选择性催化还原 (G2360269)

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选择性催化还原 (SCR) 系统是一种废气后处理解决方案，用于减少废气中的氮氧化物 (NOx)。

为此，应将规定量的柴油废气油液 (DEF) 喷入到排气系统中。 喷射到排气系统中的 DEF 将转化成氨气 (NH3) 和二氧化碳 (CO2)。 生成的氨气 (NH3) 将在排气气流内的特殊催化剂中发生反应。 由此产生的反应会将多余的 NOx 转化成无害的氮气 (N2) 和水 (H2O) 蒸汽。

警告消息

法律要求必须将选择性催化还原 (SCR) 系统故障告知驾驶员。 如果 SCR 系统的性能降低，警告指示灯符号将点亮。 仪表盘 (IC) 信息中心也会显示一条信息。

试剂警告指示灯

在以下 3 种情况下，仪表盘 (IC) 上会收到故障信息：

• DEF 箱内柴油废气油液 (DEF) 量过少。
• 向选择性催化还原 (SCR) 系统提供的 DEF 质量不正确。
• 出现系统故障时，SCR 系统的效率会降低。

检测到柴油废气油液液位过低

仪表盘 (IC) 信息中心会显示 5 个警告阶段。 每条警告信息会持续显示，直至显示最后一条警告“发动机无法重新启动”为止。

如果未在此距离内补充柴油废气油液 (DEF)，且发动机已关闭，则车辆将无法启动。 在这种情况下，作为短期解决方案，客户可以使用 2 个标准大小的加注瓶进行加注，以重新启动车辆。 仍需要由 Jaguar Land Rover (JLR) 授权经销商重新完全加满 DEF 箱。

第 1 阶段是一条低优先级信息，即在信息中心中显示“柴油废气油液液位过低”信息。 然后给出行驶里程 2400 公里（1500 英里），且车辆不受任何限制，以便由 Jaguar Land Rover (JLR) 授权经销商重新加注 DEF 箱。

第 1 阶段消息将在一个驾驶循环中仅显示一次，直至信息中心显示第 2 阶段（琥珀色）警告消息。

第 2 阶段是一个琥珀色警告符号并显示“加注柴油废气油液箱”信息，但在这一阶段未提供距离参考。

第 3 阶段是一个琥珀色警告符号，并给出在柴油废气油液 (DEF) 箱变空之前可行驶的参考里程。

第 4 阶段是最后一个琥珀色警告符号。 未提供距离参考，但提示在柴油废气油液 (DEF) 箱变空之前还可行驶大约 160 公里（100 英里）。

第 5 阶段是一个红色警告符号。 这表示柴油废气油液 (DEF) 箱变空且无法再重新启动车辆。 在这种情况下，作为短期解决方案，客户可以使用 2 个标准大小的加注瓶进行加注，以重新启动车辆。 仍需要由 Jaguar Land Rover (JLR) 授权经销商重新完全加满 DEF 箱。

检测到柴油废气油液质量不正确

当柴油废气油液 (DEF) 箱中的油液不符合规格时，系统必须能够识别并做出响应。

选择性催化还原 (SCR) 系统通过调查 SCR NOx 还原效率来推断 DEF 的质量。 此功能通过使用氮氧化物传感器和动力传动系统控制模块 (PCM) 映射策略持续确定 SCR 转换效率计算值来实现。

如果检测到 DEF 的质量不正确，需要采取纠正措施进行排放，并采用正确的 DEF 重新加注 DEF 箱。

仪表盘 (IC) 信息中心将会显示 4 个警告阶段，直到执行了纠正措施为止。 每条警告信息会持续显示，直至显示最后警告“发动机无法重新启动。 检测到柴油废气油液不正确”为止。

