康明斯柴油机后处理系统典型故障全面解析
故障灯、OBD 灯常亮,报出闪码445(尿素液位传感器电压高于上限),仪表中尿素液位的显示不准确。
此损坏一般是由于传感器线束或接插件开路致使,请检修传感器接插件1 号针脚(ECM 针脚K57)是否产生开路、与电源短路的故障。如果无法清除,进一步检测其他针脚、线束是否有损坏。
1)检修尿素液位探头接插件和线)拔下尿素液位探头接插件,检修是否存在针脚退针造成线)如有,重新固定插针。
尿素液位显示不准确(比如,尿素很少时,仪表显示尿素100%),尿素温度与当前环境温度差异很大,且没有报出相关传感器故障。
尿素泵的损坏详细有两个方面,机械故障与电器损坏。电器损坏通常指12 孔接插件相关的电器件故障,包括尿素泵电机、尿素压力探头、换向阀及尿素泵加热电阻丝,损坏率相对较高;机械损坏指尿素泵堵塞、尿素泵内部机械件故障引起的建压失败等。总之,与SCR 尿素压力相关的损坏,首先要检测尿素管路是否接错、堵塞、泄露,尿素泵是否堵塞等。
尿素换向阀在尿素泵12 孔接插件内,由ECM控制,它的功能是:为防范尿素溶液残留在管路和泵内,每次柴油发电机熄火后,换向阀工作,90 秒内将管路内的尿素溶液倒吸回尿素箱。像这种同时报出多个损坏,且在同一个接插件内,接插件出现损坏的可能行较大,比如锁片松动致使退针,或者接插件进水等。可能起因:
实际排除手段与流程:1)检修尿素泵接插件;2)发现接插件内个别针脚退针;3)将退针的线束维修后,故障排查。
故障机理:尿素喷射前,尿素泵将尿素建立到9bar 的压力,通过尿素泵内的压力探头进行检修。当柴油发电机启动之后,尿素泵多次尝试对尿素建压,如尿素压力仍达不到9bar,就会报出此损坏。此损坏的致使因由一般为:尿素量过少、尿素管路接反、吸液管堵塞或漏气、压力管泄露等,极少数是由于尿素泵故障。
可能起因:1)尿素量过少;2)吸液管接错、堵塞或漏气;3)压力管泄露;4)尿素泵堵塞或者尿素泵机械损坏。实际解除步骤与过程:
1)喷嘴电磁阀故障:接插件、线束故障,造成开路、短路等;磁阀线圈烧毁,可以通过测量电阻进行判定。2)喷嘴机械损坏:由于添加的尿素质量差,或者喷嘴老化,造成尿素喷嘴损伤(往往会造成尿素消耗高);由于尿素结晶或其他颗粒物质进入,导致喷嘴堵塞;或因为其他原由,造成喷嘴变形、断裂等。以上,凡是会影响尿素喷射及排放的故障,都有可能限制柴油发电机扭矩。
损坏状况:损坏灯、OBD 灯常亮,并报出453(SCR 尿素喷嘴驱动高端对电源短路)的故障。
损坏原理:尿素喷嘴电磁阀有两个针脚,K09、K10 对应接插件编号2、1,,K10 指电磁阀的驱动高端,K09 驱动低端。此故障指的就是K10 针脚与电源短路,需检验K10 接插件及线)检修整车线束大插头,发现喷嘴 K10 线束与其他带电线)修理线束后,损坏排除。
1)检验尿素箱、尿素泵、尿素管路等是否有尿素泄露的痕迹;2)如果没有尿素泄露,就启动康明斯发电机组,使康明斯发电机组保持较高功率运转,使排气温度达到尿素泵建压的最低温度200℃,检查尿素泵压力直到稳定在9bar 左右;3)柴油发电机不要熄火,保持柴油发电机继续怠速运转;4)将尿素喷嘴取出排烟管,观察喷嘴是否有泄露情形;5)如果有泄漏,更换新的尿素喷嘴。结论:喷嘴损伤严重,活塞密闭性差,有泄露尿素的现象。
SCR 箱内有载体和催化剂,如果产生损坏可能会造成排放不达标,限制柴油发电机扭矩等。主要有以下几类:
催化剂失效:因为SCR 箱被撞击,或者被其他物质污染覆盖(比如黑烟中的颗粒),造成催化还原效率减少,最终造成排放不达标,限制柴油发电机扭矩;SCR 箱堵塞:SCR 箱变形或因其他起因堵塞,造成排气背压高,严重者会出现排黑烟、柴油发电机转速抖动、动力无劲等损坏,同时排放也会受到影响。排烟管被腐蚀:由于尿素溶液具有腐蚀性,于是康明斯发电机公司要求排烟管使用不锈钢材料,且内表面光滑,尽可能减少排气管焊接口。如果排气管无法满足以上要求,就有可能造成尿素在排气管上残留、腐蚀,造成排气管损坏。
尿素溶液有很强的腐蚀性,于是喷嘴下游排气管材料必须为不锈钢,内表面非常光滑,且不允许有焊接痕迹,减少管路接口。如果不符合以上要求,就容易造成尿素残留,腐蚀排气管。
1)排气管材料问题,抗腐蚀性差;2)排气管内表面不光滑,造成尿素残留结晶;3)排烟管内部有焊接痕迹;4)排烟管连接口较多。
损坏机理:这两个损坏是指尾气中NOx 浓度较大,已经超出了国四法规要求。如不及时修。
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【柴油发电机组专业术语英文译名】
水泵 water pump
水泵体 pump casing
水泵叶轮 water pump impeller
旁通进水口 water by-pass inlet neck
循环泵 circulating pump
主进水口 water main inlet port
出水口 water outlet port
自调式水封 self-adjusting seal unit
溢流管 overflow pipe
导流板 deflector
康明斯产品性能特点:
结构紧凑的柴油发电机组
皮带传动系统:带有自动张紧机构,使皮带免于保护
连杆:锻造连杆具有最大的结构强度
曲轴:经感应淬火锻造而成的钢制曲轴具有最大的强度和多次重磨能力
缸体:新型高强度设计使缸体的刚度提高32%,具有极高的耐久性
缸套:荣获专利的中止口设计使缸套具有最大的刚度,提高了活塞环的寿命
燃油系统:采用Bosch优质直列柱塞或转子高压油泵和喷油器,具有更高的燃油经济性
涡轮增压器:全部采用Holset增压器,HX40型带整体式废气旁通阀,进一步改善低速反应及动力性
活塞:铝合金活塞镶有两道耐蚀高镍铸铁环槽,提高了活塞和活塞环使用寿命,阳极化处理的活塞顶也有助于提高其耐久性
机油滤清器:组合式全流和旁通弗列加品牌,滤清效果近乎完美,提高了总机耐久性
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