Table Of ContentService Training
Программа самообучения 540
Passat 2015
Система селективной каталитической
нейтрализации ОГ SCR
Устройство и принцип действия
С целью защиты окружающей среды и предотвращения изменений климата законодательные
и исполнительные органы во всех странах мира постоянно ужесточают требования по содержанию
в отработавших газах автомобилей оксидов азота. Ключевым техническим решением, позволяющим
снизить выбросы оксидов азота является система селективной каталитической нейтрализации ОГ CSR
(от англ. Selective Catalytic Reduction). Уже в 2009 году Volkswagen применил эту систему
нейтрализации ОГ на легковом автомобиле, а именно на VW Passat BlueTDI. Эта модель уже тогда
выполняла строгие требования экологического класса Евро 6, ставшие в Европе обязательными
только с сентября 2014 года. Для адаптации к технике нового семейства дизельных двигателей EA288,
а также для соблюдения будущих требований по сокращению токсичности выбросов система SCR была
доработана и оптимизирована.
В этой программе самообучения рассказывается, что нового появилось в системе SCR, на примере
модели VW Passat 2015.
s540_002
Программа самообучения содержит Для проведения работ пол техническому
информацию о новинках конструкции обслуживанию и ремонту необходиио
Внимание
автомобиля! использовать соответствующую
Программа самообучения не актуализируется. техническую документацию. Указания
2
Содержание
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Система нейтрализации ОГ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Система бака восстановителя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Система обогрева . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Концепция индикации AdBlue®. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Техническое обслуживание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3
Введение
Оксиды азота и экологический класс Евро 6
Термином «оксиды азота» собирательно Оксиды азота являются также и одной из причин
называют различные химические соединения возникновения смога. Поэтому уменьшение
азота (N) с кислородом (O ). К ним относятся, выбросов оксидов азота дизельными
2
например, моноксид азота (NO) или диоксид двигателями было центральной темой при
азота (NO ). Эти соединения образуются при переходе от экологического класса Евро 5
2
сгорании рабочей смеси с большим давлением, к Евро 6. Экологический класс Евро 6 действует
при высоких температурах, а также в условиях в Европе с 2014 года. Он предусматривает
избытка кислорода. Оксиды азота являются максимальное допустимое содержание оксидов
одной из причин так называемых «кислотных азота в ОГ 0,08 г/км. Это значение уменьшено
дождей», наносящих вред лесам. вдвое по сравнению с Евро 5.
Пути уменьшения выбросов оксидов азота
Соблюдение строгих предельно допустимых NO или система селективной каталитической
x
значений токсичности ОГ обеспечивается, нейтрализации ОГ SCR.
прежде всего, большим числом различных мер, Какая именно система будет использоваться,
направленных на уменьшение образования определяется типом автомобиля, его массой и,
оксидов азота при сгорании рабочей смеси. соответственно, присваиваемым ему
Дальнейшее снижение уровня оксидов азота при сертификационных испытаниях классом
в ОГ обеспечивается системой нейтрализации инертной массы (SMK). В зависимости от класса
ОГ после их выхода из камеры сгорания. инертной массы устанавливается сила
На автомобилях Volkswagen для этой цели сопротивления качению, реализуемая стендом
применяются накопительный нейтрализатор при сертификационных испытаниях.
Технические меры, способствующие уменьшению образования оксидов азота при сгорании рабочей
смеси (то есть до снижения уровня оксидов азота в ОГ системой нейтрализации ОГ) включают в себя
следующее:
• оптимизация потоков воздуха и ОГ доводкой формы соответствующих каналов в ГБЦ;
• высокие давления впрыска топлива способствуют хорошему смесеобразованию;
• геометрия камеры сгорания в поршне;
• малая степень сжатия;
• рециркуляция ОГ уменьшает содержание кислорода в камере сгорания, снижая тем самым
максимальную температуру сгорания.
4
Нейтрализация ОГ с помощью накопительного нейтрализатора NO
x
Для реализации накопительного Для регенерации накопительного
нейтрализатора NO в окислительный нейтрализатора NO двигатель периодически
x x
нейтрализатор добавляется дополнительное переключается на режим богатой смеси.
покрытие. Благодаря этому покрытию В таком режиме накопленные в нейтрализаторе
становится возможно накапливать оксиды азота NO оксиды азота преобразуются в оксид
x
при работе двигателя на бедной смеси. углерода и азот.
Работа накопительного нейтрализатора NO подробно описана в программе
x
самообучения 526 «Дизельные двигатели линейки EA288, экологический
класс Евро 6».
Нейтрализация ОГ с помощью системы SCR
Эффективной возможностью снизить (H O). Этот химический процесс относится
2
содержание оксидов азота в ОГ является их к реакциям восстановления и происходит
нейтрализация с помощью системы SCR. в восстановительном нейтрализаторе.
Сокращение SCR означает селективное Требующийся для реакции восстановления
каталитическое восстановление, от англ. аммиак получается из водного раствора
Selective Catalytic Reduction. Эта система мочевины или восстановителя AdBlue®.
