排氣系統(tǒng)-td42.2升柴油機(jī)顆粒過濾器操作和部件說明

已發(fā)布：07-九月-排氣系TD42.2升柴油柴油顆粒過濾器系統(tǒng)操作和部件系統(tǒng)操柴油顆粒過濾器使用兩種過程以再生DPF;和主動。再生不需要發(fā)動機(jī)管理進(jìn)行專門，它在發(fā)動機(jī)正常運(yùn)作時發(fā)生。再生包括對DPF中轉(zhuǎn)化為二氧化碳微粒物質(zhì)進(jìn)行緩慢轉(zhuǎn)化。此過程在DPF溫度達(dá)到250°C(482°F)時為主動過程，在車輛處于較高發(fā)動機(jī)負(fù)載和速度時為連續(xù)性過程。在再生過程中，僅有一部分微粒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為二氧化碳。這是由于僅在正常操作溫度范圍，即250°C至500°C(482°Fto高于此溫度范圍，微粒轉(zhuǎn)化為二氧化碳的有效性在DPF溫度升高時增加。此溫度僅在使用主動再生過程時才能達(dá)到。主動再生在DPF的微粒負(fù)載達(dá)到閾值時開始，或者由DPF控制軟件決定何時開始。閾值根據(jù)驅(qū)動類型、里程數(shù)和差速器壓雖然由車輛如何行使決定，但主動再生一般每250英里（400千米）發(fā)生一次。例如，如果車輛定期在城市交通狀況下以低負(fù)荷駕駛，主動再生將會更常發(fā)生。這是由于相比高速駕駛時發(fā)生再生，微粒在DPF中能夠快速生成。DPF軟件納入里程觸發(fā)，此功能相當(dāng)于對主動再生的補(bǔ)充。如果主動再生沒有被從差速器壓力傳感器發(fā)出的背壓信號啟動，則DPF的主動再生在DPF溫度升高至微粒燃燒溫度時開始發(fā)生。通過升高排氣溫度提高DPF溫度。這可以在導(dǎo)向和主燃油噴射發(fā)生后，通過燃油的后噴射達(dá)到。這由DPF軟件決定，此軟件監(jiān)測從兩個DPF溫度傳感器發(fā)出的信號以建立DPF溫度。取決于DPF溫度，DPF軟件請求ECM(enginecontrolmodule)執(zhí)行一次或兩次燃油后噴射：燃油的第一個后噴射氣缸內(nèi)的燃燒，這會增加排氣溫度 燃油在氣缸內(nèi)發(fā)生部分燃燒，但催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)發(fā)生發(fā)熱情況時，一些未燃燒主動再生過程最長需要約20分鐘完成。第一階段提高DPF溫度至500°C(932°F)。第二階段進(jìn)一步提高DPF溫度至600°C(1112°F)，這為微粒燃燒的最佳溫度。此溫度維持15至20分鐘以確保完成DPF內(nèi)微粒的燃燒。此燃燒過程將碳微粒轉(zhuǎn)化為二DPF的主動再生溫度由DPF軟件密切監(jiān)測以維持DPF進(jìn)口的目標(biāo)溫度600°C(1112°F)。溫度控制確保溫度不會超過渦輪增壓器和催化轉(zhuǎn)化器的操作限度。渦輪增壓器進(jìn)口溫度過830°C(1526°F)，而催化轉(zhuǎn)化器溫度過800°C(1472°，出口溫度必須保持在750°C(1382°F)在主動再生過程中，將會發(fā)生下列由ECM渦輪增壓器保持在完全打開位置。這可將從排氣至渦輪增壓器的熱量傳輸最小化并降低排氣流動率以達(dá)到DPF的最佳熱量。如果駕駛員要求升高發(fā)動機(jī)扭矩，渦輪增壓器將會通過在必要時關(guān)閉葉片以響應(yīng)。