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EURO 4 排放标准和 E-OBD, 用于柴油发动机
M47TU, M57TU

 

引言

EURO 4 排放标准是欧洲自 2005 年 1 月 1 日起 对新认可的车型所制定的规定(认可 = 将某一批量车录入国际批准名单)。 EURO 4 排放标准自 2006 年 1 月 1 日起写入了 新车登记注册的规定。 随着 EURO 4 排放标准的推行, 废气中所含的有害物质极限值将进一步 降低。 [更多信息 ...]

此外,欧洲自 2004 年 1 月 1 日起还将 欧洲车载诊断(E-OBD)列为针对 所有轿车柴油发动机的法律规定。 [更多信息 ...]

在此 BMW 技术手册中也包含 E-OBD 的错误代码列表。 [更多信息 ...]

4 缸柴油发动机 M47TU 在 E46(2003 年 9 月起的右座驾驶型车辆, 2004 年 3 月起的左座驾驶型车辆)中 已配备符合 EURO 4 排放标准的手动变速箱。 在 2004 年 3 月,EURO 4 排放标准也运用于 6缸发动机 M57TU。 [系统概况...]

对于 M57TU,E60/E61 首次配备了微粒过滤器 。 废气中所含的碳烟微粒将通过微粒过滤器 以非常高的过滤器效率(> 95 %)过滤出来。 氮氧化物排放量不会影响微粒过滤器。 氧化氮排放量将通过发动机内部的措施 降低。 由 BMW 新研发的微粒过滤器 在以下方面不会影响客户:

该微粒过滤器目前所设计的使用寿命为约 200,000 km 行驶路程(由车况保养 监控)。 在微粒过滤器再生过程中 无需使用添加剂 (添加剂会降低碳烟的着火温度)。

部件简短描述

为了符合 EURO 4 排放标准, M47TU/M57TU 新添加或更改了下列部件:

系统功能

尽管存在部件公差并且会通过 运行时间对部件产生影响(例如磨损),但必须 注意: 必须在保持足够大的安全距离的情况下, 遵守废气极限值。 较大的 与排放量有关的波动首先是 预计出现在下列部件上:

必须补偿部件的公差以及 由运行时间对部件产生的影响。 为了 进行补偿,DDE(数字式柴油机电子伺控系统) 具有下列系统功能:

喷油嘴油量匹配

喷油嘴油量匹配是指确定提前喷射的修正值 以及喷射装置的主喷射。 喷油嘴油量匹配将在制造过程结束时 执行。

由于喷油装置制造时的公差, 实际喷射的燃油量略微 偏离所计算的燃油量。 该偏差可在 每台喷射装置制造结束后在多个工作点 通过测量得到。

根据这些测量可为每个喷油装置 产生一个匹配值(代码)。

字母数字代码的结构取决于 发动机的排放标准。

  • EURO 3 排放标准: 六位数(例如 78SNGT)

  • EURO 4 排放标准: 七位数(例如 88S66NB)

装配车辆时在安装 DDE 控制单元后 会存储 DDE 控制单元中每个喷射装置的 匹配值。 匹配值已根据喷油装置的安装情况 分配到各个气缸。 DDE 控制单元将利用这些匹配值略微校正 所计算的喷油量 并由此减少各个气缸的 喷油量偏差。

