在想寫這個話題時候,想了許久不知道該用怎樣一個标題才正确。
”adblue尿素“這個詞很多同行都熟悉,也都頭疼,無論奔馳還是奧迪的柴油機或者其他品牌柴油機,經常讓這個故障把人折騰崩潰,久而久之無論經曆過這個故障維修處理的還是沒有經曆過這個故障處理而僅僅是聽說的,都有了尿素恐懼症。
”adblue尿素“在柴油車上成了一個老大難,一個排放處理措施手段成了維修攔路虎,經常看見一些關于這個的讨論和話題,究其原因,對這個系統都是人雲亦雲,道聽途說,讓迷霧掩蓋了事實和原理。
整理此文,希望大家對這一系統有一個系統全面的認知,對adblue尿素相關故障有正确的維修措施和方案。
奧迪3.0TDI廢氣再處理系統
文章開始,還是以小編熟悉的奧迪開始,然後我們再行展開論述這一系統。奧迪上最具典型代表的柴油發動機就是3.0T EU6, LEV II, BIN5發動機,這款發動機帶有了滿足日趨嚴格的排放控制系統,且采用了尿素系統。
一、排放系統概述
整個系統依賴下述部件完成協同監控工作:
2、5缸燃燒室壓力傳感器G678, G681;
廢氣再循環溫度傳感器 G98;
廢氣溫度傳感器 1 G235;
λ傳感器 G39;
NOx-傳感器 1 G295;
NOx-傳感器 2 G687;
NOX傳感器控制單元1 J583(在渦輪增壓器下遊);
廢氣溫度傳感器 2 G448 (僅指BIN5);
催化淨化器溫度傳感器 1 G20 (僅指BIN5);
廢氣溫度傳感器 3 G495;
氧化式催化淨化器;
廢氣溫度傳感器 4 G648;
發動機控制單元 J623;
柴油顆粒過濾器;
還原劑噴射閥 N474;
DeNox-催化淨化器;
NOX-傳感器2控制單元 J881;
還原劑泵V437,帶有:
(1)還原劑劑量系統壓力傳感器 G686
(2)還原劑泵加熱器 Z103
還原劑箱,帶有:
(1)還原劑箱傳感器G684
(2)還原劑溫度傳感器G685
(3)還原劑箱加熱器Z102
廢氣再處理系統的組成如下:DeNox催化淨化器、還原劑噴射閥以及用于存儲還原劑的箱(帶有還原劑供給單元和還原劑管)。
另加的DeNox催化淨化器(在氧化式催化淨化器和柴油顆粒過濾器的下遊),可以進一步降低氮氧化物的排放量。
為此需要使用32,5%的尿素/水溶液作為還原劑(該還原劑在銷售時的名字是AdBlue),這種還原劑以非常小的劑量噴入排氣系統中。
二、燃油箱和還原劑箱
傳統的柴油燃油箱還加裝了兩個還原劑儲存箱,一個是有源箱,一個是無源箱。
通過充分利用車底現有的結構空間,使得該柴油箱仍保持100升的容量。
還原劑箱系統設計成封閉的壓力罐系統。
為了避免壓力過高或過低,在加注口附近安裝有一個安全閥。該閥在壓力低于-40mbar和高于150mbar時會打開,從而可以保護還原劑箱系統,使之免受過大的機械負荷。
燃油箱和還原劑箱都是通過通風管與安全閥相連的。
還原劑容量大約為23升,分成兩部分,有源箱約7.5升(就在加注口下方),無源箱約15.5升(在車底)。
柴油箱加注燃油與普通燃油箱是一樣的,也是通過燃油箱加油口來進行的。
在配備有超低排放系統的車上,通過另外一個加注口來加注還原劑。這兩個加注口都在車身上的油箱蓋後。
三、有源還原劑箱
有源箱上裝有:還原劑泵V437、無源箱充注用的溢流管接頭、無源箱充注用的連接管接頭,以及供液和回流的加熱管。
有源箱是可加熱式的,它包含有傳感裝置。
