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 SCR系統(tǒng)通過(guò)還原劑把氮氧化物轉(zhuǎn)化為N2和O2，一般是選擇尿素水溶液作為還原劑。尿素水溶液噴射到催化劑逆流方向的排氣管中，在廢氣溫度和氣流作用下氣化分解為CO2和氨水，氨水作為還原劑將NOx還原為無(wú)污染的氮?dú)夂退?。SCR降低氮氧化物催化反應(yīng)式(T>160°C)：

    H2N-CO-NH2+H2O->2NH3+CO2

    NOx反應(yīng)式：

    4NO+4NH3+O2->4N2+6H2O

    6NO2+8NH3->7N2+12H2O

    SCR的一個(gè)最大的特點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部燃燒允許最大優(yōu)化方案，就是說(shuō)盡可能的讓柴油在較高溫度下富氧充分燃燒，這樣產(chǎn)生的NOX雖然含量較高但是PM的含量會(huì)較大幅度的降低，通過(guò)SCR的催化還原效應(yīng)，可以使尾氣的NO2含量大幅度降低（減少溫室效應(yīng)）。

    選擇性催化還原的效率取決于氣體溫度：如果在200-500°C的溫度范圍內(nèi)工作，氮氧化合物到氮和水的轉(zhuǎn)化率可達(dá)85%，這種條件基本上就是實(shí)際車(chē)輛運(yùn)行的條件通過(guò)內(nèi)部?jī)?yōu)化燃燒，燃油所含的硫只有極少部分轉(zhuǎn)化為微粒，典型的轉(zhuǎn)化率是1.5%。即使含硫量為350ppm時(shí)（即歐III燃油），也能夠滿足歐IV/V微粒排放限值這意味著，在市場(chǎng)推廣階段，如果歐IV燃油供應(yīng)未能覆蓋全國(guó)時(shí)，這種車(chē)輛也可以行駛于城市之間和國(guó)家之間。

    為了早日與世界接軌，我國(guó)正積極地實(shí)施更為嚴(yán)格的排放法規(guī)，特別是制定了中重型柴油車(chē)的排放標(biāo)準(zhǔn)，其實(shí)施步驟是：2007年初引進(jìn)歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)，2010年引進(jìn)歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)，至于歐Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)何時(shí)引進(jìn)還未確定。

    目前國(guó)內(nèi)采用的降低排放的主要措施是在發(fā)動(dòng)機(jī)方面提高燃油的噴射壓力（高壓共軌、泵噴嘴、單體泵）、增壓中冷、改進(jìn)燃燒室形狀(活塞凹腔形狀)，采用廢氣再循環(huán)(EGR)等。為了適應(yīng)新短期排放法規(guī)，又需要增加了DOC氧化催化轉(zhuǎn)換器以降低PM的排放。為了適應(yīng)更加嚴(yán)格的新長(zhǎng)期排放法規(guī)還必須采用尿素SCR(SelectiveCatalyticReduction)即選擇還原型NOx催化轉(zhuǎn)換器以降低NOx排放，并且采用柴油微粒捕集器(DPF，DieselParticulateFilter)以減少PM排放。就是說(shuō)，為了達(dá)到全工況排放要求，除了改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒工況和性能，也必須采用旨在減少NOX，與PM的后處理裝置。

    但是換種角度想想，既然國(guó)Ⅲ排放要求只是對(duì)NOx和PM指標(biāo)有規(guī)定，那如果還是用歐Ⅱ排放的非電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)采用清潔柴油或生物柴油和后處理（SCR）的話，應(yīng)該也可以達(dá)到國(guó)Ⅲ的排放要求。當(dāng)然如果想提高排放標(biāo)準(zhǔn)的話，就需要有ECU參與發(fā)動(dòng)機(jī)的整體控制.

SCR控制系統(tǒng)升級(jí)

    SCR系統(tǒng)中的尿素劑量最終由發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)控制，尿素的噴入量必須要與NOx的濃度相匹配，在保證降低NOx的同時(shí)，不能超過(guò)份量。尿素的噴人量過(guò)少，則達(dá)不到應(yīng)有的處理水平，尿素的噴人量過(guò)多，則會(huì)使多余的氨氣排入大氣，導(dǎo)致新的污染。所以，必須有高靈敏度的NOx濃度傳感器以及相應(yīng)的高精度尿素噴射裝置。

    催化轉(zhuǎn)換器安置在排氣氣流當(dāng)中。它的外表與消聲器很像，只是明顯大一些。在很多情況下，該催化轉(zhuǎn)換器就安裝在消聲器中。

    在溫度較低（-11℃）的情況下，尿素水溶液會(huì)結(jié)冰，也使其在寒冷地區(qū)的推廣使用受到限制，但可以通過(guò)加熱措施來(lái)解決。

●  尿素溶液

    在SCR系統(tǒng)中，最重要的就是還原劑——尿素溶液了。

    有人想這個(gè)尿素溶液是不是可以用我們常見(jiàn)的尿素化肥兌水就可以了呢？當(dāng)然是不可以的，這里的尿素溶液其實(shí)是農(nóng)用尿素提純后形成的，呈淡藍(lán)色液態(tài)的，在卡車(chē)上需要一個(gè)單獨(dú)的容器來(lái)存儲(chǔ)，尿素溶液中不可再添加水和柴油了。

    車(chē)用尿素溶液也有著不同的叫法，在歐洲被成為Adbule，而在北美則被成為DEF，"Diesel Exhaust Fluid"的縮寫(xiě)，中文直譯為“柴油機(jī)排放處理液”。

    當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作后，ECU根據(jù)柴油機(jī)的工況、催化器溫度和環(huán)境狀態(tài)來(lái)精確計(jì)量尿素溶液的噴射量。尿素溶液被噴射到排氣管中，與柴油機(jī)排氣進(jìn)行均勻混合并進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，凈化排氣。

    尿素的消耗量比較低，滿足歐IV標(biāo)準(zhǔn)的消耗量大約是燃油消耗的3.5%，滿足歐V標(biāo)準(zhǔn)大約是燃油消耗的5%。當(dāng)尿素罐內(nèi)沒(méi)有尿素后，發(fā)動(dòng)機(jī)的排放就不會(huì)達(dá)標(biāo)，車(chē)輛的自動(dòng)診斷系統(tǒng)也會(huì)報(bào)警，提醒司機(jī)及時(shí)添加。

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