柴油发动机后处理系统故障诊断思路分析

柴油发动机后处理系统故障诊断思路分析
1. 引言
1.1 引言
柴油发动机后处理系统是保障柴油发动机高效、环保运行的重要
组成部分。

随着环保要求日益提高，后处理系统在柴油发动机中的作
用愈发突显。

随之而来的也是一系列可能出现的故障问题。

故障诊断
对于保障后处理系统的正常运行至关重要。

我们有必要对柴油发动机
后处理系统的故障诊断思路进行深入分析和研究。

本文将从后处理系统概述、常见故障及原因分析、故障诊断步骤、故障诊断工具和方法、故障排除与修复等方面展开论述，希望能够为
工程师们提供一些参考和帮助。

在现代社会，对于环境保护的要求越
来越高，因此对柴油发动机后处理系统的故障诊断有了更为迫切的需求。

通过本文的研究，我们希望能够为相关人员提供一些实用的指导，使他们能够更好地诊断和修复柴油发动机后处理系统的故障，从而保
障柴油发动机的高效、环保运行。

2. 正文
2.1 后处理系统概述
柴油发动机后处理系统是针对柴油发动机废气排放中的氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）和碳氢化合物（HC）进行处理的系统，主要包括SCR（选择性催化还原）、DPF（颗粒物过滤器）和DOC（氧化
催化器）等部件。

后处理系统的主要作用是将发动机废气中的有害物质转化为无害的气体排放，以满足环保要求。

后处理系统的工作原理是利用催化剂将废气中的有害物质在化学反应中转化为无害的物质，其中SCR系统通过尿素溶液喷射进入排气管中与NOx进行反应，将其转化为氮气和水蒸气；DPF系统则通过滤网捕获颗粒物并定期进行再生，将固态颗粒物氧化转化为气态颗粒物排放；而DOC系统则主要是通过氢气和一氧化碳将残余的碳氢化合物氧化为二氧化碳和水。