第 1 阶段是一个指示“检测到柴油废气油液质量不正确”信息的琥珀色警告符号。

在此阶段未提供距离参考。 此信息建议采取纠正措施，执行以下操作：

• 排放柴油废气油液 (DEF)。
• 由 Jaguar Land Rover (JLR) 授权经销商使用正确质量的 DEF 重新加注 DEF 箱。

第 2 阶段是一个琥珀色警告符号，并给出建议采取纠正措施的距离参考。 需要在规定的距离范围内排空柴油废气油液 (DEF) 箱，并使用正确的 DEF 油液重新加注 DEF 箱。

第 3 阶段是最后一个琥珀色警告符号，未提供距离参考。 在采取纠正措施排空 DEF 箱并使用正确的 DEF 油液加注 DEF 箱之前，还能行驶大约 160 公里（100 英里）。 之后将无法重新起动发动机。

第 4 阶段是一个红色警告符号，表示已超过采取纠正措施前可行驶的距离。 发动机重新启动功能将被禁用，直到柴油废气油液 (DEF) 箱排空并用正确的 DEF 油液重新加注为止。 此过程可由 Jaguar Land Rover (JLR) 授权经销商执行。

检测到柴油废气油液定量配送系统故障

法规要求柴油废气油液 (DEF) 可持续供选择性催化还原 (SCR) 系统使用。 如果检测到存在阻止系统正常运行的故障，则仪表盘 (IC) 信息中心会显示警告。

在 IC 信息中心显示 2 个警告阶段，直到执行了纠正措施。

第 1 阶段是一个琥珀色警告符号并给出距离参考。 故障诊断必须由 Jaguar Land Rover (JLR) 授权经销商在指出的行驶里程内执行。

第 2 阶段是一个红色警告符号，表示已超过采取纠正措施前可行驶的距离。 发动机被禁止重新启动，并要求由 Jaguar Land Rover (JLR) 授权经销商执行故障诊断。

柴油废气油液

柴油废气油液 (DEF) 是一种无色无味且含水量为 32.5% 的纯净尿素合成溶液。 它用于对选择性催化还原 (SCR) 催化转化器中的废气进行处理。

SCR 催化转化器可能会受到少量金属的污染，因此必须按照严格控制的标准来保证 DEF 油液的质量。 DEF 不能用农业用尿素来代替，也不能用任何其他液体来稀释。

DEF 不属于危险物质，它不易燃并且无毒害，即使溢溅也无任何危险。 尽管 DEF 在温度低于 -11°C (12°F) 时会结晶，也可将其存储在车辆上。

在欧洲，DEF 也称为 AdBlue®，它是一种由 ISO22241 规定的液体。

柴油废气油液箱

柴油废气油液 (DEF) 箱由高密度聚乙烯材料吹塑成型。 DEF 箱位于载货区右后部，并固定在地板面板上。 它和燃油箱一同由支撑束带固定，并且通过螺栓将 DEF 箱固定于左后纵梁上。 DEF 箱包含 DEF 箱模块，该模块焊接在箱内，与箱作为一个单元提供。 一个附加的罩保护着 DEF 箱模块。 该罩通过 4 个螺钉连接到 DEF 箱和燃油箱隔热罩上。 DEF 箱包括 12% 的不可用容量，用于当液体在冷冻条件下发生膨胀时为内部部件提供保护。

如果环境温度降到 -11°C (12°F) 以下，DEF 箱中的 DEF 将冻结，因而使重新加注程序变得困难。 将车辆停放在温暖地方，放置最多 2 小时，然后再尝试在 DEF 箱中重新加注 DEF。

在所有 Jaguar Land Rover (JLR) 产品中，DEF 箱的容量有所不同。 DEF 箱经过专门设计，可最大程度地减少在车辆保养周期外所需的重新加注。

如果在极端温度、高海拔或激进的驱动循环下长时间行驶，车辆的 DEF 消耗量可能高于预期。 在这种情况下，仪表盘 (IC) 信息中心将会显示一则警告消息，以提醒向箱中加注 DEF。