在給有源箱加注還原劑時,如果有源箱内的液位達到了規定高度,那麼還原劑就借助于重力流入到無源箱中。
無源箱僅起增大容積的作用,它不是加熱式的,也不含傳感裝置。無源箱上固定有輸送泵V436,該泵用于輸送還原劑。輸送泵V436是模拟式的、由發動機控制單元操控的膜片式柱塞泵。
V436由發動機控制單元J623來接通,将還原劑從無源箱泵入到有源箱。
如果有源箱内的傳感器G648探測到還原劑的液面處于最低狀态且車速超過10km/h,那麼還原劑輸送泵V436就會一直在工作。
另外,還原劑的晃動(比如在彎道多的路上)可以使得傳感器暫時離開最高液位,發動機控制單元J623會識别出這種情況,從而接通 還原劑輸送泵。
說明:
還原劑箱的尺寸是這樣确定的;加注一次還原劑要能足夠使用一個保養周期了。
有源箱内的擋蓋
這個擋蓋是從下面安裝在有源箱内的,它包含一個用于加熱的電阻墊、一個還原劑濾清器(終生不必更換)、一個還原劑液位傳感器和一個還原劑溫度傳感器。
還原劑箱傳感器 G684
液面高度顯示的電氣連接圖
排放标準識别
功能說明
四、無源箱
如果無源箱的還原 劑都用光了,那麼發動機控制單元會通過電流消耗識别出泵在空轉,于是會關閉該泵。
補加過程:
至少要補加3.8升還原劑(就是兩瓶AdBlue還原劑,每瓶是1.9升),這樣才能使得傳感器系統複位(也請參見油箱蓋内側的标簽說明)。
五、AdBlue還原劑
還原劑用的是32.5%的尿素/水溶液,該溶液純度高且 透明,它在歐洲銷售時用AdBlue這個商品名,在美國銷售時用Diesel Exhaust Fluid AdBlue這個商品名。
這種還原劑無毒、不可燃且可降解,危險性屬于最低的,它不是危險品。
還原劑的特性:
(1)溫度低于-11℃會凍結
(2)溫度達到約70-80℃時會分解,産生的氨氣可以聞 到
(3)失效了的還原劑有令人讨厭的氣味(新鮮的溶液基 本上是無味的)
(4)排氣系統中的NOX傳感器可以識别出還原劑是否失 效以及是否攙入了雜質
(5)流出的還原劑會結晶出白色的鹽
(6)還原劑具有蠕動效應,通過毛細作用會進入裂縫中
AdBlue還原劑的使用
(1)一定要使用VW/AUDI認可的AdBlue還原劑(符合VW标準和DIN70070)。使用其他介質會損壞DeNOX-系統。
(2)排出的還原劑不可再次使用,以防止污染。
(3)加注還原劑隻可使用認可的工具和廠家規定的容器。還原劑有源箱的箱蓋可以使用随車工具(車輪螺母扳手)打開。
AdBlue®-還原劑補加瓶,容量為1.89升
AdBlue還原劑容器10升
DeNox-催化淨化器系統的工作原理
在發動機起動後數分鐘,DeNox-催化淨化器達到其正常工作溫度(180℃的廢氣溫度)。這個溫度信息由廢氣溫度傳感器4-G648(在DeNox-催化淨化器的上遊)傳給發動機控制單元J623。溫度超過這個數值後就可以噴射還原劑了。
從噴射閥N474到dENox-催化淨化器這段以及Nox-催化淨化器的内部會發生各種化學反應。
這些反應過程所需要的水就是廢氣中的水,它是發動機燃燒過程的産物。一個分子的尿素可以産生兩個分子的氨,氨用于催化器的還原反應過程。
兩個名詞:
熱解=一種化學反應,在這個過程中,一種物質因熱而分解成多種物質。
水解=化合物通過水而分解。
1、DeNox-催化淨化器系統一覽
2、還原劑泵 V437
還原劑泵固定在有源箱上,它是個可加熱電子控制式齒輪泵,是由發動機控制單元采用脈沖寬度調制信号(PWM-信号)來控制的。
