SCR是Selective(选择性)、Catalytic(催化)、Reduction(还原)的英文缩写,SCR系统是柴油发动机排气后处理技术的一种,其作用是通过NH3(氨)和NOx氮氧化物)进行反应,将NOx还原成N2和H2O,该技术在国IV和国V柴油发动机上应用较多,采用的还原剂是32.5%的尿素溶液(称为“添蓝”)。
SCR系统自带排放控制车载诊断系统(图1),当SCR系统自检到系统故障或发动机排放超标时,将点亮仪表盘上的SCR故障灯或MIL灯;当故障导致排放明显恶化时,将激活发动机减转矩功能,以提醒驾驶人尽早维修车辆,避免排放进一步恶化。以BOSCH公司生产的SCR系统为例,当出现以下情况时,将激活发动机减转矩功能。
(1)NOx传感器和SCR控制单元(DCU)之间的CAN线路通讯发生故障时点亮MIL灯;若不维修,50 h后激活发动机减转矩功能。
(2)添蓝罐内添蓝低于10%)或添蓝消耗不合理时点亮MIL灯;若不维修,50 h后激活发动机减转矩功能。
(3)添蓝喷嘴堵塞或电磁阀卡死时点亮MIL灯;若不维修,50 h后激活发动机减转矩功能。
(4)添蓝管路接错或堵塞时点亮MIL灯;若不维修,50 h后激活发动机减转矩功能。
(5)NOx传感器故障时点亮MIL灯,同时激活发动机减转矩功能。
(6)发动机排放超标时点亮MIL灯,同时激活发动机减转矩功能。
案例 故障现象一辆上海申沃客车,发动机型号为YC6J240-42,发动机动力不足,燃油消耗量高,添蓝消耗量偏低。
故障诊断试车发现,仪表盘上的MIL灯常亮,发动机排气管不冒黑烟,且最高空车转速能达到2700 r/min。检查进气管路,通畅;检查供油系统,无燃油渗漏,低压油路畅通。连接故障检测仪,进入发动机控制单元,无故障代码存储,发动机数据流也正常;进入SCR控制单元,发现7个故障代码(图2),其中故障代码000B无法清除;读取SCR数据流(图3)并保存,发现该车的泵端添蓝压力在930 hPa (1 kPa=10 hPa )左右波动,明显偏低,正常的泵端添蓝压力应保持在5 000 hPa左右。
分析检测结果,推断SCR系统因泵端添蓝压力偏低激活了发动机减扭矩功能,以致发动机动力不足。造成泵端添蓝压力偏低的故障原因有:添蓝泵故障;添蓝连接管泄漏;添蓝喷嘴卡死等。该车的添蓝连接管路由快速连接头连接,于是顺着快速连接头检查添蓝罐、添蓝计量喷射泵及添蓝喷嘴三者之间的管路连接情况,发现添蓝管路在快速连接头处连接错误(图4),以致添蓝喷嘴上的进出口管路连接错误(图5),使得添蓝泵所产生的添蓝压力在添蓝喷嘴电磁阀上无法正常检测到,正常的管路连接如图6所示。
故障排除重新处理添蓝管路后试车,MIL灯熄灭,发动机动力恢复正常,添蓝消耗量也恢复正常。