柴油废气油液箱模块

柴油废气油液 (DEF) 箱模块位于 DEF 箱的底部。 DEF 储箱模块焊接到 DEF 储箱内，只能作为一个完整的总成进行更换。

DEF 箱模块由以下部件组成：

• 永久安装的过滤器
• DEF 液位传感器
• 温度传感器
• DEF 加热器元件
• DEF 喷射泵。

DEF 液位传感器是超声波设备。 该设备通过脉宽调制 (PWM) 信号将 DEF 液位值发送到动力传动系统控制模块 (PCM)。 超声波锥角为 10°，当车辆静止停在水平地面时，读数最为准确。

DEF 加热器元件用于在极端寒冷气候条件下将 DEF 解冻。 DEF 加热器元件是一种正温度系数 (PTC) 加热器，可以为系统提供安全操作。 提高加热元件温度将会减小 DEF 加热器控制单元中的电流消耗，该控制单元可驱动加热元件的电源。 在正常工作条件下，最大电流为 6A。

DEF 喷射泵是由 2 个电磁阀泵组成的总成，位于 DEF 箱模块内。

压力泵提供 6.5 巴（94.27 磅/平方英寸）的工作压力。 需要保持 6.5 巴（94.27 磅/平方英寸）的压力才能在废气中保持 DEF 完全雾化。

释放泵用于在发动机关闭时排空 DEF 管路中的 DEF 油液。 释放泵可防止在低温条件下 DEF 油液在 DEF 喷嘴中冻结。

压力泵和净化泵接收来自后接线盒 (RJB) 的永久供电。 同时还接收来自 RJB 的动力传动系统控制模块 (PCM) 控制的点火信号。 PCM 通过硬接线连接单独控制泵的接地连接。

柴油废气油液管路和加热器

柴油废气油液 (DEF) 管路将 DEF 喷射泵和 DEF 喷嘴连接起来。 DEF 管路由专为结合 DEF 使用而设计的塑料材料制成。

DEF 管路内安装了带电气接头的铜镍合金电阻线。 该电阻线在低环境温度下启动 DEF 的电加热。

DEF 管路与 DEF 加热器控制单元之间进行硬接线连接，该控制单元可启用加热器元件的电源。 由动力传动系统控制模块 (PCM) 通过专用总线控制 DEF 加热器控制单元。

柴油废气油液喷射器

柴油废气油液 (DEF) 喷嘴位于带有选择性催化还原 (SCR) 催化转化器总成的柴油颗粒过滤器 (DPF) 之间。 DEF 喷射器通过卡夹固定到排气管中。 由于 DEF 喷嘴的位置，DEF 将沿废气流动方向进行轴向喷射。 这样可确保 DEF 混合良好，并在废气中均匀分布。 DEF 喷嘴包含一个喷嘴和一个被动冷却散热器，散热器保护 DEF 喷嘴避免其因高温废气而过热。

DEF 喷嘴在高压下工作，可使喷射的 DEF 完全雾化。 这确保 SCR 催化转化器能够以最佳性能工作。 DEF 喷嘴由动力传动系统控制模块 (PCM) 的信号控制。

柴油废气油液加热器控制单元

柴油废气油液 (DEF) 加热器控制单元位于行李箱左侧，在侧饰板后面。 加热器系统能够在 DEF 冻结情况下，快速启用选择性催化还原 (SCR) 系统的工作。 因此，这可确保提供足量的已解冻 DEF，可以供所有工作点使用。 DEF 加热器控制单元有一个来自发动机舱接线盒 (EJB) 的开关电源，它由动力传动系统控制模块 (PCM) 控制。

DEF 加热器控制单元与 DEF 储箱模块和 DEF 管路加热器元件之间进行硬接线连接。 如果环境空气温度低于 -5°C (23°F)，PCM 通过专用总线打开 DEF 加热器控制单元。 DEF 加热器控制单元为位于 DEF 储箱模块和 DEF 管路中的加热器元件通电。 DEF 加热器控制单元具有车载诊断系统 (OBD)，可检测故障并通过专用总线向 PCM 报告。

