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康明斯國六介紹

   2020-11-28 24170
核心提示:熱電偶時常用的測溫元件,是由兩種不同成分的導體兩端接合成回路時,當兩接合點熱電偶溫度不同時,就會在回路里產生熱電流,這種現象稱為“熱電效應” 如果熱電偶的工作端與參比端村有溫差時,顯示儀表將會指示出熱電偶產生的熱電勢所對應的溫度值。 熱電偶的熱電勢將隨著測量端溫度升高而增長,它的大小只與熱電偶材料和兩端的溫度有關,與熱電極的長度、直徑無關。

 1 . 系統構架

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(5 )康明斯執行原地再生指導
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* 當再生指示燈(圖一)點亮或閃爍時,在安全前提下請務必就近停車,拉起駐車制動,保持發動機怠速,按下原地再生開關(圖五),執行發動機原地再生,需要30-45分鐘

* 原地再生時,發動機轉速有明顯提高(1500轉),但發動機恢復至怠速后,再生指示燈(圖一)熄滅后可以正常行駛。

* 再生過程中不允許對發動機有任何操作,如按下再生開關后無反應,請檢查離合是否踩下,剎車制動是否踩下,油門踏板是否踩下,巡航和動力輸出(PTO)開關是否按下、空調開關是否按下、禁止再生開關(圖四)是否按下。

* 如再生指示燈(圖一)熄滅,熄滅發動機等待五分鐘后,連續執行三系點火循環,即可熄滅OBD故障指示燈(圖二)。

康明斯再生動力功能操作視頻(微信連接)

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(6 )排氣管實物圖
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原理

熱電偶時常用的測溫元件,是由兩種不同成分的導體兩端接合成回路時,當兩接合點熱電偶溫度不同時,就會在回路里產生熱電流,這種現象稱為“熱電效應”

如果熱電偶的工作端與參比端村有溫差時,顯示儀表將會指示出熱電偶產生的熱電勢所對應的溫度值。

熱電偶的熱電勢將隨著測量端溫度升高而增長,它的大小只與熱電偶材料和兩端的溫度有關,與熱電極的長度、直徑無關。

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由不同的電極材料A,B組成的熱電偶,當冷端溫度T0恒定時,產生的熱電勢在一定的溫度范圍內是熱端溫度T的單值函數

(8 )康明斯氮氧化物傳感器

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部件位置:

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國六NOx傳感器有兩個,分別布置在后處理系統的進口和出口,且不能互換

工作過程

- 當接通點火開關時,NOx傳感器將加熱到100℃。

- 之后等待ECM發出一個(露點)溫度信號(Dew Point)

“露點”溫度是指:在這個溫度后排氣系統內將不會有能損壞NOx傳感器的濕氣存在。目前露點溫度被設定為140℃,溫度值是參考EGP的出口溫度傳感器測出的數值。

- 傳感器當接收到ECM發來的露點溫度信號后,傳感器將自行加熱到一定溫度(最大可為800℃)

- 加熱到工作溫度后,傳感器開始自檢工作。

- 自檢通過后,傳感器將氮氧化物值發送到CAN總線上,發動機ECM通過這些信息對氮氧化物的排放進行監測。

2 . 康明斯F系列國六后處理系統

(1 )國六發動機技術路線

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(3 )國六后處理類型

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(4 )DPF主動再生

* DPF主動再生后噴

對排放出的尾氣加溫,為DOC提供HC以便于進一步對DPF加溫。

方法:

- 額外噴油,將柴油直接噴射到排氣系統;

- 缸內噴射,利用共軌技術在不同的時間向缸內噴射燃油提高溫度并提供而外的HC

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* 靜止再生

DPF中積聚的碳煙過多,但由于車輛運行工況限制,主動再生無法完全處理碳煙時進行。依靠“熱管理”和“提高怠速轉速”

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車輛靜止、發動機怠速運行,司機通過再生開關或服務人員使用Insite開始。

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在此狀況下發動機最長可運行60分鐘,取決于:

- 碳煙負荷(壓差傳感器)

