柴油車診斷儀診斷錫柴6DM2-42E5尿素系統(tǒng)故障
故障現(xiàn)象及反應(yīng):
一臺(tái)嶄新剛剛運(yùn)營兩個(gè)月的解放天V,車主訴尿素系統(tǒng)故障,兩個(gè)問題 1.偶爾燒尿素,大部分時(shí)間不燒;2.即使是燒尿素的時(shí)候,儀表盤的尿素液位顯示也總是百分百;3.動(dòng)力性變差,輸出不均勻。
根據(jù)車主反應(yīng)分析故障可能的故障點(diǎn):
根據(jù)車主反映的情況,可以大概分析出 1.尿素?cái)鄶嗬m(xù)續(xù)燒,要么是堵塞,要么是由于排氣溫度沒有升高而引起的(大多數(shù)車主,為了節(jié)約尿素消耗量,私自加裝排氣溫度傳感器延長(zhǎng)累死)。2.燒尿素時(shí),儀表上的液位顯示沒有相應(yīng)變化。由于國四、國五的尿素液位顯示,是從發(fā)動(dòng)機(jī)ECU上的CAN線上接受的,其他發(fā)動(dòng)機(jī)信息正常,剩下的就是液位傳感器和相關(guān)電路。3.尿素消耗的不確定,就會(huì)影響排放結(jié)果,進(jìn)而引起限扭矩。
根據(jù)上述現(xiàn)象及分析結(jié)果,接下來連接柴油車診斷儀讀出如下故障:
P027B:SCR催化器上游溫度傳感器信號(hào)電壓過高
P027C:SCR催化器上游溫度傳感器信號(hào)電壓過低
P0281:尿素噴射單元開路或高端對(duì)電源短路故障
P01FA:發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧排放超5.0g/KW.h故障
P01FB: 發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧排放超7.0g/KW.h故障
P0208:SCR系統(tǒng)尿素壓力管或尿素噴射單元堵塞故障
P0219:尿素箱液位傳感器故障(測(cè)量值偏高)
上面是歷史故障。原理分析如下:
P027B:SCR催化器上游溫度傳感器信號(hào)電壓過高
P027C:SCR催化器上游溫度傳感器信號(hào)電壓過低
這兩個(gè)故障碼同時(shí)指向排氣管上游溫度傳感器,通過檢查電路,傳感器插接端子到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的K81與K82正常導(dǎo)通,傳感器阻值正常,用打火機(jī)加熱顯示阻值都正常,在230歐姆到600歐姆之間變化。通過詢問車主得知,在其他地方改裝過想少燒一些尿素,這兩個(gè)故障是由于在改裝過程中的測(cè)試時(shí),人為的制造的兩個(gè)故障碼。
檢查發(fā)動(dòng)機(jī)ECU K10和K9到尿素噴嘴的插頭端,通斷及絕緣都正常,并且插接件接觸也可以。懷疑是司機(jī)在路上,想拆開尿素噴嘴清洗,而沒有關(guān)閉電門鎖,造成的操作不當(dāng)引起的ECU記故障碼。
P01FA:發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧排放超5.0g/KW.h故障
P01FB:發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧排放超7.0g/KW.h故障
這兩個(gè)故障的產(chǎn)生邏輯就是:
1.尿素消耗量正常,由于發(fā)動(dòng)機(jī)的初次排放超標(biāo)(噴油器噴射量過大但還沒有達(dá)到冒黑煙的程度),進(jìn)而引起按照標(biāo)準(zhǔn)尿素噴射量而無法中和發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx.
2.發(fā)動(dòng)機(jī)的排放正常,并沒有惡化,尿素消耗流量也在正常范圍內(nèi),由于SCR催化箱的轉(zhuǎn)換效率過低(反應(yīng)磚堵塞造成可參與化學(xué)反應(yīng)的面積減少),而引起的。
3.尿素消耗量由于人為的因素,干擾了噴射量的大小,噴射出的尿素液,無法生成足夠多的量氨氣,進(jìn)而無法中和發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx.
