻,柴油车SCR系统损坏之谜

近来,车用尿素的火爆,也让SCR系统逐步走进普通人的眼里,SCR(选择性催化还原技术)是针对柴油车尾气排放中NOx的一项处理技术,即在催化剂的作用下,喷入还原剂氨或尿素,把尾气中的NOx还原成N2和H2O,降低污染物的排放。可见这个系统在处理柴油车尾气中的重要性,正因其如此重要,所以更应该要对其进行保护,但是,其毕竟是机器,机器就会有坏的时候,究竟是什么原因会导致SCR系统损坏的呢?

首先是主观因素,也就是SCR系统本身存在的问题。这就要从SCR系统本身的组成说起,SCR系统主要包括:尿素水溶液储罐(添蓝罐)、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(如图一)。 喷射装置中的尿素喷嘴,是按照控制器的指令来进行尿素溶液的喷射,由于多方面因素的影响很容易出现堵塞和结晶。尿素喷嘴一旦结晶堵塞会导致喷嘴完全失去喷雾效果,这时候ECU电脑控制系统识别后就会报警,从而造成发动机限扭或气泵的损坏。喷射系统零件如果堵塞,需要更换相关总成配件,而市场上一般的SCR尿素喷嘴的价格在2000-3000不等,这会大大增加车主的使用成本。

图一

SCR系统自身最为容易出问题的便是尿素喷嘴的堵塞以及损坏,车用尿素溶液质量不达标,尿素溶液喷嘴喷射后溶液残余, SCR系统长期不工作等情况都会导致尿素喷嘴的堵塞以及损坏。

其次是客观因素,SCR系统中发生复杂的物理和化学反应,包括尿素溶液的雾化、破碎、蒸发、液滴与排气的能量和动量交换,粒子撞壁过程,液膜形成,NOx的催化还原反应等,而且尿素喷射后形成的雾化场和温度场随发动机运行工况的变化而时刻发生改变,尿素液滴在分解为氨气时,也生成氰酸、缩二脲、三聚氰酸等中间产物,容易形成尿素结晶石等沉积物。沉积物会不断累积,也会造成喷嘴堵塞。

以上就是SCR系统易损部件的原因分析,相信大家都已经知道了SCR系统出问题的原因所在,那么在SCR系统出问题的时候,便可对症下药,解决问题。