国六限扭案例（2）：DPF堵塞故障分析

zhuo

从事整车设计7年

国六排放标准实施时间正在慢慢的逼近，许多主机厂已经在渠道铺设国六产品。众所周知，DPF是国六柴油发动机后处理系统中必备的部件，由于这套系统本身技术含量高、成本高，如果DPF堵塞后就会影响到车辆的正常行驶，合理使用和维护DPF是国六车型正常使用的一个重要技巧。

▎一、DPF是什么 有什么用？

DPF（颗粒捕捉器）是安装在柴油发动机后处理系统中的陶瓷过滤器，主要是过滤尾气排放中的颗粒物（PM），以达到净化尾气的作用。

1.DPF的组成：

它由多孔壁流式陶瓷材料制成，并涂覆有贵金属涂层，主要包括封装、卡箍、载体、衬垫等四个部分；

2.DPF的功能：

它的主要功能是捕集柴油车尾气中的碳烟颗粒以及其他颗粒物，以达到净化尾气的作，通过再生将其燃烧，生成无害的二氧化碳。DPF能够有效地净化排气中90%以上的颗粒。

▎二、DPF为什么会堵塞

DPF捕集的这些碳烟颗粒以主动或被动再生的方式，会在载体内部被燃烧掉，转变成少量灰分物质，这些灰分是一种不可燃烧的物质，主要构成是润滑油添加剂的化学成分，如钙、硫、锌及磷的化合物；

发动机燃烧越不充分，燃油和润滑油品质越低，就越容易产生更多的聚合物，含有润滑油或燃油添加剂元素的盐分被阻挡在DPF内，其主要的成分为钙盐、硫酸盐、含锌的盐以及磷酸盐，进而导致DPF产生严重堵塞，影响车辆正常使用。

▎三、DPF堵塞的危害

1. 影响动力性和油耗

随着使用时间的增加，DPF中累积的杂质会越来越多，导致车辆排气背压进一步增大，DPF堵塞后会影响发动机排气的顺畅，继而影响发动机动力。

2. 维修更换成本高

如果DPF故障、损坏，这一般都需要维修或者更换，其中，DPF总成的价格，从1.1-2万元不等，坏一根，足够你白跑半个月。

▎四、DPF堵塞后如何处理？

对于DPF中捕捉到的颗粒物和灰分，必须及时处理，才能避免后期的严重堵塞。在正常情况下，DPF会根据堵塞的严重程度进行再生，即就是在排气管里面喷射柴油进行燃烧，利用高温把颗粒物燃烧殆尽，变成灰分。
一般而言，DPF的再生类型分为DPF再生分被动再生和主动再生两种。如果堵塞严重，再生无法满足要求，则需要人工清除。

1.被动再生：

行车过程中，如果看到DPF指示灯闪烁，表示正在再生，一般情况下，系统检测到DPF装置中的颗粒物沉积到一定的量时，车辆时速保持在60公里以上，系统会进行再生，将NO在DOC中氧化为NO2，由于NO2比O2活跃，在250-450°C时可以用来氧化碳颗粒，且并不需要人为操作。

2.主动再生：

当系统检测到颗粒物沉积到一定的量时，主动再生已经无法处理，这是车辆仪表上DPF黄灯变亮，需按下车内DPF再生按钮进行被动再生，即通过喷射柴油在DOC中发生氧化反应，将排气温度提高到550°C以上，使碳燃烧氧化反应生成二氧化碳。

再生注意事项：

当再生指示灯点亮或闪烁时，请就近停车，并拉起手刹，保持发动机怠速，按下原地再生开关，进行发动机原地再生，整个过程大概需要30至45分钟。原地再生时，发动机转速有明显升高（1500转），待发动机自动恢复至怠速后，再生指示灯熄灭后可以正常行驶。

如再生指示灯熄灭，熄灭发动机等待五分钟后，连续执行三次点火循环，即可熄灭OBD故障指示灯。

如果按下再生开关后无反应，需要检查离合是否踩下、刹车制动是否踩下、油门踏板是否踩下、巡航和动力输出（PTO）开关是否按下、空调开关是否按下、禁止再生开关是否按下。

注意：

（1）再生过程中不允许对发动机有任何操作。

（2）再生期间涡轮增压器会发出轻微的“突突”声。这属于正常现象。

（3）再生时应远离加油站等易燃易爆场所。

3. 人工清除

由于DPF的特殊结构，使用一段时间后，DPF上的干碳烟和有机物再生后生成会生成灰分灰分累积到一定程度需要人工清除。
人工清除用于DPF载体堵塞清洁处理，即将陶瓷过滤器及其附件放置在加热室内，加热至550-600C，使尿素晶体受热分解灰化，同时使其它颗粒物受热松动，再使高速气流通过陶瓷过滤器的小孔，爆吹、多次加压吹扫对降解的炭灰进行孔道清理，扫除载体内炭灰，达到清理堵塞的再生效果。

▎五、避免DPF堵塞的注意事项

需要卡友关注燃油、机油、尿素溶液三方面，避免DPF堵塞。

1. 燃油：必须要使用正规渠道的标准国六燃油。因为低等级或不合格的燃油，不仅可能会对喷油器或油泵造成损坏，而且还可能造成DOC或者SCR中毒，从而引起DPF堵塞现象；

2. 机油：需使用牌号不低于CK-4级别的机油。因为不达标的机油同样会造成DPF的快速堵塞或失效现象；

3. 尿素溶液：国六车型要求使用浓度为32.5%的车用尿素。尿素溶液的不合格，最容易造成尿素喷嘴的结晶堵塞；如果结晶块较多，甚至会引起SCR堵塞，从而给后处理系统造成更大的故障；

总结：

正确使用DPF，首先就是要拒绝小油等劣质燃油、劣质机油机尿素，其次则是在DPF的使用上，严格按照规范来进行操作，尽可能减少堵塞的情况发生，毕竟PDF一两万的价格，比得上你跑一个月的利润。