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柴油國六皮卡為啥尿素頻繁報警?你想知道的都在這里!

2020-03-20 11:03:52來源:中國皮卡網責任編輯:汪琪

  國六排放是2019至2020汽車圈廣泛討論的話題,而其嚴苛的環保標準已經是全球之最。傳統燃油車做到國六已經是極致了,如果再一味提高標準將造成車輛油耗大幅增加,動力大打折扣,如果燃油車沒有全新的技術革新,或許我們已經看不到國七排放標準,而是直接進入全民電動化。(文章較長,如果不想了解排放的相關原理,可直接滑到文章底部看問答環節)


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  環保是持續發展的基石,所以國家對于環保卻來越嚴格,我們每個人在日常生活中也應該對于環保做出貢獻,這是國內大部分人的共識。不過如果因為環保帶來汽車體驗上的改變卻是很多普通人無法接受的現實問題。汽油與柴油在實行國六以后相比國五出現了較大的改變,那我們就先來看看體驗變化較小的汽油。


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  國六排放實施第一改變的并不是汽車,而是燃油,國六汽油在油品上對于熱值進行了減小,熱值大概降低了3%。熱值降低意味著單位能量降低,雖然能量降低了,不過發動機潛熱提升將有利于氣缸降溫,可以讓發動機噴更多的油來保證動力。最終這一切會導致相同的發動機,相同的動力,國六一定比國五費油。


  汽油的熱值下降是為了環保,而汽車廠家會針對這一個情況對于發動機ECU參數進行重新標定,并且增加一級催化器或者進一步優化原有催化器從而達到國六排放,這一系列的操作在保證達到環保標準的同時,還要兼顧動力上不會有太大影響,所以汽油車的改變一般人體會不到,但是你能夠明顯感覺到汽油沒有以前那么耐燒了,油表針掉的更快了,這也就意味著同等條件下國六車將會更加費油。


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  除了油耗略有增加以外,汽油在實行國六后對于大部分人的影響其實并不大,可柴油卻完全不同。目前所有更換了升級了國六柴油發動機的皮卡無一例外出現了一個新的名詞,那就是尿素。通過我們在中國皮卡網卡友圈子里詢問了解到,還有許多卡友對于尿素這個東西并不了解,并且也有卡友反應尿素報警等等問題,所以今天我就對于這個問題進行一些分析與調查。


  柴油發動機主要的排放物是NOx氮氧化物、PM微粒(其中包括DS碳煙),其次是HC碳氫合物。柴油機的CO一氧化碳、HC碳氫化合物與汽油機相比少很多,但PM微粒要多出不少,我們看到的柴油車冒黑煙就是PM微粒。


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  從柴油機發展歷程來看,現在普遍的共識認為,柴油機想走汽油機那種依靠優化燃燒解決排放是比較困難的一件事情,所以在源頭上提升排放基本不可能,所以要從后期下手解決。根據柴油機目前排放污染物特性,處理PM微粒利用微粒捕集器也就是我們常說的DPF。而NOx氮氧化物則利用催化器進行處理,這個原理在汽油車上也是相同的辦法。因為柴油與汽油在NOx氮氧化物產生上并沒有很大區別,不過在催化穩定性上柴油始終不如汽油更好。


  柴油機很大的問題在于不好達到完全燃燒的狀態,如果想要獲得最好的燃燒效果需要渦輪增壓器(廢氣或機械),目前增壓器已經成為柴油機的標準配備。增壓器提供給柴油機富氧燃燒狀態,雖然富癢燃燒狀態可以達到完全燃燒,但多余的氧氣成為NOx氮氧化物催化效果不穩定的誘因。


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  三元催化器當中貴金屬銠Rh可以在溫度較低的情況下催化NOx氮氧化物為氮氣。可柴油機富氧燃燒以后產生的多余氧氣與廢棄一同排放到排氣管,銠Rh在遇到一定濃度氧氣后無法催化NOx氮氧化物,這種催化反應就難以實現,排放達到不到標準,所以在柴油機上安裝三元催化并不理想。


  這個時候我們想處理NOx氮氧化物就要用到尿素了,這套尿素系統也被稱為SCR。這套系統是通過行車電腦ECU上的發動機轉速與噴油量兩個數值計算出NOx碳氧化合物的濃度,SCR催化器溫度進行NOx氮氧化合物轉化率進行估算,最后計算NH3與尿素之間的關系,并噴射和適量的尿素……


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  好像有點復雜,簡單來說,車輛可以判斷出NOx氮氧化物想要準確高效的轉化為最小的污染排放,需要噴射合適量的尿素進行催化就對了。這樣來說,這整套系統相比三元催化顯的更為高級,畢竟涉及到了復雜的噴射時間與噴射量的計算,所以國六之前尿素在皮卡車型上沒有廣泛應用可能源于系統復雜成本高等問題,同時越復雜的事情越容易出問題。


  現在我們了解的尿素SCR整套系統以后,對于大家關心尿素的簡單問題我會給予回答,而我不太確定的問題特別咨詢了長城汽車股份有限公司皮卡產品總監呂文斌先生,下面我們就來探討一下大家對于尿素都有哪些關心的問題?如果相關問題沒有涉及到,可以在文章后面給我們留言,我們會盡快回復。


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  1、尿素是否可以自己利用農用尿素(肥料)勾兌?


  編者:不可以。柴油車所用尿素在純度上就比農用尿素高出很多,而且車用尿素一般由32.5%尿素和67.5%的水組成,在沒有設備的情況下無法保證配比是否正確,并且你所采用的尿素與水中的雜質會導致排氣管后處理部分結晶產生,或是損害尿素泵、尿素噴嘴以及一切相關配件,這將會給你帶來更多麻煩,出現問題后產生的維修費用得不償失。所以購買正規廠家的尿素至關重要,還要防范假冒偽劣尿素產品。



  2、不添加尿素會影響動力嗎?


  呂文斌:會有影響。目前國六排放標準主要對于氮氧及PN兩個指標進行了加強,添加加尿素就是為了處理的氮氧排放。如果不加尿素,后處理后排放不達標,氮氧傳感器就會報警,ECU會調整發動機輸出數據,比如限制扭矩,動力斷失等。



  3、國五皮卡應用的什么技術路線解決排放?


  呂文斌:國五時期,針對排放主要的技術策略為DOC氧化催化器+DPF微粒捕集器,SCR是針對柴油國六新增的技術,主要采用尿素系統,還原排氣中的NOx,以達成國六排放要求。目前在環保部對于排放技術應用方面沒有要求,只要達到指標就能夠核準環保證書。想要達到國六排放標準,就必須新增SCR,所以國六柴油皮卡清一色都需要添加尿素。



  4、國六柴油皮卡新增的SCR成本比以前增高了嗎?


  呂文斌:新增SCR及尿素噴射等系統,相比之前成本增加較多,也造成整車成本上升。



  5、大致什么情況下尿素會報警?


  呂文斌:是想問液位報警吧,一般情況下尿素溶液剩余20%多時候就報警了,要求客戶加尿素了,否則會限制扭矩等;另外,如果出現軟硬件故障也會出現故障報警,需要進4S店進行問題排查。



  最后:關于國六柴油皮卡尿素問題我們今天先講這么多,未來如果能夠收集到更多關于此類問題我們會繼續放送給大家,希望本篇文章解答了你關于尿素的疑惑,了解更多皮卡咨詢,請持續關注中國皮卡網。(文:汪琪/嘉賓:呂文斌)

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