浅析国六排放标准中驾驶人报警系统及驾驶性能限制系统

共轨导读

众所周知，国六车型对排放污染物的限制比较严苛，在排放系统及尾气监控方面采用了极其严格的驾驶人报警系统和驾驶性能限制系统（也就是转矩限制系统）。那什么是驾驶人报警系统和驾驶性能限制系统呢？今天，小轨就带您简单去了解一下这两大系统。

1 驾驶人报警系统

国六排放标准作出如下要求，汽车应安装一个带有可视报警器的报警系统，当系统检测到反应剂储量处在低水平、反应剂的品质不能满足要求、反应剂消耗量低或其他故障时，系统将通过可视报警器提醒驾驶人，这就是所谓的驾驶人报警系统。此外，在驾驶人报警系统中也可以包含发声元件。

2 驾驶性能限制系统

《重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》（GB 17691—2018）里出现了一个新名词，它就是驾驶性能限制系统，在《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》（GB 18352.6—2016）中称作为驾驶人诱导系统。当发生与氮氧化合物（NOx）控制系统相关的故障时，若驾驶人不及时维修，则车辆的驾驶性能将会被限制。因此，驾驶性能限制系统的作用是，尽可能确保NOx控制系统正常工作，尤其是尿素喷射系统能正常工作，保证NOx排放能够满足要求。

国六车辆包含两级驾驶性能限制系统，即初级驾驶性能限制系统（性能限制）和严重驾驶性能限制系统（有效限制车辆运行），下面对其做个简要说明。

2.1 初级驾驶性能限制系统

如图1所示，初级驾驶性能限制系统将发动机最大转矩转速至调速器断油开始点转速间的最大输出转矩降低至外特性转矩的75%（备注：蓝色曲线为发动机外特性曲线中的转矩曲线，红色曲线为初级驾驶性能限制系统激活后的发动机转矩曲线）。在初级驾驶性能限制系统激活后，发动机峰值转矩转速以下转速段的转矩不能超过转矩限制后的峰值转矩。结合以往的维修经验，总结造成初级驾驶性能限制系统激活的可能故障原因有：尿素液位低；尿素喷射出现中断；尿素品质不良；尿素消耗量出现偏差；EGR（废气再循环）阀卡滞；NOx控制系统相关传感器（如尿素液位传感器、尿素质量传感器、氮氧传感器等）故障；排放后处理装置转化效率低。

2.2 严重驾驶性能限制系统

当驾驶性能限制系统确认严重驾驶性能限制系统激活，初级驾驶性能限制系统应一直保持为激活状态直至车速将被限制到20 km/h（跛行模式）。结合以往维修经验，总结造成严重驾驶性能限制系统激活的可能故障原因：尿素液位低；尿素喷射出现中断；尿素品质不良；尿素消耗量出现偏差；EGR阀卡滞；NOx控制系统相关传感器（如尿素液位传感器、尿素质量传感器、氮氧传感器等）故障；排放后处理装置转化效率低；非尿素加热系统未能在70 min内完成尿素解冻。

图1 初级驾驶性能限制系统的转矩限制

3 驾驶人报警系统及驾驶性能限制系统的故障分析

3.1 尿素液位低

（1）当尿素箱内的尿素液不足总容量的10%（不同的汽车制造厂家标定的阀值可能会略有不同）时，驾驶人报警系统将会被激活。

（2）当尿素液位低于尿素箱满刻度的2.5%（不同的汽车制造厂家标定的阀值可能会略有不同）时，初级驾驶性能限制系统将会被激活。

（3）当尿素箱内没有尿素或尿素液位低于汽车制造厂家规定的下限值（低于尿素箱满刻度的2.5%）时，严重驾驶性能限制系统将会被激活。

（4）只有将尿素重新加注到标准的液位范围后，初级或严重驾驶性能限制系统才能被关闭。

3.2 尿素喷射中断

（1）当尿素喷嘴的动作中断，驾驶人报警系统将会被激活。

（2）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转10 h，若尿素喷嘴的动作中断故障未能被解决，则初级驾驶性能限制系统将会被激活。

（3）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转20 h，若尿素喷嘴的动作中断故障仍未被解决，则严重驾驶性能限制系统将会被激活。

3.3 尿素品质不良

（1）当尿素浓度低于最小浓度（该最小浓度为汽车制造厂家标定浓度）时， 驾驶人报警系统将会被激活。

（2）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转10 h，若尿素品质不良故障未能被解决，则初级驾驶性能限制系统将会被激活。

（3）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转20 h，若尿素品质不良故障仍未被解决，则严重驾驶性能限制系统将会被激活。

3.4 尿素消耗量出现偏差

（1）在规定时间（该时间为汽车制造厂家标定时间）内，尿素平均消耗量与需求量之间的偏差超过50%，驾驶人报警系统将会被激活。

（2）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转10 h，若尿素消耗量偏差故障未能被解决，则初级驾驶性能限制系统将会被激活。

（3）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转20 h，若尿素消耗量偏差故障仍未被解决，则严重驾驶性能限制系统将会被激活。

3.5 EGR阀卡滞

（1）当EGR阀出现卡滞故障时，驾驶人报警系统将会被激活。

（2）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转36 h，若EGR阀卡滞故障未能被解决，则初级驾驶性能限制系统将会被激活。

（3）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转100 h，若EGR阀卡滞故障仍未被解决，那么严重驾驶性能限制系统将会被激活。

3.6 NOx控制系统相关传感器故障

（1）当NOx控制系统相关传感器出现故障时，驾驶人报警系统将会被激活。

（2）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转36 h，若NOx控制系统相关传感器故障未能被解决，则初级驾驶性能限制系统将会被激活。

（3）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转100 h，若NOx控制系统相关传感器故障仍未被解决，则严重驾驶性能限制系统将会被激活。

3.7 排放后处理装置转化效率低

（1）当排放后处理装置转化效率低故障发生时，驾驶人报警系统将会被激活。

（2）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转36 h，若排放后处理装置转化效率低故障未被解决，则初级驾驶性能限制系统将会被激活。

（3）当驾驶人报警系统激活后，发动机持续运转100 h，若排放后处理装置转化效率低故障仍未被解决，则严重驾驶性能限制系统将会被激活。

3.8 非尿素加热系统未能在70 min内完成尿素解冻

（1）当非尿素加热系统在环境温度≤-7 ℃时，无尿素供给，驾驶人报警系统将会被激活。

（2）当非尿素加热系统在环境温度≤-7 ℃时，发动机起动后70 min，无尿素供给，严重驾驶性能限制系统会被激活。