產(chǎn)品技術(shù)路線

        DPF（Diesel Particulate Filter）柴油顆粒捕集器（又稱DPF尾氣后處理系統(tǒng)），經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的微粒捕集，會(huì)堵塞過(guò)濾器的多孔介質(zhì)通道，造成排氣系統(tǒng)中的背壓升高，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。因此需要采取措施，去除DPF過(guò)濾下來(lái)的碳煙顆粒，恢復(fù)DPF的過(guò)濾能力，這種方法稱為再生。再生方法一般分為主動(dòng)再生和被動(dòng)再生。

        中自公司開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品是通過(guò)DOC催化氧化反應(yīng)來(lái)降低排氣中CO、HC等污染物的排放量，同時(shí)DOC將尾氣中NO氧化成NO₂，在適當(dāng)溫度條件下，實(shí)現(xiàn)CDPF(在DPF載體上涂覆一層催化劑的催化器,即CDPF）捕集PM的被動(dòng)再生。當(dāng)達(dá)到主動(dòng)再生的條件后，控制單元控制噴油裝置在DOC前噴油，利用DOC將排氣溫度大幅提升，使后面CDPF中的PM進(jìn)行燃燒再生。DOC的催化性能和CDPF的過(guò)濾性能使尾氣達(dá)到凈化。

　　公司產(chǎn)品根據(jù)生態(tài)環(huán)保部測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)（HJ451-2008）進(jìn)行檢測(cè)，系統(tǒng)中催化劑的DOC對(duì)HC、CO的轉(zhuǎn)化效率大于80%，DPF對(duì)顆粒物的捕集效率達(dá)90%以上，顆粒物再生效率達(dá)90%以上。

　　控制單元監(jiān)控催化劑各處的溫度和CDPF前后的壓差，根據(jù)碳載量和工況，判斷是否需要進(jìn)行再生。如果需要再生，控制器將控制主動(dòng)再生系統(tǒng)工作；且具備遠(yuǎn)程在線監(jiān)控裝置。

（改造產(chǎn)品簡(jiǎn)圖）

　　中自環(huán)保針對(duì)在用柴油車排放的實(shí)際情況，考慮到不同地區(qū)的經(jīng)緯度和冬季的環(huán)境溫度，提供了兩種不同的改造方案，主要區(qū)別是再生技術(shù)路線不同，以滿足各種不同車輛的改造要求。

產(chǎn)品類型

燃油適應(yīng)性：中自產(chǎn)品能適應(yīng)國(guó)五階段車用柴油（硫含量S≤10ppm）

產(chǎn)品安全性要求

（1）產(chǎn)品安裝

　　拆除原車消聲器，將產(chǎn)品安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣總管后，并固定在車輛車架上。在保證催化消聲器安裝空間的前提下，應(yīng)使離發(fā)動(dòng)機(jī)的距離盡量短，必要時(shí)應(yīng)對(duì)排氣管路進(jìn)行保溫處理，且保溫后最大距離也不能超過(guò)2000mm。

　　產(chǎn)品安裝后，保證不改變車輛原有的安全性能，且符合相關(guān)安全規(guī)定，中自公司從系統(tǒng)控制策略的安全性出發(fā)，在一些特殊的情況和場(chǎng)合下，控制系統(tǒng)會(huì)強(qiáng)制終止產(chǎn)品主動(dòng)再生。包括：停車后停止主動(dòng)再生過(guò)程、在特殊場(chǎng)合（如加油站、易燃易爆場(chǎng)所等）。

（2）結(jié)構(gòu)上的安全性

　　所有產(chǎn)品及安裝支架等附件選用符合整車強(qiáng)度要求的材料，防止產(chǎn)品因行駛中劇烈振動(dòng)而出現(xiàn)斷裂、脫落現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)和尺寸與原車消聲器類似，不會(huì)影響車輛原有的安全性能。良好的隔熱措施，防止因高溫引起火災(zāi)或人員燙傷。

（3）控制策略的安全性

　　精準(zhǔn)的再生條件判斷，確保產(chǎn)品及時(shí)有效的實(shí)現(xiàn)再生。設(shè)置嚴(yán)苛的再生條件閥值，包括車速、排氣溫度、CDPF背壓、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間達(dá)到設(shè)定值才可進(jìn)行再生，停車后或在特殊場(chǎng)合（如加油站、易燃易爆場(chǎng)所等）強(qiáng)制終止主動(dòng)再生。

　　從原車備用接線端子取電，停車后系統(tǒng)自動(dòng)斷電，不影響車輛的的電氣系統(tǒng)。系統(tǒng)自帶氣源，無(wú)需從原車取氣，不影響車輛制動(dòng)性能。

