淺析國六排放標準中駕駛人報警系統及駕駛性能限制系統

共軌導讀

眾所周知，國六車型對排放污染物的限制比較嚴苛，在排放系統及尾氣監控方面采用了極其嚴格的駕駛人報警系統和駕駛性能限制系統（也就是轉矩限制系統）。那什么是駕駛人報警系統和駕駛性能限制系統呢？今天，小軌就帶您簡單去了解一下這兩大系統。

1 駕駛人報警系統

國六排放標準作出如下要求，汽車應安裝一個帶有可視報警器的報警系統，當系統檢測到反應劑儲量處在低水平、反應劑的品質不能滿足要求、反應劑消耗量低或其他故障時，系統將通過可視報警器提醒駕駛人，這就是所謂的駕駛人報警系統。此外，在駕駛人報警系統中也可以包含發聲元件。

2 駕駛性能限制系統

《重型柴油車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》（GB 17691—2018）里出現了一個新名詞，它就是駕駛性能限制系統，在《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》（GB 18352.6—2016）中稱作為駕駛人誘導系統。當發生與氮氧化合物（NOx）控制系統相關的故障時，若駕駛人不及時維修，則車輛的駕駛性能將會被限制。因此，駕駛性能限制系統的作用是，盡可能確保NOx控制系統正常工作，尤其是尿素噴射系統能正常工作，保證NOx排放能夠滿足要求。

國六車輛包含兩級駕駛性能限制系統，即初級駕駛性能限制系統（性能限制）和嚴重駕駛性能限制系統（有效限制車輛運行），下面對其做個簡要說明。

2.1 初級駕駛性能限制系統

如圖1所示，初級駕駛性能限制系統將發動機最大轉矩轉速至調速器斷油開始點轉速間的最大輸出轉矩降低至外特性轉矩的75%（備注：藍色曲線為發動機外特性曲線中的轉矩曲線，紅色曲線為初級駕駛性能限制系統激活后的發動機轉矩曲線）。在初級駕駛性能限制系統激活后，發動機峰值轉矩轉速以下轉速段的轉矩不能超過轉矩限制后的峰值轉矩。結合以往的維修經驗，總結造成初級駕駛性能限制系統激活的可能故障原因有：尿素液位低；尿素噴射出現中斷；尿素品質不良；尿素消耗量出現偏差；EGR（廢氣再循環）閥卡滯；NOx控制系統相關傳感器（如尿素液位傳感器、尿素質量傳感器、氮氧傳感器等）故障；排放后處理裝置轉化效率低。

2.2 嚴重駕駛性能限制系統

當駕駛性能限制系統確認嚴重駕駛性能限制系統激活，初級駕駛性能限制系統應一直保持為激活狀態直至車速將被限制到20 km/h（跛行模式）。結合以往維修經驗，總結造成嚴重駕駛性能限制系統激活的可能故障原因：尿素液位低；尿素噴射出現中斷；尿素品質不良；尿素消耗量出現偏差；EGR閥卡滯；NOx控制系統相關傳感器（如尿素液位傳感器、尿素質量傳感器、氮氧傳感器等）故障；排放后處理裝置轉化效率低；非尿素加熱系統未能在70 min內完成尿素解凍。

圖1 初級駕駛性能限制系統的轉矩限制

3 駕駛人報警系統及駕駛性能限制系統的故障分析

3.1 尿素液位低

（1）當尿素箱內的尿素液不足總容量的10%（不同的汽車制造廠家標定的閥值可能會略有不同）時，駕駛人報警系統將會被激活。

（2）當尿素液位低于尿素箱滿刻度的2.5%（不同的汽車制造廠家標定的閥值可能會略有不同）時，初級駕駛性能限制系統將會被激活。

（3）當尿素箱內沒有尿素或尿素液位低于汽車制造廠家規定的下限值（低于尿素箱滿刻度的2.5%）時，嚴重駕駛性能限制系統將會被激活。

（4）只有將尿素重新加注到標準的液位范圍后，初級或嚴重駕駛性能限制系統才能被關閉。

3.2 尿素噴射中斷

（1）當尿素噴嘴的動作中斷，駕駛人報警系統將會被激活。

（2）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉10 h，若尿素噴嘴的動作中斷故障未能被解決，則初級駕駛性能限制系統將會被激活。

（3）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉20 h，若尿素噴嘴的動作中斷故障仍未被解決，則嚴重駕駛性能限制系統將會被激活。

3.3 尿素品質不良

（1）當尿素濃度低于最小濃度（該最小濃度為汽車制造廠家標定濃度）時， 駕駛人報警系統將會被激活。

（2）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉10 h，若尿素品質不良故障未能被解決，則初級駕駛性能限制系統將會被激活。

（3）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉20 h，若尿素品質不良故障仍未被解決，則嚴重駕駛性能限制系統將會被激活。

3.4 尿素消耗量出現偏差

（1）在規定時間（該時間為汽車制造廠家標定時間）內，尿素平均消耗量與需求量之間的偏差超過50%，駕駛人報警系統將會被激活。

（2）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉10 h，若尿素消耗量偏差故障未能被解決，則初級駕駛性能限制系統將會被激活。

（3）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉20 h，若尿素消耗量偏差故障仍未被解決，則嚴重駕駛性能限制系統將會被激活。

3.5 EGR閥卡滯

（1）當EGR閥出現卡滯故障時，駕駛人報警系統將會被激活。

（2）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉36 h，若EGR閥卡滯故障未能被解決，則初級駕駛性能限制系統將會被激活。

（3）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉100 h，若EGR閥卡滯故障仍未被解決，那么嚴重駕駛性能限制系統將會被激活。

3.6 NOx控制系統相關傳感器故障

（1）當NOx控制系統相關傳感器出現故障時，駕駛人報警系統將會被激活。

（2）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉36 h，若NOx控制系統相關傳感器故障未能被解決，則初級駕駛性能限制系統將會被激活。

（3）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉100 h，若NOx控制系統相關傳感器故障仍未被解決，則嚴重駕駛性能限制系統將會被激活。

3.7 排放后處理裝置轉化效率低

（1）當排放后處理裝置轉化效率低故障發生時，駕駛人報警系統將會被激活。

（2）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉36 h，若排放后處理裝置轉化效率低故障未被解決，則初級駕駛性能限制系統將會被激活。

（3）當駕駛人報警系統激活后，發動機持續運轉100 h，若排放后處理裝置轉化效率低故障仍未被解決，則嚴重駕駛性能限制系統將會被激活。

3.8 非尿素加熱系統未能在70 min內完成尿素解凍

（1）當非尿素加熱系統在環境溫度≤-7 ℃時，無尿素供給，駕駛人報警系統將會被激活。

（2）當非尿素加熱系統在環境溫度≤-7 ℃時，發動機起動后70 min，無尿素供給，嚴重駕駛性能限制系統會被激活。