如果更换或更换喷射装置,必须 确保 DDE 控制单元中 每个喷射装置印有的字母数字代码匹配正确的 气缸。

在 BMW 诊断系统中有服务功能“喷油嘴油量匹配”。 借助该服务功能可以更改和存储 DDE 控制单元内用于每个气缸的 代码。

对于未输入新匹配值的气缸,DDE 控制单元中保持以前的匹配值。如果已更新 DDE 控制单元并 无法再与以前的控制单元通信, 同样必须进行 喷油嘴油量匹配。

必须读取安装的喷射装置的代码, 并存储到 DDE 控制单元 中。

零油量调校

零油量调校是指,在 磨合阶段(约 1500 km)之后保证每个 喷射装置都存在所定义的提前喷射的调校过程。

为了遵守 EURO 4 排放标准, 需要精准计量提前喷射所需的 非常少的喷油量。

由于运行时间所产生的喷油量偏差, DDE 控制单元将 不断执行零油量调校。

每个气缸在滑行时会喷射 较少的燃油量。 在 DDE 识别到所需的扭矩之前, 各个气缸所喷射的燃油量 会有所不同。 为了计算扭矩,需考虑到 曲轴的不均匀运转状态。 不均匀运转状态 由曲轴传感器感测。

因此,DDE 可以识别到,各个气缸分别在多少控制持续时间后 开始工作。 在零油量调校的过程中 所喷射的燃油量被 DDE 用作 提前喷射特性线的修正值。

零油量调校在每个滑行阶段从一个气缸到 下一个气缸交替进行:

  • 发动机转速为 1500 至 2500 rpm (发动机暖机)

零油量调校不会影响燃油消耗, 因为在每个气缸只 喷射了非常少的燃油量(约 1 mm3) 。

油量平均值调校

油量平均值调校是指, 校正空燃比的 调校过程(部分负荷区)。 该修正是通过 借助废气再循环阀匹配空气质量来进行的。

与喷油嘴油量匹配和零油量调校不需要附加的部件 不同,油量平均值调校 需要一个氧传感器。 氧传感器是一个特性线稳定的 宽带氧传感器。

油量平均值调校不是一种“快速的”调节, 而是一种调校方法。

空气过量系数错误将被长期保存在一个特性曲线“已学习”和 DDE 控制单元内(EEPROM)。

在更换下列组件时需要复位(删除) EEPROM 内的特性线:

  • 空气质量计

  • 喷射装置

  • 油轨压力传感器

要复位换档特性线, 可使用 BMW 诊断系统中的服务功能“油量平均值调校” 。

微粒过滤器再生(仅指 M57TU,在 E60、E61 中)

微粒过滤器的碳烟负载可 由 DEE 通过发动机的工作点测得。

微粒过滤器再生可持续 或周期性地进行。

  • 持久性的再生:

    在废气温度高于 碳烟的着火温度(> 350 °C)的工作范围内 ,碳烟微粒可直接转换。 此时,碳烟微粒会通过缓慢氧化转换为 一氧化碳(CO)和二氧化碳(CO2) 。

    废气中包含的 二氧化氮(NO2)在此用作氧化剂。 二氧化氮 由一氧化氮(NO)在氧化废气触媒转换器中形成。

    如果该过程的废气温度 不足,积累的碳烟微粒首先会聚集 在微粒过滤器中,并在下次 废气温度升高时燃烧掉。

  • 周期性再生:

    如果驾车方式不允许持续进行 微粒过滤器再生(例如在废气温度较低的情况下 在市区行驶时的长时间停车部分负荷运转),则会启动 有针对性的再生。

    该过程可通过废气背压传感器 以及两个废气温度传感器的信号控制。 周期性的 再生与持续再生一样, 不会对行驶性能产生明显的影响。

    根据发动机的负荷状况, 会将有针对性的进气节气与 1 至 2 次二次喷射结合,以此执行再生。 此时, 废气温度升高至约 600 °C。 废气中包含的残余氧含量(O2) 允许碳烟烧损。 微粒过滤器的 再生可能需要几分钟 的时间。 再生的间歇 取决于车辆最近 500 km 的工作条件 。 废气温度较高时,通过持续烧损 碳烟微粒,可实现较少的碳烟存储量。

    此外,每 700 至 2500 km (视行车特点而定)就会进行一次微粒过滤器 再生。 当废气背压传感器或 废气温度传感器失灵时,每 500 km 就会进行微粒过滤器再生。

售后服务提示

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