选择性催化还原氮氧化物和颗粒物质传感器

前置选择性催化还原 (SCR) 氮氧化物传感器位于 SCR 催化转化器的排气管上游。 后置 SCR 氮氧化物传感器位于排气管中的 SCR 催化转化器的下游。 氮氧化物传感器包含一个传感器元件，它通过硬接线连接与专用的氮氧化物传感器模块相连。

氮氧化物传感器和氮氧化物传感器模块可作为一个总成进行更换。 氮氧化物传感器是宽量程氧传感器的演进。 氮氧化物传感器由特种陶瓷制成。 氮氧化物传感器包含 2 个氧气密度检测腔，它们可一起工作以检测废气中的氮氧化物 (NOx) 浓度。 氮氧化物传感器模块通过专用总线向动力传动系统控制模块 (PCM) 发送信息。 PCM 使用信息用于监控 SCR 系统的效率。

后置 SCR 颗粒物质传感器位于排气管中的 SCR 催化转化器的下游。 后置 SCR 颗粒物质传感器测量废气中的烟尘颗粒，以评估柴油颗粒过滤器 (DPF) 功能。 颗粒物质传感器包含一个传感器元件，它通过硬接线连接与专用颗粒物质传感器模块相连。

颗粒物质传感器和颗粒物质传感器模块可作为一个总成进行更换。

吸收的烟尘颗粒将在传感器元件内的电极梳之间形成导电通路。 颗粒物质传感器模块测量电极梳之间的电阻。 颗粒物质传感器模块通过专用总线将信息发送至 PCM，以评估 DPF 功能。

示意图 - 选择性催化还原系统

A = 废气；B = 柴油废气油液 (DEF)。

选择性催化还原 (SCR) 催化转化器达到 150°C (302°F) 工作温度。 排气温度由废气温度传感器进行测量，后者连接至动力传动系统控制模块 (PCM) 中。

柴油废气油液 (DEF) 喷射泵通过加热的 DEF 管路将来自 DEF 箱的 DEF 提供给 DEF 喷嘴。 DEF 管路中的工作压力为 6.5 巴（94.27 磅/平方英寸）。 PCM 通过硬接线信号控制 DEF 喷嘴。

喷射的 DEF 油液随废气流流动。 SCR 催化转化器的排气管下游和 DEF 喷嘴下游有一块金属板。 该板用于均匀分配废气中的 DEF 油液。 喷射之后，DEF 将在化学反应中转化成氨气 (NH3) 和二氧化碳 (CO2)。

在 SCR 催化转化器中，氨气 (NH3) 与氮氧化物 (NOx) 发生反应，产生氮气 (N2) 和水 (H2O) 蒸汽。 SCR 系统的效率由后置 SCR 氮氧化物传感器进行记录。

为了优化 SCR 系统的效率，要求废气中含有正确量的氨气 (NH3)。 ECM 可通过以下 2 种模式工作实现这一点：

• 存储模式
• 在线模式。

例如，存储模式将在低速驾驶条件下运行；在线模式将在高速驾驶条件下运行。

存储模式

氨气 (NH3) 将存储在选择性催化还原 (SCR) 催化转化器上，且用量与氮氧化物供量成一定函数关系。 控制系统的目标是确保在 SCR 催化转化器上具有预定量的 NH3 可用。 因此，当系统处于存储模式时，可能难以诊断定量配送系统的故障。

在线模式

氮氧化物由前置选择性催化还原 (SCR) 氮氧化物传感器测得（或模型值）。 喷射的氨气 (NH3) 量与氮氧化物供量成一定函数关系。 可“轻松”诊断定量配送系统是否工作正常，因为来自柴油废气油液 (DEF) 喷嘴的脉冲非常频繁。

诊断

动力传动系统控制模块 (PCM) 将记录任何诊断故障代码 (DTC) 和相关的数据。 请使用 Jaguar Land Rover (JLR) 认可的诊断设备读取 DTC 和相关数据。

JLR 认可的诊断设备可以读取实时数据并激活特定部件。

控制图 - 1/1

A = 硬接线；U = 专用控制器局域网 (CAN) 总线；AL = 脉宽调制 (PWM)。