這個還原劑泵是還原劑箱系統的的核心部件,它的任務是:
為還原劑噴射閥提供5bar的預壓。
在發動機關閉後,該泵可以将通向還原劑噴射閥的管路中的還原劑抽淨。這樣可以防止在發動機停機時,這個區域内的還原劑凍結。
通過改變還原劑泵的旋轉方向(用PWM-信号),隻要發動機停機,該泵就會切換到抽吸工況。
該泵内還集成有一個壓差傳感器,該傳感器可以通過識别出正壓還是負壓來判斷泵的旋轉方向,從而實現壓力調節。
為了防止抽出熱的廢氣,還原劑噴射閥是延遲打開的(具體取決于排氣系統的溫度,最長等待時間為60秒鐘),從而抽 回還原劑。
還原劑泵通過供液管和回液管與有源箱連接,通過可加熱式供液管與還原劑噴射閥連接。
還原劑計量系統泵的技術參數:
(1)齒輪式容積泵
(2)泵轉速Nmax = 供液,2400轉/分;空轉抽液,3500轉/分
(3)供液壓力Pmax = 6bar(電子調節)壓力傳感器常在
(4)電流消耗 = 25 W, 額定值 12 W
(5)容積流量 Vmax = 5-10升/小時(在節流差為5bar時),目标值是6升。
3、還原劑噴射閥 N474
催化淨化器需要不斷地獲得還原劑供應。這是通過還原劑噴射閥N474噴射還原劑來實現的。
還原劑噴射閥是由發動機控制單元采用脈沖寬度調制信号(PWM-信号)來控制的。這個噴射閥需要打開多長時間,取決于De N O X催化淨化器内儲存的氨量。
該噴射閥和De N O X催化淨化器的功能,由DeNOX催化淨化器下遊 的 D e N OX傳感器2-G687來監控。
要想達到一個較高的轉化率,就必須實現氨在De N O X催化淨化器内的均勻分布。為了實現這點,對噴束的幾何形狀以及排氣道下遊的混合器進行了很多優化工作。
這個混合器就布置在還原劑噴射閥的後面,它用于改善還原劑與廢氣的混合情況。混合器使得廢氣氣流與還原劑處于 渦旋運動狀态,這時因為混合器的表面被加熱了,所以混合器還能起到蒸發器的作用,這就使得部分還原劑變成氣态了。
在溫度超過180℃時,廢氣中的尿素就轉化成氨(NH3)。這個溫度界限值也用于作為是否開始噴射還原劑的判定标準。
4、還原劑系統的加熱
還原劑在-11℃時就會結凍,因為這個特點,所以還原劑計量系統需要配備加熱器。
所以,在擋蓋中集成有加熱墊。這個加熱墊不但在整個高度上對擋蓋進行加熱,它還對濾清器和管路進行加熱。另外,這個墊呈長形,它還深入到還原劑箱中。
還原劑泵的頂端内有 一個加熱芯,該芯也會對還原劑箱進行加熱。
為了使得送往噴射閥 的還原劑不結凍,對輸送管也采用了電加熱。因此管路上纏有加熱絲。
說明:
加熱電路 1 = 還原劑箱加熱
加熱電路 2 = 還原劑泵和管路加熱
加熱裝置由還原劑計量系統控制單元J880來電動控制,這就使得通過發動機控制單元的觸發簡單了,且可實現解凍和保溫這兩種不同的工況。
還原劑溫度傳感器G685用于傳送還原劑的溫度信息。
說明:
如果還原劑計量系統的加熱器或部件損壞,那麼在行車過程中還原劑可能會上凍。因此可能無法噴射出還原劑。那麼廢氣警報燈K83會亮起,發動機控制單元内也會有故障記錄。
5、還原劑系統加熱的溫度變化曲線
還原劑系統在組合儀表上的顯示
DeNox-系統的信息可顯示在組合儀表的顯示屏上。
顯示亮起時,表示提醒司機要提前加注還原劑,或者提示有系統故障。
如果使用還原劑進行廢氣再處理,為了符合EU6/BIN5排放标準,法規要求在下面的條件下不得起動發動機:
