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本期谈谈柴油发动机后处理装置DPF(DieselParticulateFilter)的作用、容易产生的故障以及维修保养的必要性。
柴油车尾气排放有害物主要有两种:①氮氧化合物NOx和②炭烟颗粒PM。控制NOx需要燃烧时适当缺氧O,而这样炭烟颗粒PM排放会增加;控制PM排放需要高温富氧O,这样NOx排放增加。也就是说柴油发动机本身控制有害物排放是矛盾的,需要后处理装置来协助。柴油发动机后处理系统中的SCR减少NOx的排放,而柴油机颗粒捕集器DPF的作用是减少尾气中PM(炭烟颗粒)的排放,也是后处理系统的重要配置。
DPF就是一个过滤器,过滤捕集的PM达到一定程度,发动机排气阻力就会增加,运转会受到影响。为了保持排气畅通,恢复过滤功能,就要及时处理掉这些PM,叫DPF再生。DPF捕集的PM中绝大部分成分是可燃物,把这些PM通过燃烧清除掉就能达到再生的目的。
DPF的再生模式分几种:
1.主动再生,柴油车辆在低速行驶时,排气温度在250~450℃之间,达不到PM的着火温度(约600℃),需要发动机系统主动向氧化催化装置(DOC)中喷射燃油燃烧,将排气温度提高到550℃以上,让DPF内的PM燃烧生成CO₂排出,这叫主动再生。
2.被动再生,柴油车辆高速行驶时,发动机排气温度较高,尾气中的NOx在高温下将DPF中的PM氧化排出,达到再生的目的。
3.原地再生。对于国六柴油车来说,DPF内的颗粒物过多造成堵塞时,驾驶室内仪表盘上的DPF指示灯将点亮。此时需要驾驶员在车辆静止状态下,按下原地再生开关启用原地再生模式,执行原地再生消除堵塞。
DPF再生的难点和容易产生的故障:①柴油车在长途行驶中,可能会添加一些含硫量超标的柴油,燃烧时产生硫酸盐,附着在催化还原装置涂层表面,产生有害物质,破坏涂层,阻碍催化反应,排气温度无法达到要求,DPF再生失效,导致发动机限扭。②柴油发动机烧机油也会造成DPF堵塞,导致PM无法再生烧掉,DPF会堵塞越来越严重直至堵死,发动机无法工作。这时需要到服务站对DPF彻底清理或更换。
实际情况表明,到了“国六”时代,新的DPF特别敏感,燃油品质稍微一差,很快就会“中毒”。据有关报道,一汽解放汽车有限公司的“国六”新汽从长春到山西就坏了,为什么?因为DPF装置“中毒”了。厂方有关人员表示,这主要与燃油品质量有关。
为了保证柴油车尾气排放达标,正常运营,保证DPF正常工作、再生顺利,除了需要给柴油车添加合格的高品质燃油外;还需要定期对柴油发动机尾气后处理系统进行脱硫消毒。结合我国国情,这应该被定为柴油车维修保养的必须项目。
目前,我国已经从OBD系统远程监控、道路遥感尾气检测和年审、路检等方面,对柴油车实际排放形成了一个全方位的监控体系。柴油车日常维修保养,如果忽视了对尾气排放方面的保养,很可能会遭到限速限扭、罚款上黑名单惩罚。
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