節(jié)氣門被關(guān)閉，因?yàn)檫@可以幫助提高排氣溫度并降低排氣流通率，將會降低DPF達(dá)到最佳溫度EGR(exhaustgasrecirculation)閥門關(guān)閉。使用EGR會降低廢氣溫度，因此會達(dá)到最佳DPF溫度有時電熱塞會激活長達(dá)40秒提供多余熱量以協(xié)助提高DPF溫度如果由于車輛使用和/或驅(qū)動類型，主動再生過程不能發(fā)生或無法再生DPF，經(jīng)銷商能夠再生DPF。這可通過駕駛車輛直至發(fā)動機(jī)達(dá)到其正常操作溫度然后以不低于30英里/小時（48公里/小時）的速度再駕駛20分鐘，或者通過將經(jīng)認(rèn)可的LandRover診斷系統(tǒng)連接至車輛使其運(yùn)行自動靜態(tài)再生程序以清潔DPF。DPF控DPF要求持續(xù)監(jiān)測以確保以其最佳效率操作并不會堵塞。ECM包含DPF軟件，可控制DPF系統(tǒng)的監(jiān)測和操作，還可以監(jiān)測DPF軟件能夠被分為三個獨(dú)立的控制軟件模塊 一個DPF監(jiān)測模塊、一個DPF燃油管理模塊和一個DPF空氣管理模塊這三個模塊由第四個軟件模塊，即DPF共同協(xié)助模塊控制。當(dāng)要求主動再生時，共同協(xié)助模塊管理其它模塊的操作。DPF監(jiān)測DPF燃油管理模DPF燃油管理模塊控制下列功控制噴射決定所需噴射水平并測量催化轉(zhuǎn)化器和DPF的活動。燃油管理評估四個分割噴射、噴射壓力的每三個校準(zhǔn)層的數(shù)量和兩個后噴射需要將提高氣缸內(nèi)氣體溫度和產(chǎn)生碳?xì)浠衔锏墓δ芊珠_。使用第一個后噴射產(chǎn)生較高氣缸內(nèi)氣體溫度，同時在正常（非再生）發(fā)動機(jī)操作時維持相同的發(fā)動機(jī)扭矩輸出。使用第二個后噴射通過使未燃燒的燃油進(jìn)入催化轉(zhuǎn)化器但不提升發(fā)動DPF空氣管理模DPF空氣管理模塊控制下列功EGR在主動再生過程中，EGR操作被禁用，并對渦輪增壓器增壓控制器的閉環(huán)激活進(jìn)行計算。空氣管理模塊控制進(jìn)氣歧管的空該模塊通過啟動EGRDPF協(xié)助模DPF協(xié)助模塊通過啟用并協(xié)助下列DPF再生要求以響應(yīng)從監(jiān)測模塊發(fā)出的再生要求EGR當(dāng)監(jiān)測模塊發(fā)出再生請求時，協(xié)調(diào)器模塊請求進(jìn)行EGR切斷以及特定于再生的渦輪增壓器增壓壓力控制。等待從廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)發(fā)出的反饋信號，確認(rèn)EGR閥被關(guān)閉。當(dāng)EGR閥關(guān)閉，協(xié)助模塊啟用要求，通過控制進(jìn)氣溫度和壓力以升高發(fā)動機(jī)負(fù)差壓傳感當(dāng)被DPF阻礙的微粒數(shù)量增加時，DPF進(jìn)口一側(cè)的壓力較之于出口一側(cè)的壓力將會升高。DPF軟件使用此比較以及其它數(shù)據(jù)以通過測量DPF進(jìn)口和出口的壓力差和DPF溫度，DPF軟件能夠決定DPF是否被阻礙并要柴油顆粒過濾器