специально предназначена для уменьшения Это происходит под влиянием тепла ОГ.
содержания оксидов азота в ОГ. Принцип Восстановитель AdBlue® находится
работы системы заключается в том, что в автомобиле в отдельном дополнительном
содержащиеся в ОГ оксиды азота (NO ) баке и постоянно впрыскивается в тракт
x
вступают в реакцию с аммиаком (NH ), выпуска ОГ перед восстановительным
3
преобразуясь в нетоксичные азот (N ) и воду нейтрализатором.
2
Устройство и принцип действия первой системы SCR, которая стала устанавливаться на
легковых автомобилях Volkswagen, описаны в программе самообучения 424 «Система
нейтрализации ОГ SCR».
5
Система нейтрализации ОГ
Система SCR
Система в автомобиле
На следующей иллюстрации показаны все восстановителя. Функцию восстановительного
основные компоненты системы SCR в автомобиле нейтрализатора выполняет дополнительное
Passat 2015. Бак восстановителя находится под покрытие в сажевом фильтре, установленном
днищем автомобиля сзади справа. Заливная в модуле нейтрализации ОГ. Нейтрализатор NH
3
горловина для восстановителя расположена предотвращает выход непрореагировавшего
рядом с заливной горловиной топливного бака. аммиака в атмосферу. С помощью датчика NO
x
Подающий модуль в баке восстановителя подаёт блок управления двигателя контролирует
восстановитель из бака к форсунке эффективность работы системы SCR.
Форсунка восстановителя
Датчик NO
x
Сажевый фильтр и восстановительный
нейтрализатор
Нейтрализатор NH
3
Топливный бак
для дизельного топлива
6
Заливная горловина для восстановителя
Трубопровод
восстановителя
Заливная горловина
для дизельного топлива
Блок управления системы
обогрева восстановителя J891
Бак восстановителя
с подающим модулем
Трубопровод восстановителя
S540_004
7
Система нейтрализации ОГ
Схема системы SCR
1
2
16
3
15
4
14
5
6
13
7
12
11
8
9
10 S540_035
Условные обозначения
1 Бак восстановителя 9 Нейтрализатор NH
3
2 Восстановитель 10 Датчик NO G295 с блоком управления датчика
x
NO J583
3 Фильтр x
11 Форсунка восстановителя N474
4 Нагревательный элемент бака восстановителя
(нагревательный контур 1) Z102 12 Блок управления двигателя J623
5 Датчик уровня восстановителя G697 13 Нагревательный элемент трубопровода
восcтановителя (нагревательный
6 Датчик температуры восстановителя G685
контур 2) Z104
7 Блок управления системы обогрева
14 Насос обратной подачи восстановителя V561
восстановителя J891
8 Сажевый фильтр (восстановительный 15 Демпфер пульсаций
нейтрализатор) 16 Насос восстановителя V437
8
Volkswagen Technical Site: http://vwts.ru http://volkswagen.msk.ru http://vwts.info
огромный архив документации по автомобилям Volkswagen, Skoda, Seat, Audi
Датчики и исполнительные механизмы
Обзор датчиков и исполнительных механизмов системы SCR в Passat 2015
Датчики Исполнительные механизмы
Блок управления
двигателя J623 Насос
Датчик уровня
восстановителя V437
восстановителя G697
Блок управления
датчика NOx J583 Насос обратной
Датчик NO G295 подачи
x
восстановителя V561
Датчик температуры ОГ 2 G448
Форсунка
восстановителя N474
Диагностический интерфейс
шин данных J533
Блок управления
системы обогрева
восстановителя
Датчик температуры ОГ 3 G495
J891
Датчик температуры ОГ 4 G648 Нагревательный
элемент бака
БУ комбинации восстановителя Z102
приборов J285
Нагревательный элемент
Датчик температуры трубопровода
восстановителя G685 восстановителя Z104
S540_029
9
Система нейтрализации ОГ
Компоненты системы
Модуль нейтрализации ОГ
Модуль нейтрализации ОГ состоит Благодаря своему расположению очень близко
из окислительного нейтрализатора и сажевого к двигателю, восстановительный нейтрализатор
фильтра. Чтобы сажевый фильтр мог выполнять быстро прогревается до своей рабочей
функции восстановительного нейтрализатора, температуры после пуска. Кроме того, он также
в нём предусмотрено медно-цеолитовое дольше сохраняет рабочую температуру
покрытие. Восстановительный нейтрализатор при работе двигателя с неполной нагрузкой.
является, таким образом, составной частью
сажевого фильтра.
Датчик NO G295 Датчик температуры ОГ 3 G495 Форсунка восстановителя
x
N474
Датчик температуры ОГ 2 G448 Лямбда-зонд G39
Окислительный
нейтрализатор
Смеситель
S540_005
Датчик температуры ОГ 4 G648 Сажевый фильтр и восстановительный нейтрализатор
10
