车载尾气净化系统传感器：商用车SCR系统尿素检测的必备感知部件

第十一届大湾区国际新能源汽车技术及供应链展览会（NEAS CHINA 2023）火热进行中，“国6b”商用车及相关配件成为一大焦点。与之匹配的是，今年商用车市场一扫阴霾，自2月起实现“9连增”，用销售数据直述市场持续复苏的好消息。

政策背景：商用车排放标准再次提高

今年5月，生态环境部、工业和信息化部等五部门联合印发《关于实施汽车国六排放标准有关事宜的公告》，自7月1日起，全国范围全面实施国六排放标准6b阶段，禁止生产、进口、销售不符合国六排放标准6b阶段的汽车。

从市场数据来看，“国6b”排放标准虽严，但并没有击退市场信心，主要在于行业已有成熟的污染物排放限值及测量方法应对。

“国6b”排放标准对原有的氮氧化合物、颗粒物质量（PM）、一氧化碳、碳氢化合物等污染物设置更低的排放限值，并新增粒子数量（PN）和氨气等污染物的排放限制，对柴油发动机的尾气排放要求有了较大幅度的提升，SCR 系统作为污染物排放后处理的核心系统之一，变得更加重要。

根据“国6b”标准要求，商用车需采用“驾驶员报警系统”和“驾驶性能限制系统”，实时监控尾气排放情况，以确保处理系统正常工作使尾气达到排放标准。若柴油机尾气处理液未加载，或者纯度不够，或者质量低劣，系统会将问题直接上传到相关监管部门，并告知驾驶员尽快维修，车辆发动机会被限制扭矩和车速。此外，劣质的柴油尾气处理液会污染 SCR催化单元中的催化剂，造成严重后果。因此，性能可靠的车载尾气净化系统传感器对于SCR系统而言是必不可少的感知部件。

为此，奥迪威推出专供SCR系统尿素检测的车载尾气净化系统传感器，该产品配合匹配电路，即可实时监测车用尿素品质，可靠性高、一致性好。目前，超声波测量是市场上检测尿素品质的主流技术方案。

车载尾气净化系统传感器的工作原理

利用超声波在不同介质、不同浓度液体中传播速度的不同进行尿素识别以及尿素品质的探测。车载尾气净化系统传感器发出超声波并接收回波信号，通过计算超声波在液体中固定距离的往返时间，对比时间差异，得知该液体浓度差异值，从而判断是否为合规尿素。

超声波原理的计算公式: S=V·T/2（S：超声讯号移动的距离，V：声速∝浓度，T=接收时间–发送时间，T的差异即表示尿素品质的差异）

1.超声波在不同介质中的传播时间差异展示

32.5%尿素溶液（红）与纯净水（绿）的传播速度随温度升高的变化对比

由于超声波在不同介质中传播速度的不同，由超声波在水和32.5%尿素中传播速度的变化对比图可知，拟合相应的函数关系式，在固定的距离内，通过时间差异可识别出所测液体是否为32.5%尿素溶液。

2.超声波在同一介质的不同浓度中传播时间差异展示

如上图所示，同一温度中的不同浓度的尿素溶液与传播速度不同，拟合相应的函数关系式可得，在固定的距离内，通过时间差异可识别出所测液体是否为合规浓度的尿素溶液。

车载尾气净化系统传感器可在高、低频振动环境中保持稳定的尿素浓度信号输出，并能及时提醒司机尿素箱内的尿素浓度是否异常，以确保车辆尾气排放符合“国6b”及更严格的排放法规要求。

产品采用全金属密封设计，防水等级满足IP68K/IPX7/IPX9K要求，能满足车载各种极端工况使用条件，目前已通过国内多家车厂可靠性要求。

车载尾气净化系统传感器可兼容市场主流软件方案，公司研发生产团队掌握多项尿素品质相关核心技术，有效信号与杂波比例高达6.0，产品性能领先行业水平。

奥迪威通过ISO9001、IATF16949质量管理体系认证并严格按照体系要求执行实施，产品一致性好，出品优质，符合SCR后处理系统零部件供应商要求。

车载尾气净化系统传感器的探头结构可配合客户定制化要求，兼容各种尿素箱、各种尿素传感器总成，提供产品设计、测试、生产等全链条服务，满足商用车SCR系统尿素品质检测的高精度需求。

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