国六NOx排放的降低,离不开尿素的喷射,在合适的时间喷入适量的尿素参与转化反应,是NOx排放达标的关键。尿素喷射工作原理按照工作阶段主要分为预注阶段、喷射计量阶段、排空阶段。
预注阶段
首先打开尿素喷射阀排气,尿素泵抽取尿素液充满整个尿素管路,喷射阀关闭。此时尿素喷射管路内部开始建压,当管路内的压力达到设定值,尿素回液阀开启高压尿素从回液管流回尿素箱,保持尿素喷射管内喷射压力恒定。尿素喷射管路建压成功后,尿素喷射阀会开启进行预喷尿素测试喷射状态。
喷射计量阶段
动作条件:
①DEF控制器接收到ECM发出的喷射率信息,DEF喷射速率取决于车辆的负荷率,在车辆的正常行驶中,多数情况下,DEF喷射率不一定是恒定的;
②DEF喷射单元持续运转,以保持合适的DEF压力,所有未经DEF喷射阀使用的DEF都将返回DEF罐;
③DEF喷射阀是以脉冲形式向排气气流喷入指定数量的DEF,喷射阀受PWM信号控制,每秒开/关一次,调整占空比,可以调整1秒内喷射阀开启的持续时间,改变喷射量。
喷射条件:
①排气处理器进口处排温超过 180 ºC;
②没有某些现行的与SCR系统相关的故障代码 ;
③尿素罐液位高于6%;
④尿素罐内DEF温度高于 -3 ºC ;
⑤ECM 根据发动机工作和环境条件计算NOx值,ECM 利用该值确定需要的DEF喷射速率。
排空阶段
开始条件:
当驾驶员断开钥匙开关、等待一定时间后, SCR系统开始排空过程;
功能:
SCR系统需要经过排空过程后才能自动关闭,以防止DEF留在系统中,避免在寒冷气候下的冻结;
动作:
①DEF喷射单元将会改变换向阀位置,从而改变DEF的流动方向;
②泵运转, DEF喷射阀开启,DEF喷射单元将会抽出DEF喷射阀和压力管中的所有DEF,并将进液管和回流管中的DEF一起,送回DEF罐排空动作大概60s,如果在完成排空前,DEF控制器的无开关电源因为蓄电池断开或其他原因断开,ECM将会记录一个故障代码。
二、柴油车尿素泵常见故障和维修方法