后处理系统是现代柴油发动机必不可少的重要部分，能有效减少排放对环境的影响。

对后处理系统的正常运行非常重要，需要及时诊断和处理各种故障，保证系统的有效工作。

2.2 常见故障及原因分析
1. SCR催化转化剂堵塞：SCR催化转化剂堵塞是柴油发动机后处理系统常见的故障之一。

堵塞可能是由于长时间运行造成的积碳堆积或催化剂过旧导致的。

处理这种故障可以通过更换催化转化剂或进行清洗来解决。

2. 尿素泵故障：尿素泵是SCR系统中的重要部件，用于将尿素溶液喷入SCR催化转化剂中进行氨氧化反应。

尿素泵故障可能是由于电机故障、泵体损坏或尿素结晶堵塞等原因导致。

解决这种故障通常需要更换尿素泵或清洗泵体。

3. EGR阀故障：EGR阀用于控制排气再循环，减少发动机排放物的排放。

EGR阀故障可能导致发动机运行不稳定、燃烧不完全等问题。

常见的故障原因包括阀门堵塞、电磁阀故障等。

解决这种故障通常需
要清洗或更换EGR阀。

4. DPF滤芯堵塞：DPF是柴油发动机排放控制系统中的重要部件，用于捕捉颗粒物，降低排放。

DPF滤芯堵塞可能是由于长时间运行造
成的积碳堆积或高温烧结导致。

处理这种故障通常需要更换DPF滤芯或进行清洗。

5. 感温探头故障：感温探头用于监测SCR系统中的温度，控制尿素喷射量。

感温探头故障可能导致尿素喷射量不准确，影响SCR系统的正常运行。

常见的故障原因包括探头损坏、连接线路断开等。

解决
这种故障需要更换感温探头或修复连接线路。

2.3 故障诊断步骤
故障诊断步骤是在发现柴油发动机后处理系统出现问题后，需要
按照一定的流程和方法来进行排查和诊断。

下面是常见的故障诊断步骤：
1. 故障现象确认：首先需要从驾驶员或车辆维修记录中了解故障
表现，确认故障是发生在哪个部位以及什么情况下出现故障。

2. 历史故障回顾：查看之前的维修记录，了解该系统是否曾出现
过类似问题，以便更快定位问题故障点。

3. 故障代码读取：通过诊断仪器读取发动机控制单元中存储的故
障码，这些故障码能够帮助定位故障范围和方向。

4. 系统检查：检查后处理系统的各个部件，包括SCR催化转化器、排气后处理控制单元、尿素喷射泵等，确保它们的工作状态正常。

5. 传感器检测：对传感器进行检测，包括氧气传感器、氮氧化物
传感器等，确保传感器的信号准确。

6. 联动系统检查：检查后处理系统与其他系统的联动，如排气系统、供油系统等，确认系统之间的连接和工作状态正常。

7. 功能测试：对后处理系统进行功能测试，比如SCR系统的再生、尿素注入量的检测等，以检验系统的工作效果。

通过以上步骤的逐一排查和诊断，可以有效地定位出柴油发动机
后处理系统的故障点，从而采取相应的修复措施。

2.4 故障诊断工具和方法
柴油发动机后处理系统的故障诊断是一项复杂和繁琐的工作，需
要借助各种工具和方法来准确地找出问题所在。

在进行故障诊断时，
以下工具和方法是必不可少的：
1. 故障代码扫描器：通过连接到车辆的诊断接口，可以读取发动
机控制单元中存储的故障代码。

这些代码可以帮助确定具体的故障类型，从而指导后续的诊断工作。

2. 数据记录仪：数据记录仪可以记录发动机运行时的各种参数，
如转速、温度、压力等。

通过分析这些数据，可以找出异常和不正常
的运行情况，有助于排除故障。

3. 示波器：示波器可以用来监测各个传感器和执行器的信号，通
过波形的变化可以判断是否存在故障。

示波器可以帮助快速定位故障点，节省诊断时间。

4. 车辆诊断软件：车辆诊断软件包括厂商提供的诊断软件和第三
方软件，可以与车辆的控制单元进行通信，并提供详细的故障信息和
诊断方法。

5. 视频检查工具：通过摄像头和灯光设备，可以在狭小的空间内
检查传感器和部件的安装情况，有助于发现隐藏的故障点。

这些故障诊断工具和方法可以帮助技师高效地诊断柴油发动机后
处理系统的故障，提高故障诊断的准确性和效率，从而更快地恢复车
辆的正常运行状态。

2.5 故障排除与修复
故障排除与修复是柴油发动机后处理系统维护中至关重要的一步。

一旦发现后处理系统出现故障，及时并正确地进行排除与修复工作是
保证发动机正常运行和减少维修成本的关键。

当发现柴油发动机后处理系统出现故障时，必须先对故障进行准
确定位。

通过检查故障代码、排放检测结果、系统工作参数等方法，
可以初步确定故障部位。

如果系统显示SCR催化剂效率低于正常水平，可能是SCR催化剂损坏或者尿素溶液质量不达标等原因。

接下来，针对确定的故障部位，需要采取相应的修复措施。

对于SCR催化剂效率低的情况，可以考虑更换SCR催化剂或者清洗催化剂。

而如果是尿素溶液质量不达标，可以通过更换尿素溶液或者清洗相关
管路来解决问题。

除了单纯的更换零部件外，还需要对整个后处理系统进行全面检
查和调整。

清洗并调整排气管道、检查SCR系统的氨气注入装置、调整尿素喷嘴的工作参数等等。

只有全面而细致地检查修复，才能保证
后处理系统的正常运行。

在故障排除与修复的过程中，也要注意记录每一步操作和修复效果，以便分析和总结经验，为今后的维护工作提供参考。

定期的系统
维护和保养也是预防后处理系统故障的重要手段。

通过合理的维护，
可以延长后处理系统的使用寿命，减少故障发生的可能性。

3. 结论
3.1 结论
通过对柴油发动机后处理系统故障诊断思路的分析，我们可以得
出以下结论：
对后处理系统的概述是非常重要的，只有了解系统的工作原理和
组成部分，才能更好地进行故障诊断和解决问题。

常见故障及原因分
析也是必不可少的，因为只有知道可能出现的问题及其原因，才能有针对性地进行诊断和修复。

故障诊断步骤和工具方法是解决问题的关键。

通过按部就班地进行故障诊断步骤，结合使用适当的故障诊断工具和方法，可以更快更准确地找到故障点，从而提高故障诊断的效率。

故障排除与修复是整个故障诊断过程的最终目的。

一旦找到了故障点，就需要有相应的措施和方法来进行修复，保证后处理系统能够正常工作。

在实际操作中，要严格按照故障诊断思路进行，同时不断积累经验和提升技能，以更好地应对各种故障和挑战，确保柴油发动机后处理系统的稳定性和可靠性。