湘鄉小松專業挖掘機維修中心 小松發動機專業維修廠
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柴油機用途廣泛，是工程機械和各種車輛的主要動力源。國家相關法規對柴油機尾氣污染物排放量要求越來越嚴格，僅憑機內凈化技術難以達到尾氣排放標準要求，必須采取機內凈化技術與后處理技術相結合的措施，方可達到相關法規要求。
1．開發診斷設備的重要性
采用選擇性催化還原（SCR）技術將是實施我國柴油機國IV排放標準的主要后處理技術。SCR系統主要由催化消聲器、尿素罐、尿素噴射計量泵（簡稱尿素泵）、氮氧化物（NOx）傳感器、排氣溫度傳感器、帶車載診斷系統（OBD）的尿素噴射控制單元（DCU）、尿素噴嘴、附件（尿素管、線束、油氣分離器等）組成。
SCR系統中，尿素泵和氮氧化物傳感器是核心部件，與其他部件相比更易出現故障。柴油機使用前、長期使用后和維修后，如果不能及時將尿素泵、氮氧化物傳感器的精度及性能進行檢測并處理，可造成選擇性催化還原系統停止工作，導致柴油機因扭矩受到限制無法正常運行，還將導致環境污染。
2008年國家環境保護部發布了《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車車載診斷系統（OBD）技術要求》，該法規明確規定，必須對后處理系統的故障進行實時監測。配合車載診斷系統使用的診斷類型大致有2種：診斷儀和電腦診斷軟件。診斷儀一般僅限于故障碼與數據的檢測提取，不具備分析和判斷故障原因及故障部位的功能；電腦診斷軟件大都與標定軟件集成一體，軟件系統龐大，價格昂貴，不適用于車輛的日常保養和檢修。
通過市場調研發現，用戶對能獨立、方便檢測診斷SCR系統故障的設備需求越來越大。但是市面上SCR系統故障檢測診斷設備以電腦診斷軟件居多，系統復雜、價格昂貴，電腦存在易中毒、易損壞、不防水等問題。
根據以上情況，筆者開發出能克服以上諸多問題、適用于檢測診斷國IV至國VI柴油機SCR系統核心零部件故障的便攜式檢測診斷箱。
2．設置檢測診斷箱功能
據調查，目前市場上SCR系統配置的尿素泵主要是依米泰克／格蘭富（Emitec/Grundfos）和博世2個品牌，其中依米泰克／格蘭富分玉柴版和康明斯版本；氮氧化物傳感器主要有玉柴、濰柴、錫柴等品牌使用的通用版和康明斯版。為此，檢測診斷箱針對玉柴版和康明斯版進行開發，預留升級接口。通過走訪維修單位，參考現有汽車便攜式維修設備設計理念、使用方式、布局安排等，對其功能進行了設置，如下所述。
（1）尿素計量泵
針對依米泰克／格蘭富UDS2.5型尿素泵進行設計，需實現以下8項主要功能：一是檢測新尿素泵功能是否止常；二是檢測在用尿素泵功能是否正常；三是診斷故障尿素泵故障部位；四是檢測修復后的尿素泵工作是否正常；五是模擬傳動控制單元／電子控制單元（DCU/ECU）控制尿素泵按流程工作，以及手動強制控制尿素泵工作；六是測試尿素噴嘴霧化效果；七是在電子秤或量筒的配合下，測試尿素泵計量精度；八是清洗尿素泵內部。
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