DPF尾氣后處理系統(tǒng)被動(dòng)型

再生原理

　　DPF尾氣后處理系統(tǒng)被動(dòng)型采用的是被動(dòng)再生方案，被動(dòng)再生依靠DOC，將尾氣中的NO氧化成NO₂，NO₂與DPF中的碳顆粒（soot）反應(yīng)，以達(dá)到去除碳顆粒實(shí)現(xiàn)被動(dòng)再生的功能，同時(shí)在DPF載體上涂覆一層催化劑的催化器（即CDPF）以降低碳顆粒和NO₂反應(yīng)的溫度，增加被動(dòng)再生的溫度區(qū)間，提高被動(dòng)再生效率。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

　　兩種改造方案的產(chǎn)品均采用直進(jìn)氣或側(cè)進(jìn)式DOC+CDPF催化消聲器結(jié)構(gòu)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)排量的不同，設(shè)計(jì)出不同直徑和長(zhǎng)度的產(chǎn)品，整體結(jié)構(gòu)和尺寸與原車消聲器類似。可拆除原車消聲器后進(jìn)行安裝，安裝高度與原消聲器相當(dāng)，確保不影響車輛的通過(guò)性。

　　中自公司的產(chǎn)品具有較高可維護(hù)性，CDPF被設(shè)計(jì)成可拆卸結(jié)構(gòu)，當(dāng)裝置內(nèi)積存較多無(wú)法燃燒的灰分后，可很方便的將CDPF段拆卸下來(lái)，使用專用裝置通過(guò)壓縮空氣將灰分吹出，吹出的空氣經(jīng)水過(guò)濾，不會(huì)對(duì)環(huán)境空氣造成影響。產(chǎn)品無(wú)額外的泄氣口，在源頭上杜絕排放作假行為的發(fā)生。

再生條件

　　DOC將發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中的NO_x中的NO氧化成NO₂，當(dāng)排氣中的溫度達(dá)250℃-500℃時(shí)，NO₂與DPF催化器中的顆粒進(jìn)行反應(yīng)。被動(dòng)再生原理如下：

C+NO₂→CO+NO

C+2NO₂→CO₂+2NO

　　被動(dòng)型產(chǎn)品要求催化器有良好的性能，并對(duì)車輛的原始排放、車輛的運(yùn)行狀態(tài)以及燃油的品質(zhì)有一定的要求，應(yīng)用受到一定限制。

熱管理方案

第一種方案

中自公司開(kāi)發(fā)出的兩種改造方案產(chǎn)品，其熱管理方案都是采用在產(chǎn)品主體外增加一層隔熱罩（俗稱“保溫衣”），隔熱罩的作用是：

• 產(chǎn)品吸音率高達(dá)90%以上，能防雜音抗干擾，高于NRC平均要求。
• 具有耐熱溫度高達(dá)700℃、韌度好、耐腐蝕等特性。
• 具有高抗張強(qiáng)度及長(zhǎng)度穩(wěn)定性，從而不會(huì)產(chǎn)生任何粉塵。
• 在高溫下收縮率極低，使用壽命長(zhǎng)。
• 高的吸音率能達(dá)到降噪效果，高的保溫耐熱性使燃料在排氣管道中高溫環(huán)境下進(jìn)行充分的反應(yīng)，從而達(dá)到低排放的效果。

隔熱罩的技術(shù)相關(guān)要求：

• 隔熱罩為無(wú)機(jī)纖維復(fù)合制品。其理化性能如下：常溫導(dǎo)熱系數(shù)≤0.04W／mK，
• 抗拉強(qiáng)度≥0.72MPa,不燃性為不燃A級(jí)，安全使用溫度不小于600℃。
• 隔熱罩應(yīng)可靠、幾何形狀不變、不斷裂、不剝離、不成團(tuán)、不下墜、不產(chǎn)生粉塵等。
• 隔熱罩應(yīng)不燃燒、無(wú)毒害，不產(chǎn)生有毒物質(zhì)和氣體。
• 隔熱罩安裝時(shí)，套合在管件外表面，要求貼合緊密。
• 將隔熱罩所配的連接銷依次穿過(guò)兩邊搭接頭上的開(kāi)口銷圓孔，并拉緊固定。

第二種方案

當(dāng)DOC出口的溫度大于設(shè)定值，停止噴油；或當(dāng)CDPF出口的溫度大于設(shè)定值時(shí)，停止噴油。這兩種方式都可以達(dá)到一個(gè)熱管理的效果。

應(yīng)對(duì)低溫環(huán)境和無(wú)法達(dá)到再生條件的解決方案

　　DPF尾氣后處理系統(tǒng)被動(dòng)型產(chǎn)品本身通過(guò)增加了催化劑涂層和增加了一層隔熱罩，提高被動(dòng)再生的發(fā)生幾率；在低溫環(huán)境和無(wú)法達(dá)到再生條件的情況下，可以建議駕駛員增加負(fù)載或是跑高速15~30min,或者要考慮進(jìn)行拆卸或定期人工維護(hù)CDPF，進(jìn)行人工清除soot，例如采取高壓氣流反吹等應(yīng)急措施。

產(chǎn)品實(shí)物圖