部件說DPF系統(tǒng)將柴油微粒的排放降到了可忽略級別，以達(dá)到當(dāng)前歐洲第5微粒排放是柴油機(jī)在一定負(fù)載情況下排放出的黑煙。排放物為含有固體和液體成分的復(fù)雜混合物，排放物主體為發(fā)動機(jī)燃油與柴油微粒過濾器（DPF）系統(tǒng)由下列組集成到ECM的DPFDPF安裝于排氣系統(tǒng)中，位于催化轉(zhuǎn)化器下游。其用于捕獲發(fā)動機(jī)排出的廢氣中的微粒物質(zhì)。DPF的主要功能為再生。再生指燃燒被濾清器捕獲的微粒，以清除廢氣自由流動的。再生過程按照指定的時間間隔發(fā)生，無需駕駛員留意。再生過程是最重要的，因?yàn)檫^量填充的濾清器可能會通過過高的排氣背壓損壞發(fā)動機(jī)、損壞或損毀濾清器自身。DPF采用基于催化涂層的過濾技術(shù) DPF由硅碳制成，安裝于一個鋼制容器中，它具有出色的抗熱震性和熱傳導(dǎo)特性。設(shè)計使廢氣流通經(jīng)過多孔濾清器墻，此濾清器墻相當(dāng)于濾清媒介。較大而不能通過多孔表面的微粒物質(zhì)被并在管路中。如果不將被收集的微粒物質(zhì)去除，廢氣流動可能會受到阻塞 這些微粒通過燃燒微粒的再生過程去除再生過程使用NO2去除DPF中的微粒。NO2由DPF的催化轉(zhuǎn)化器上游生成。催化轉(zhuǎn)化器將產(chǎn)生超過250C(482F)的溫DPF再生由DPF排氣的溫度控制。DPF包括濾清器表面涂層，此涂層包括鉑和其他組件并與催化轉(zhuǎn)化器相似。對于某些廢氣廢氣和DPF溫度由位于ECM中的DPF軟件控制。DPF軟件根據(jù)驅(qū)動類型、行駛距離和從差速器壓力傳感器和溫度傳感器發(fā)出的信號以監(jiān)測DPF的負(fù)載狀態(tài)。當(dāng)DPF裝載的顆粒達(dá)到預(yù)定水平時，將通過調(diào)整各個發(fā)動機(jī)控制功能（并與ECM相結(jié)合）來對DPF柴油顆粒過DPF系統(tǒng)中使用兩個溫度傳感器。一個位于HO2S附近的渦輪增壓器出口彎道，另一個位于DPF進(jìn)口。使用此信息以及其它數(shù)據(jù)以估算微粒累積量并控制DPF如果駕駛員通常以低速行駛，而且行駛距離較短，DPF可能無法有效的再生。在此種情況下，DPF可以通過差速器壓力傳感器發(fā)出的信號探測DPF阻塞物，并向駕駛員發(fā)出以下警告：消息“DPFFULL.SeeManual”（DPF已滿，參考手冊）將會提醒駕駛員出現(xiàn)此情況?！盾囍魇謨浴分性敿?xì)說明駕駛員應(yīng)駕駛車輛直至發(fā)動機(jī)達(dá)到其正常操作溫度然后再以低于30mph48km/h)的速度駕駛20分鐘。PFFULL（DPF已滿）消息將不再顯示以告知駕駛員DPF的成功再生。如果DPF軟件檢測到DPF仍被阻塞，則仍將顯示該消息，或顯示另外一條消息“DPFFULLVISITDEALER”（DPF已滿，聯(lián)系經(jīng)銷商）。駕駛員應(yīng)將車輛交給經(jīng)的經(jīng)銷商，以便使用認(rèn)可的診斷系統(tǒng)來強(qiáng)制DPF再生。柴油微粒過機(jī)油稀釋可能由于少量燃油在后噴射階段進(jìn)入發(fā)動機(jī)曲軸箱而發(fā)生。如果需要，應(yīng)根據(jù)驅(qū)動類型引進(jìn)評估以降低機(jī)油保養(yǎng)間隔。DPF軟件監(jiān)測驅(qū)動類型以及主動再生的頻率和持續(xù)時間。使用此信息能夠產(chǎn)生發(fā)動機(jī)機(jī)油稀釋的計算。當(dāng)DPF軟件評估發(fā)動根據(jù)驅(qū)動類型，有些車輛可能需要在指定間隔之前進(jìn)行機(jī)油保養(yǎng)。如果保養(yǎng)消息顯