經(jīng)過檢查車況,和司機(jī)反應(yīng)在路上的情況,顯然是屬于第三種情況。
P0208:SCR系統(tǒng)尿素壓力管或尿素噴射單元堵塞故障
故障產(chǎn)生邏輯:
當(dāng)尿素泵運(yùn)行排空程序時(shí)(尿素泵系統(tǒng)處于倒吸階段),通過腦素泵內(nèi)部的尿素壓力傳感器的壓力下降值來判斷出管路是否正常。
1.壓力尿素管壓力不能正常的下降至設(shè)計(jì)的負(fù)值,壓力過高,如果外邊的尿素管路正常,尿素噴嘴正常,這時(shí)尿素噴嘴的過氣量是一定值,對(duì)進(jìn)氣是處于限流的作用,壓力值過大,說明這一管路中的進(jìn)氣量過大,進(jìn)而判斷出外部管路斷路。
2.與第一種情況截然相反,如果在倒吸排空階段,尿素泵內(nèi)部壓力傳感器顯示的壓力負(fù)值過低,說明尿素噴嘴限流過大或者直接堵死,這個(gè)又分兩種情況,第一尿素噴嘴卡死在關(guān)閉位置,第二從尿素泵到尿素噴嘴的壓力管又折彎堵死的地方。
3.這一故障,不管是由于哪一種原因引起的,都會(huì)影響車主所敘述的第一種故障現(xiàn)象,尿素消耗的不標(biāo)準(zhǔn)(有時(shí)燒,有時(shí)不燒)這應(yīng)該在接下來的維修中著重對(duì)待。
P0219:尿素箱液位傳感器故障(測(cè)量值偏高)
這個(gè)故障很明顯是車主反映的,儀表尿素液位指示表一直在高位有關(guān)
下面為檢測(cè)當(dāng)前故障:
P003F:離合器信號(hào)不可信
P01FA:發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧排放超5.0g/KW.h故障
P0208:SCR系統(tǒng)尿素壓力管或尿素噴射單元堵塞故障
P0219:尿素箱液位傳感器故障(測(cè)量值偏高)
錫柴國五尿素泵控制過程:
錫柴6DM-42E5的國五排放發(fā)動(dòng)機(jī)配套的尿素泵是博世6.5的,這個(gè)系統(tǒng)特點(diǎn)就是倒吸時(shí)和2.2的控制策略不同,在車檢測(cè)發(fā)現(xiàn),從車來司機(jī)熄火到進(jìn)行檢測(cè)時(shí)有十五分鐘左右,但是尿素泵的倒吸電機(jī)依然在噠噠的工作,同時(shí)檢查尿素噴嘴,尿素噴嘴也是和倒吸電機(jī)一樣,有節(jié)奏的咔嚓響。正常情況下尿素泵會(huì)在熄火停機(jī)以后,倒吸電機(jī)馬上介入工作,會(huì)在90秒鐘之內(nèi),完成倒吸過程。
故障分析解決:
根據(jù)這兩次柴油車解碼器讀取的歷史故障和當(dāng)前故障與目視故障現(xiàn)象比對(duì),發(fā)現(xiàn)引起尿素消耗異常的主要地方還應(yīng)該是管路堵塞等引起。
先斷開電瓶連接線,使發(fā)動(dòng)機(jī)ECU及尿素泵斷電,五分鐘以后連接電瓶連接線,用柴油車解碼器運(yùn)行尿素泵測(cè)試程序,拆開尿素噴嘴,做清洗工作。尿素噴嘴咔嚓作響時(shí),說明尿素泵的倒吸進(jìn)去吸氣排空工況,柴油車解碼器數(shù)據(jù)流顯示當(dāng)前尿素泵壓力處于-0.625hpa,正常壓力應(yīng)該是-0.325左右,這說明噴嘴就沒有進(jìn)入新鮮空氣,再看尿素噴嘴如下:說明噴嘴堵塞嚴(yán)重,拆回在尿素泵試驗(yàn)臺(tái)清洗再檢測(cè),發(fā)現(xiàn)噴嘴依然卡死,不能正常噴射尿素,更換尿素噴嘴,再一次運(yùn)行柴油車解碼器動(dòng)作測(cè)試程序,故障解決。
不噴射尿素維修總結(jié)反饋:
尿素噴嘴堵塞,造成司機(jī)在路上瞎折騰,折騰出有尿素系統(tǒng)電路故障的假象,進(jìn)而影響維修的故障判斷難度。
博世6..5的尿素泵,在停機(jī)倒抽階段,只要壓力下降不符合設(shè)計(jì)原理(下降過快、或者過慢,負(fù)壓不夠或者過低),尿素泵倒吸電機(jī)就會(huì)一直處于倒吸階段,這一過程持續(xù)大于一個(gè)小時(shí)。好多故障車在關(guān)斷電源總開關(guān)以后,尿素泵電機(jī)依然運(yùn)轉(zhuǎn),這是由于大部分國五車輛為了保證尿素泵的排空,防止斷電,ECU主電源T30是不經(jīng)過電源總開關(guān),不受總開關(guān)控制。其實(shí)這個(gè)現(xiàn)象廠家工程師,可以通過程序的編寫,改變工作模式,在三到五分鐘之內(nèi),無法按照設(shè)計(jì)完成排空程序,系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī),并記故障碼。