- 環境氣溫

如果在車間內進行再生,需確保排氣煙囪能承受高達700℃的高溫。發動機轉速會在10秒后升高到約1500轉/分。

注意:再生期間渦輪增壓器會發出輕微的“突突”聲。這屬于正常現象。

踩下離合踏板、剎車踏板、油門踏板,按下巡航和動力輸出(PTO)開關,空調開關、禁止再生開關,會退出禁止再生

* DPF再生策略

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( 5)DPF排氣管布局

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(6 )國六排氣催化箱布局:

商用車中后處理催化箱有直列式和彎曲布局,大多輕卡采用直列式布局,重卡多采用彎曲布局。

在康明斯F系列發動機中采用直筒布局。

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(7 )駕駛員界面指示燈


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* DPF堵塞警告策略

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(8 )ECM診斷測試

* 靜態再生

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后處理柴油微粒濾清器再生AFT DPF Regeneration:

目的和范圍:再生指示燈點亮或閃爍,DPF積炭負荷高

測試步驟:停車,保持發動機怠速。執行發動機原地再生30分鐘左右。原地再生時,發動機轉速1500轉,待發動機回復怠速后,踩油門到底高怠速運行5分鐘后,再生指示燈熄滅后可以正常行駛。

注意:再生過程中不允許對發動機有任何操作,如按下再生開關后無反應,請檢查離合是否踩下,剎車制動是否踩下,油門踏板是否踩下,巡航和動力輸出(PTO)開關是否按下、空調開關是否按下、禁止再生開關是否按下。再生期間渦輪增壓器會發出輕微“嗚嗚”聲屬于正常現象。

特殊應用:如果發動機需要長時間怠速運行(如冷藏車),怠速運行時,請使用PTO裝置使發動機怠速數值提高到1600轉以上。

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范圍:清理DOC或者DPF

目的:DPF積碳負載過多引起的堵塞,停機故障。將FC1922復位成FC1921

描述:ECM程序重置DOC/DPF內部積碳負載,后續完成“后處理柴油機威力濾清器再生”操作清除1932故障。

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后處理保養濾清器安裝(AFT Diesel Particulate Filter Installation)

范圍:更換DPF

目的:DPF積碳負載過多引起的堵塞,停機故障。將FC1922復位成FC1921

描述:后續需要完成“后處理柴油機威力濾清器再生”操作,或排氣溫度和流量達到閥值一定時間,過發動機轉速達到閥值一定時間。WCM才能識別積碳負載,否則四小時后”再生指示燈“點亮。

3 . 康明斯發動機熱管理系統

發動機熱管理就是管理、控制發動機的熱量,保持發動機在所需要的良好的溫度下工作。國六發動機為了能將后處理溫度迅速提升,所以加入發動機熱量管理系統。

(1 )熱管理系統執行器

發動機機體熱管理:電子水泵、電控風扇等

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后處理熱管理:進氣接氣門IAT、排氣節氣門EAT、后處理HC噴射

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* 進氣接氣門關閉會抑制增壓空氣質量流量(MCF),減少空氣進入氣缸,使發動機在低空燃比條件下運行。的空燃比可提高增壓器出口溫度(TOT)。

* 排氣節氣門關閉會產生非常高的排氣背壓,高排氣背壓在發動機上產生泵氣功(Pumping work)提高排氣溫度。

* 噴油器適時噴油可以提高燃燒室內排溫,也可使用未燃燒碳氫隨廢氣到達DOC氧化,提高排溫。

(2 )燃油后噴

利用高壓共軌燃油系統噴油器的多次噴射完成。

* 后噴1:缸內燃燒,降低碳煙

* 后噴2:缸內燃燒,提高排溫

* 后噴3:燃油隨排氣流通過DOC,氧化產生熱量提高DOC內溫度,使碳煙在DPF內燃燒,對發動機出口排

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(3 )熱管理模式

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(4 )后處理熱管理類型

* SCR熱管理

- 快速升溫(Aggressive SCRTM):用于將SCR催化器的溫度急劇上升;

- 慢速溫度(Moderate SCRTM):用于保持SCR催化器處于NOx轉化效率高的溫度范圍內;

- DPF去碳煙熱管理(再生):用于DPF主動再生。

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5 )后處理熱管理的關鍵部件及影響

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