Modernioje sunkiojoje technikoje, tokioje kaip Komatsu WA500-8 frontalinis krautuvas, naudojamos itin sudėtingos išmetamųjų dujų apdorojimo sistemos, atitinkančios griežtus ES emisijų standartus. Šis inžinerinis žinynas išsamiai analizuoja Klaidos kodą [CA3725] (Turbo Outlet NOx Sensor Unstable Error), kurio fiksavimo lygis yra L01. Tai specifinis variklio valdymo sistemos (Engine Controller System) gedimas, reikalaujantis kompleksinės CAN magistralės ir slėgio bei temperatūros jutiklių analizės.
Klaida [CA3725] registruojama tuomet, kai turbokompresoriaus išmetimo NOx (azoto oksidų) jutiklis pereina į būseną, kurioje negali tiksliai išmatuoti dujų koncentracijos. Variklio valdymo modulis (ECM) į tai reaguoja taikydamas avarinius algoritmus:
Išmetamųjų dujų apdorojimo sistemos komponentai veikia ekstremalių temperatūrų sąlygomis. Prieš atliekant bet kokius fizinius diagnostikos ar remonto darbus, būtina laikytis šių saugumo taisyklių:
Klaida[CA3725] dažnai būna antrinė pasekmė, atsirandanti dėl kitų sistemų sutrikimų. Jei ECM fiksuoja žemiau išvardintus kodus, pirmiausia privaloma pašalinti juos:
Norint sėkmingai atlikti diagnostiką, būtina suprasti ECM algoritmus, pagal kuriuos aktyvuojamas jutiklis:
INSITE ar Komatsu diagnostikos įrangoje pasirinkite „Pre-defined Monitoring“ langą. Norint identifikuoti NOx nestabilumo priežastį, būtina stebėti šiuos identifikacinius kodus:
Variklio baziniai parametrai:
SCR ir NOx sistemos parametrai:
| Priežasties Nr. | Sutrikimas | Procedūra, tikrinimo vieta ir inžinerinės pastabos |
|---|---|---|
| 1 | KDPF diferencinio ir KDPF išmetimo slėgio jutiklio „užšalimas“ (Freeze) | Patikrinkite, ar nėra aktyvių [DHAAMA] arba [DHACMA] klaidų kodų. Šie kodai indikuoja, kad slėgio jutiklių parodymai nereaguoja į srauto pokyčius (užšalo). Pirmiausia ištrinkite šias klaidas ir atstatykite slėgio jutiklių funkcionalumą. |
| 2 | Nekokybiškas NOx sensoriaus sumontavimas (Defective installation) | Fiziškai patikrinkite NOx sensoriaus zondą išmetimo vamzdyje iškart už turbokompresoriaus. Net ir menkiausias zondo atsilaisvinimas ar mikroplyšys tvirtinimo sriegyje įtraukia netikrą orą (įsiurbiamą dėl Venturi efekto išmetimo sistemoje), kas visiškai destabilizuoja išmaniojo CAN jutiklio matavimus. Užveržkite sensorių pagal gamintojo specifikaciją. |
Klaidos kodui [CA3725] taikomas ypatingas remonto patvirtinimo algoritmas. Klaida neišsitrin iš atminties tiesiog prijungus kompiuterį ir pasukus spynelę į ON padėtį.
Kad ECM patvirtintų gedimo pašalinimą, būtina atlikti procedūrą „Loaded Diagnostics Operation To Confirm Failure Correction“ (Diagnostinė operacija su apkrova). Mašina turi būti užvesta, o varikliui turi būti duota reali fizinė apkrova, kad išmetamųjų dujų temperatūra pakiltų virš 150°C (KDOC aktyvacijos ribos) ir stabilizuotųsi išmetamųjų dujų slėgis. Tik sensoriui perėjus į aktyvią 19203=1 matavimo būseną ir užfiksavus stabilius rodmenis, klaida ir „Inducement“ (galios ribojimo) režimas bus deaktyvuoti.
Gilinantis į išmaniojo NOx jutiklio (pvz., NGK SNS24V serijos ar Komatsu OEM 600-311-3721) elektrocheminę struktūrą, CA3725 klaida dažnai kyla dėl cirkonio dioksido (ZrO2) keraminių celių degradacijos. Jutiklio viduje esanti Nernsto celė (Nernst cell) matuoja deguonies jonų srautą, tačiau dėl ilgalaikio terminio streso ir sieros junginių poveikio jos vidinė varža pakinta. ECM, stebėdamas siurblio celės (Pump cell) srovės fluktuacijas mikromperų (µA) tikslumu per J1939 CAN magistralę (250 kbps greičiu), aptinka šį signalo triukšmą ir registruoja matavimo nestabilumą, net jei fizinis ryšys nėra nutrūkęs.