(1)還原劑箱内的還原劑已不足了。
(2)因系統故障而無法計量還原劑(噴射)。
(3)還原劑的質量不夠好。
(4)還原劑消耗異常(洩漏)。
做了半天的鋪墊,重點就在上面這幾句話”為了符合EU6/BIN5排放标準,法規要求在下面的條件下不得起動發動機“也正是因為這樣一個環保法規限制,所以在發動機控制單元内部軟件中有了一個限制啟動的控制管理策略。現在我們已經徹底的明白為什麼會限制啟動了。後面我們繼續本文内容。
組合儀表上的廢氣再處理和顯示結構形式
如果還原劑箱内的還原劑液面高度低于某特定值,那麼會有警告來提醒司機補加還原劑,這個警告分為三個等級:
誤加了錯誤的還原劑
如果誤将其它介質當成AdBlue還原劑加入到還原劑箱内,那麼NOX-傳感器會探測到DeNOX催化淨化器的效率降低了。
在這種情況下,顯示屏會顯示下面的信息來提醒司機。
說明:
如果Q7車的組合儀表上顯示這些内容 ,那麼需要補加至少3 .8升A dBlue還原劑(兩瓶,每瓶約1.89升)。
加完還原劑後後,等待約2分鐘,系統就能識别出補加的還原劑,于是就又可以起動發動機了。
顯示示例和加注量都是以Q7車為例的。
如果其它車型上使用了超低排放系統,那麼顯示和加注量可能會與此不同。
這裡又是一個重點:
我們以奧迪Q7為例子,和大家闡述了還原劑添加後的系統自我檢測過程,正确添加正确的添加劑後,系統就會接觸發動機啟動限制。
如此簡單的問題,隻要正确操作,這個過程無需匹配,無需過多設置(個别奧迪車系軟件錯誤導緻需要利用SVM代碼來重置這一檢測過程,在升級後這一缺陷就得以修複,在下一次即可實現自動檢測判斷)。
遺憾的是,很多人的做法是千方百計的想着利用非常規手段取消尿素限制功能,然後各種XXX的神技應運而生,一時間解除尿素限制竟然成了熱門的技術手段,很多人也都傾向這種解除尿素限制的所謂的技術手段或者方法,德系柴油豪車無一幸免,更有甚者标榜專修各種尿素系統故障。這是後話。
了解系統功能原理,正确維修保養,根據車型技術規範要求合理添加尿素,保養尿素循環系統部件即可解決的問題,人為的弄成了絕症,還要求援找人用暴力方式屏蔽取消,贻笑大方。
維修中問題的處理
還是奧迪為例予以說明
在帶負荷行駛較多的情況下(爬山、帶挂車),還原劑消耗量可能會增加,這樣的話,組合儀表上的還原劑警告顯示會提前出現。
這時用戶可以自己将兩瓶AdBlue還原劑加入(每瓶容量是 1 . 8 9 升 ) 。用戶可以在奧迪服務站買到這種還原劑。
小編的話:
現在尿素購買途徑已經很多了,并非隻有授權經銷商,一些正規具備一定規模的汽配專營供應商都可以提供合乎标準的專車專用添加劑。
要想補加AdBlue還原劑,必須在補加瓶上擰上一個加注用适配頭。之後才可将補加瓶擰到還原劑箱的加注口上。加注瓶的壓力會打開加注用适配頭内的閥,還原劑就會流入有源箱内。
還原劑箱内排出的氣體進入還原劑箱的通風系統。
說明
使用AdBlue還原劑補加瓶時,請留意最新的使用說明書或者箱蓋上不 幹膠标簽上的内容。
在寒冷季節使用時,有源箱内一定要保持總有還原劑,因為無源箱可能上凍而無法使用,且無源箱沒有加熱元件。
這樣才能保證有源箱内在整個 寒冷季節都有還原劑可供使用。
AdBlue還原劑補加瓶,容量為1.89升
加注用适配頭(有打開和封閉功能)
想打開加注瓶就壓,想關閉就拉,如下圖
下面和大家展示的是奧迪4S授權經銷商專業加注
