DPF的英文全称“DieselParticularFilter”,也就是我们常说的“柴油颗粒捕捉器”,也称之为柴油颗粒捕捉再生器,是一种能降低排气中颗粒物(PM)排放污染物的装置。捕捉器在工作过程中,微粒会积存在过滤器中,当达到一定限值时,就会导致发动机动力性和经济性等性能下降,必须及时除去沉积的微粒,以保证DPF继续正常工作,这就是所谓的DPF再生。
DPF一般采用壁流式过滤器,依靠交替封堵载体孔进出口,强迫气流通过多孔壁而实现颗粒的捕获。前级DOC催化器氧化与柴油机缸内燃烧产生的NO生成NO2.进入DPF后,NO2分子键在较低温度(度左右)即可断裂,产生的氧气与被捕捉的C颗粒燃烧生成CO2。柴油机大部分的普通行驶工况都能满足DPF中的再生温度(到度),因此可以有效的去除PM。
DPF的实现方式
目前DPF再生方式有以下四种:
再生方式一(主动再生):
通过压差传感器监控排气背压,当背压上升到一定的数值后,ECU控制专用喷嘴往排气管喷射柴油,在排气管中形成燃烧火焰使DPF内部温度上升到度左右,将捕捉器内的颗粒物燃烧生成CO2排出。
再生方式二(主动再生):
ECU控制发动机喷油器在燃烧后期进行再次喷油,喷出的柴油通过发动机排气行程流到排气管,并在排气管内燃烧使排气温度升高,使DPF内部温度上升到度左右,将捕捉器内的颗粒物燃烧成CO2排出。
再生方式三(主动再生):
在颗粒捕捉器采用电加热方式形成高温,将捕捉器的颗粒物燃烧成CO2排出去
再生方式四(被动再生):
采用在燃油里加添加剂,降低颗粒燃烧的温度、使捕捉到的颗粒在较低的温度下即可燃烧成CO2排出去。
目前主流的再生方式为前两种。
DPF使用注意事项
1、DPF后处理器对油品要求
必须添加满足国V排放法规的低硫柴油(硫含量小于10ppm)以防后处理中*堵塞;同时为延长后处理清灰里程;推荐使用CJ-4级及以上级别的机油。
润滑油的成分对DPF会造成较大的影响,如果润滑油的灰分大会较容易造成DPF堵塞。
润滑油灰分:是油品完全燃烧后剩下的残留物(不燃物)。
(如果柴油质量较差,容易导致DPF中*、堵塞等情况,所以必须使用符合规范的燃油)
2、DPF触发再生的条件
1)里程数触发再生(达到一定里程时触发DPF再生)
2)DPF压差信号触发再生(通过压差传感器检测排气压差,当达到一定值时触发再生)
3)碳加载量触发再生(通过ECU内部的数据模型计算出碳加载量,通过此值再生)
当碳载荷小于18g时采用被动再生,发动机正常运转,此时仪表无明显异常。
当碳载荷大于18g小于30g时采用主动再生,发动机正常运转,排气处理系统出口温度高于正常范围,高排温灯持续点亮。
当碳载荷大于30g小于40g时采用驾驶员再生,即驾驶者的手动再生。达到被动再生条件时,颗粒捕捉器灯常亮,原地再生可用,此时需要驾驶者提供再生机会,改变发动机负荷,启动原地再生。
当碳载荷大于40g小于45g时需要服务站进行再生处理,达到被动再生条件,原地再生可用。此种情况下,颗粒捕捉器灯常亮。
发动机故障灯常亮
发动机严重限扭,系统会报DPF堵塞相关故障码,此时必须进行原地再生。
当碳载荷量大于45g时需对DPF进行处理。此时需停机,主动再生不可用,被动再生不可用,停机指示灯点亮,严重降扭,此时需要寻求服务支持。
3、再生请求的条件和现象
再生触发有一个明显的现象即怠速会从原来正常的怠速自动升至RPM(康明斯系统一般为1RPM),这样做的目的是再生的起始温度会大大增加,同时DPF灯会被点亮。
4、再生温度要求
国五发动机DPF后处理再生时对T4(DOC前温度)、T5(DPF前温度)温度都有一个门槛值要求,为确保DPF再生过程中能够有较好的温度表现,确保再生的质量和效果,同时保护整车的其他部件不受高温影响,需要对排气管进行必要的包裹。
5、再生成功与否判断提示
DPF灯会熄灭,怠速会从原来的RPM降低到正常的怠速RPM
6、整车无法再生成功后人为强制操作方法
整车因条件受限无法完成自主再生或者报出DPF堵塞故障时,可采用人为强制再生,人为强制再生是通过诊断仪完成的,一种是动态再生,一种是原地再生(通过辅助设备再生)
7、DPF后处理器堵塞处理办法
发动机报出DPF后处理堵塞(基于压差)时,不能进行任何形式的主动再生,需要将DPF拆除,进行清灰或者更换新的DPF处理器,或者因DPF后处理器堵塞导致发动机动力不足或者无法正常启动的情况时,需要将DPF拆除进行清灰处理或者更换新的DPF。
注:更换新的DPF后处理器后需要通过诊断仪对ECU进行DPF重置操作。在DPF损坏进行更换的时候,需要将ECU内的关于DPF的值进行重置,让ECU识别这是一个新的DPF。
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