Kitas kritinis aspektas yra „rasos taško“ (Dew point) valdymo logikos sutrikimas. Siekiant išvengti terminio šoko, kai kondensato lašeliai patenka ant įkaitusios keramikos, ECM blokuoja NOx jutiklio vidinio šildytuvo (Heater) aktyvaciją, kol išmetimo trakto temperatūra neviršija vandens virimo ribos. Jei KDOC temperatūros jutiklis (PT200 tipo termistorius) perduoda netikslius, nors ir tolerancijos ribose esančius duomenis, šildytuvas gali būti įjungiamas per anksti. Dėl to atsiranda mikroįtrūkimai jutiklio zondo apsauginiame sluoksnyje, kurie iškreipia dujų difuzijos greitį ir sukelia CA3725 klaidos fiksavimą.
Taip pat būtina įvertinti kryžminio jautrumo (Cross-sensitivity) fenomeną, susijusį su amoniako (NH3) praslydimu iš SCR sistemos. Nors turbinos išmetimo NOx jutiklis stovi prieš SCR katalizatorių, esant stipriai EGR vožtuvo pulsacijai ar išmetimo kolektoriaus rezonansui, gali susidaryti atgalinis dujų srautas. Amoniako molekulės, patekusios į NOx jutiklio matavimo kamerą, oksiduojasi ant platinos (Pt) elektrodų, generuodamos klaidingą NOx signalą. Šis cheminis triukšmas ECM algoritmuose interpretuojamas kaip signalo nestabilumas, todėl diagnostikos metu privaloma patikrinti DEF dozatoriaus (Dosing Module) purkštuko adatos sandarumą ir atlikti hidraulinio slėgio kritimo testą.
Papildomas, tačiau dažnai ignoruojamas CA3725 klaidos faktorius yra kintamos geometrijos turbokompresoriaus (VGT) aktuatoriaus ir kreipiančiųjų menčių (Nozzle ring) mechaninis strigimas. Komatsu KTR ar Holset HE serijos turbinose dėl suodžių sankaupų atsiradusi menčių histerezė sukelia staigius ir neprognozuojamus išmetamųjų dujų slėgio šuolius. Šie staigūs slėgio (Exhaust Backpressure) pokyčiai tiesiogiai sutrikdo dujų srautą per NOx sensoriaus cirkonio dioksido difuzinį barjerą. Kadangi jutiklis nespėja adaptuotis prie mikrosekundėmis besikeičiančio dujų tankio, ECM fiksuoja matavimo nestabilumą. Todėl atliekant diagnostiką, būtina patikrinti VGT aktuatoriaus padėties komandos ir realios pozicijos (Command vs. Actual Position) atitikimą per visą variklio sūkių diapazoną.
Kitas svarbus aspektas yra elektromagnetinių trukdžių (EMI) ir radijo dažnių interferencijos (RFI) poveikis J1939 CAN magistralės signalo vientisumui. NOx sensoriaus laidų pynė, esanti itin arti karšto turbokompresoriaus ir vibruojančio variklio bloko, ilgainiui patiria terminę degradaciją, dėl kurios pažeidžiamas CAN High ir CAN Low laidų ekranavimas (Shielding). Jei ekranavimas pažeistas, šalia esančių aukštos įtampos purkštukų laidų ar generatoriaus sukuriamas magnetinis laukas indukuoja triukšmą į CAN tinklą. Nors ryšys visiškai nenutrūksta (todėl CA3232 klaida nefiksuojama), ECM gauna iškraipytus NOx koncentracijos duomenų paketus, kuriuos interpretuoja kaip sensoriaus nestabilumą. Tokiais atvejais rekomenduojama naudoti osciloskopą CAN signalo amplitudės ir 120 omų terminalinių varžų (Terminating resistors) patikrai.
Galiausiai, sprendžiant CA3725 problemą, būtina atsižvelgti į variklio valdymo modulio (ECM) programinės įrangos kalibracijos versiją. Gamintojai dažnai išleidžia techninio aptarnavimo biuletenius (TSB), kuriuose pateikiami atnaujinti programinės įrangos failai (Calibration updates), praplečiantys NOx jutiklio siurblio celės srovės tolerancijos ribas pereinamųjų variklio apkrovų metu. Atnaujinus ECM programinę įrangą per Komatsu diagnostikos sąsają, optimizuojami „rasos taško“ (Dew point) ir jutiklio pašildymo algoritmai, taip sumažinant klaidingų CA3725 kodų registravimo tikimybę. Po bet kokio programinės įrangos atnaujinimo privaloma atlikti stacionarią KDPF regeneraciją, kad būtų iš naujo sukalibruoti suodžių ir pelenų kaupimosi matematiniai modeliai.
← Grįžti atgal į sąrašą