在交車檢查*時或者按行駛裡程每30000公裡進行保養時,需要使用還原劑加注器 VAS6542給還原劑箱充注還原劑。
加注時,需要将還原劑加注器 VAS6542擰到還原劑箱的加注口上和還原劑 容器上。
加注管上有一個通氣管,它用 于保證還原劑箱和還原劑罐的換氣。這樣才能讓還原劑流動。
需要注意的是:還原劑容器應挂在有源箱加注口上方至少700mm 高的地方,這才能保證給無源箱加注還原劑。
當有源箱内的還原劑液面達到規定高度後,就通過溢流管給無源箱加注還原劑。
上面展示的是奧迪的一些通用流程做法,具體其他品牌不同車型,請參與維修手冊具體對應章節内容要求去做。
小編的話:
對于陌生系統,哪怕是簡單的系統,如果不熟悉,也不要貿貿然的憑自己感覺去做事,很多人也懂得添加尿素,卻忽略了一些細節,導緻做了相應工作起不到相應該有的作用,導緻車輛經過幾輪循環後再也無法啟動了。
數數尿素導緻的故障
柴油奔馳有166 164 251 國内常見的“灰色渠道”進口小貿車。對于國内的柴油标準,此車很難正常使用。沒有多少公裡必然故障繁多。歸納了以下幾
種常見故障。
第一例:柴油尿素沒有正常使用,發動機電腦永久鎖死。
然後大神們開始如下破解作業:
下面這段話是網友感慨:
這故障很容易搞定,豪無技術可談。(有些人大吹特吹,說什麼永久取消。浪費我們廠花費數萬,買個破工程師版,結果取消尿素以後車都跑不到120KM)取消以後會有下面的故障如圖:
在搞這故障的過程大概有幾種選擇,最根本的方法,也是最好的方法。恢複發動機電腦數據,按新車标準去修。按步驟檢查有故障零部件。
數據恢複完成
很多搞過奔馳的網友的總結,就下面一句話:
最不靠譜的方法 是用Vediamo Start Center 這破玩意降級。
對奔馳642 發動機而言,這方法并不能完全取消發動機的排放檢測。用段時間還是會出現。再次出現的時候,發動機英飛淩DFALSH 都無法再次寫入新程序。
英飛淩數據分3 個區,目前能讀寫的也就2 個區,ID 區根本不讓修改。
第二例
小編的話:
下面這個故障案例分享來自網站論壇網友分享,小編借用和大家闡述問題。
進氣和排氣,大部分時候會報,渦輪增壓器壓力過低。其實這故障90%不是渦輪增壓器壞,症狀的罪魁禍首如下圖 :
不要把這三元催化搗了, 3W 多啊! ! ! 可以翻新的!
不要用藥水清洗。将催化器從車上拆下來,用自來水沖洗,因為裡面的凝結物可以被水溶解的。
舉了兩個故障,事實上運行一定時間的車子還有尿素泵損壞、尿素液位傳感器損壞、尿素管堵塞,噴射泵噴嘴堵塞等,還有把柴油加到尿素添加劑箱裡面的。
當然,最嚴重的問題是明明提示該添加了我們卻視而不見,一心想要複位,一門心思想取消,然後直到發動機真的禁用鎖死了,然後各種求救。尿素故障原本可以延長養護周期,原本可以不必如此麻煩,隻要大家看懂本文,尿素取消,基本不需要!
部分奔馳車型和奧迪不同,奧迪是加注完成就完成檢測液位和系統功能。但是奔馳在排除故障過程中,需要了解的是該系統不會在維修工作完成後,系統就自動恢複正常,而是需要在行駛過程中,電腦監測到系統工作正常後才會自動取消限制。一般情況需要行駛幾十公裡。這也就是說奧迪發動機禁用了你正确添加了可能就解除發動機禁用,而奔馳如果是發動機禁用了再添加,你可能就束手無策了。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!