下面是尿素噴嘴卡死時(shí),熄火以后尿素泵運(yùn)行排空程序時(shí)的數(shù)據(jù)流:
SCR 工作狀態(tài)-----AdBlue正在滑行
上一次的SCR工作狀態(tài)--AdBlue在待機(jī)狀態(tài)
SCR低轉(zhuǎn)化率狀態(tài)----激活/排空壓力管
上一次的SCR低轉(zhuǎn)化率狀態(tài) ------關(guān)閉
SCR催化凈化器前的廢氣溫度-----99.5攝氏度
SCR-催化器前端的廢氣溫度傳感器電壓1.1V
AdBlue壓力---- -633hpa
控制AdBlue供應(yīng)泵實(shí)際值 0.0%
上述倒數(shù)第二項(xiàng)數(shù)據(jù)流:AdBlue壓力 -663hp
排空時(shí)正常時(shí),由于有尿素噴嘴打開,會(huì)吸進(jìn)一小部分空氣,負(fù)壓就不會(huì)下降的過低。
尿素液位傳感器檢查:
先拆開尿素箱蓋,用不銹鋼測(cè)量棒插入尿素箱,檢查發(fā)現(xiàn)實(shí)際液位有大約百分之六十,目視儀表盤,顯示百分百。得出結(jié)論:儀表顯示與實(shí)際液位位置確實(shí)不符。
拆開液位傳感器,測(cè)量四根線,分別為ECU的K57和K52號(hào)端子測(cè)量導(dǎo)通沒問題,恢復(fù)ECU插接端子K口,測(cè)量液位端子電壓顯示信號(hào)線的4.98V電壓正常,信號(hào)地線與打鐵之間也是完全導(dǎo)通,這說明ECU及電路正常。拆開尿素箱浮子總成,撥動(dòng)液位傳感器浮子滑塊。
用萬用表測(cè)量,液位傳感器的兩個(gè)端子電阻在1.3K歐姆,再撥動(dòng)浮子滑塊,發(fā)現(xiàn)阻止在1.2-2k歐姆之間變化,連接浮子線速插接件,撥動(dòng)浮子滑塊,觀察儀表盤和解碼器數(shù)據(jù)流的液位顯示依然是百分之百,這時(shí)維修陷入誤區(qū)。
在尿素箱液位傳感器的兩個(gè)端子上,連接一個(gè)10K的滑動(dòng)變阻器,調(diào)動(dòng)旋鈕,觀察發(fā)現(xiàn)儀表和解碼器數(shù)據(jù)流上液位信息會(huì)同步變化,說明ECU及相關(guān)線路沒問題,更換新的液位傳感器總成,問題解決。
維修總結(jié):液位傳感器的阻值雖然變化,但是不是在ECU可以正確識(shí)別的范圍之內(nèi),而正好壞在與液位百分百的阻值相近之處,儀表 無法準(zhǔn)確判斷,一直顯示百分之百。
車主敘述第三個(gè)故障診斷:
在以上檢測(cè)之前,先讀取后處理數(shù)據(jù)流;
AdBlue回流管加熱器狀態(tài)---未激活
SCR-催化轉(zhuǎn)換器后端的NOx排放--oppm
催化劑后加熱器NOx傳感器故障狀態(tài)--31
Kat后NOx傳感器故障信號(hào)去抖狀態(tài)--31
催化劑后加熱器NOx傳感器故障狀態(tài)--自動(dòng)
尿素箱尿素溫度----8.0攝氏度
上游排氣溫度----89.2攝氏度
后處理故障扭矩限制------已限制
大家看最后一項(xiàng)數(shù)據(jù)流:后處理故障扭矩限制--已限制 由于存在大量的尿素系統(tǒng)故障,在國五階段,隨著排放法規(guī)的嚴(yán)格執(zhí)行,只要有影響排放超標(biāo)的情況發(fā)生,就會(huì)限制扭矩輸出,造成司機(jī)反映車輛沒勁的現(xiàn)象。
這一項(xiàng)數(shù)據(jù)流,是最直觀的檢查是不是尿素系統(tǒng)的故障,引起的限扭矩。由于國內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)廠家對(duì)法規(guī)的執(zhí)行力度的差異,及工程師對(duì)控制策略的理解方式不同,造成相同的故障碼,在不同的發(fā)動(dòng)機(jī)上,保護(hù)策略的不同,產(chǎn)生的保護(hù)結(jié)果不盡相同,這就需要廣大汽車電控修理工在維修之時(shí),多總結(jié)經(jīng)驗(yàn),按照發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)歸類登記,這樣才能更快的抓住維修要領(lǐng)。
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