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動力系統

柴油機排氣后處理系統電子控制單元

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由于柴油機燃燒均為高溫富氧環境,這種環境極易導致NOx排放的增加,所以NOx是柴油機排放有害氣體中最主要的成分之一,因此排放法規對降低NOx的要求也越來越高。隨著國四排放法規在國內的實施,選擇性催化還原技術SCR(Selective Catalytic Reduction)將成為眾多排氣系統生產廠、柴油機廠乃至整車廠首選的解決方案,這種技術使用的化學反應本質是:


CO(NH2)2 → NH3 + HNCO (1)
HNCO + H2O → NH3 + CO2 (2)
4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O (3)
4NH3 + 2NO + 2NO2 → 4N2 + 6H2O (4)
8NH3 + 6NO2 → 7N2 + 12H2O (5)


該控制器產品是柴油機排氣后處理系統的核心部件,其控制示意圖如下所示:


柴油機排氣后處理系統包括:
? SCR控制單元
SCR控制單元即柴油機排氣后處理系統電子控制單元(DCU)。DCU通過CAN與其他控制器通訊。
? 尿素供給裝置
尿素供給裝置用于尿素溶液的供給。
? 空氣供給裝置

空氣供給裝置用于輔助空氣的供給。
? 前氧化催化器
放置于SCR催化器前,作為發動機尾氣的預處理裝置,將尾氣調整到合適的工作范圍。
? SCR催化器
SCR催化器中,尿素溶液與NOx發生比較復雜的化學反應。
? 后氧化催化器
一般用于消除泄漏出的氨氣。


產品功能
SCR控制單元的主要功能如下:
? 從CAN上獲取其他控制器的信號
? 各種傳感器信號采集
? 尿素噴射量計算
? 輔助空氣供給量計算
? 各種執行器驅動
? 診斷

產品優勢
相比其他競爭產品,其主要優勢如下:
? 集成了尿素噴射量計算以及尿素泵電機控制功能;
? 32MCU,時鐘頻率高,存儲空間大;
? 資源豐富,適應性強;
? 基于UDSBootloader;
? 基于J1939的整車通訊;
? 基于J1979OBD;
? IP6K7,密封等級高;
? 防碎石沖擊;
? 反壓保護。
使用該產品能夠給客戶帶來如下價值:
? 使客戶的整車、柴油機或者排氣系統滿足國四排放法規針對NOx的限值要求;
? 不只是為客戶提供一個硬件產品,更是為客戶搭建一個產品開發的平臺,并提供該平臺的支持和服務,客戶可以基于該平臺定制自己的應用;
? 硅泰可以幫助客戶完成針對特定應用的系統架構設計、詳細方案、實現以及驗證。

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