DOC結(jié)構(gòu)與工作原理

國(guó)六柴油發(fā)動(dòng)機(jī)普遍加裝了DOC(氧化催化器)，DOC這個(gè)東西很多人都是頭一次聽(tīng)說(shuō)和頭一次見(jiàn)。今天我們就來(lái)聊聊DOC，看看它到底是個(gè)啥東西？

DOC結(jié)構(gòu)與工作原理

DOC一般封裝在排氣管中，其結(jié)構(gòu)由蜂窩狀載體組成。載體一般都是陶瓷或金屬材料制成。載體表面涂覆有鉑系貴金屬，其作用有二：

一、鉑金屬可以很好的吸附各種汽車(chē)尾氣排放氣體，包括沒(méi)有參與燃燒的氧氣。而氧是DOC與后處理各部件“催化氧化”功能的核心。

二、鉑系金屬作為催化劑可以降低氧化被物的氧化溫度。

DOC的三大作用：

1.發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒后的氣體經(jīng)過(guò)DOC蜂窩狀載體的時(shí)候會(huì)被載體表面涂覆的鉑系金屬吸附，同時(shí)鉑系金屬作為催化劑與吸附的氧一起對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的一氧化碳和碳?xì)浠衔餁怏w氧化燃燒，成為對(duì)環(huán)境影響不大的二氧化碳?xì)怏w與水。

2.DOC作為主動(dòng)再生時(shí)候的“爐子”起到點(diǎn)燃噴射到排氣管里面燃油的“重任”。為什么是DOC而不是其它部分呢？主要是DOC大量吸附儲(chǔ)存了發(fā)動(dòng)機(jī)富氧燃燒后多余的氧氣，只有充足的氧氣才能保證再生功能穩(wěn)定持續(xù)的進(jìn)行。

3.DOC可以將發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)后產(chǎn)生的一氧化氮(NO，氣體，屬于NOX其中的一部分)氧化為二氧化氮(NO2)，二氧化氮作為催化劑可以降低顆粒物燃燒溫度。這一點(diǎn)我們后面詳細(xì)講解。

看的是不是有點(diǎn)頭暈？下面具體解讀

國(guó)六階段對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)做功時(shí)候沒(méi)有充分燃燒的可燃?xì)怏w需要在DOC里面再次燃燒，這需要氧氣和足夠的溫度。而DOC里面鉑金屬吸附和儲(chǔ)存了足夠的氧，并且鉑金屬可以降低可燃?xì)怏w對(duì)于溫度的要求(可以低溫燃燒)。這是DOC功能之一。

不管是康明斯燃油后噴再生還是如錫柴“第七噴油器”，燃油在到達(dá)DOC遇到富氧與催化劑的雙重作用在適當(dāng)?shù)臏囟认聲?huì)劇烈燃燒放熱。如果說(shuō)DOC是“爐子”的話(huà)，那么DPF就是“爐子”上面的“鍋”。

DPF這口“鍋”的溫度可以達(dá)到650°。高溫條件下可以徹底的將碳顆粒物燒得干干凈凈。這是DOC功能之二！

說(shuō)點(diǎn)題外話(huà)：這么高的溫度對(duì)于燒小油產(chǎn)生的硫覆蓋的清除與再生是福還是禍需要大量的應(yīng)用才能知道結(jié)果。

碳顆粒物完全氧化需要600℃的高溫，而正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)候DPF過(guò)濾器內(nèi)的溫度是350℃，這個(gè)溫度無(wú)法使碳顆粒物進(jìn)行燃燒。

因此，只能利用排氣管?chē)娚洳裼突驀娪推骱髧娚鋵PF過(guò)濾器加熱到600℃以上，以使碳顆粒物燃燒。如果頻繁使用噴射柴油燃燒會(huì)增加很多油耗成本。

有沒(méi)有什么辦法能夠利用正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)候的尾氣溫度來(lái)進(jìn)行再生呢？研究人員著重對(duì)與碳顆粒物同樣通過(guò)氧化催化器(DOC)進(jìn)入DPF過(guò)濾器的二氧化氮進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)二氧化氮具有奇妙的性質(zhì)。

這個(gè)性質(zhì)就是二氧化氮可作為催化劑，使碳顆粒物在250℃以上的相對(duì)低溫下進(jìn)行氧化。幸運(yùn)的是，尾氣中含有二氧化氮。

而且，正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下DPF過(guò)濾器的溫度可以達(dá)到350℃，所以，完全無(wú)需從外部加熱，利用二氧化氮催化劑僅用發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣熱量即可使碳顆粒物燃燒。

也就是說(shuō)，DOC將來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)的氮癢化物(NOX)其中所含的一氧化氮氧化為二氧化氮，二氧化氮?dú)怏w作為一種腐蝕性氣體是極好的氧化劑，它可以作為助燃劑與DPF配合工作，僅需正常行駛即可，無(wú)需任何操作就能在低溫條件下將顆粒物氧化燃燒。

通過(guò)以上措施，顆粒捕捉器可再生處理發(fā)動(dòng)機(jī)排出的90％以上的顆粒物。

這就是被動(dòng)再生的機(jī)理！也是DOC功能之三！

關(guān)注我的朋友們有沒(méi)有似曾相識(shí)的感覺(jué)？

在上一篇文章講空氣濾清器的時(shí)候（老司機(jī)給補(bǔ)課，空氣濾清器有這么多玄機(jī)），我講過(guò)旋轉(zhuǎn)慣性式空氣濾清器通過(guò)進(jìn)氣旋轉(zhuǎn)的方法可以過(guò)濾掉85％的灰塵顆粒物。剩下的15％才是需要紙濾芯過(guò)濾的。

同樣道理，在DPF再生的過(guò)程中90％的顆粒物是需要在我們正常行駛的時(shí)候燃燒掉。而燃燒這90％的顆粒物是不需要多消耗我們一丁點(diǎn)燃油，也不需要我們特意去管它，被動(dòng)再生省油，省精力。

只有10％無(wú)法被動(dòng)再生的顆粒物需要電腦或我們手動(dòng)干預(yù)去燃燒再生！電腦或人干預(yù)就是主動(dòng)再生！主動(dòng)再生需要額外消耗燃油！

與進(jìn)氣濾清器一樣，DOC在使用中也有一些必須注意的問(wèn)題！DPF被動(dòng)再生需要足夠的催化劑(二氧化氮)，如果DOC表面被小油燃燒后的硫覆蓋就不能產(chǎn)生足夠的催化劑供DPF被動(dòng)再生。

如果采用以前的老辦法特意小油門(mén)，排氣溫度不達(dá)標(biāo)DPF也不能正常被動(dòng)再生。當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間不能被動(dòng)再生的時(shí)候，只能多消耗燃油主動(dòng)再生或者進(jìn)服務(wù)站花錢(qián)處理了！

責(zé)任編輯：lq