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共轨导读
排放超标故障是SCR系统最为常见的故障之一，也是各位维修师傅最为头疼的故障之一，什么是排放超标故障？排放超标故障又是怎么报出的？有哪些影响因素？我们在这篇文章一探究竟。
先给大家来一段关于氮氧传感器的故障判断
请见下方视频
排放控制
柴油机主要的污染物是PM（颗粒物）和NOx（氮氧化物），柴油车排放法规的升级，就是对尾气中Nox和PM要求越来越严格。
发动机标准循环排放限值（WHSC），单位g/kWh
柴油机尾气排放中的NOx是高温富氧产生的，PM是未燃烧或者燃烧不充分造成的。简单来讲一个是温度高产生，一个是温度低产生，要想同时降低这两种污染物是不可能的，只能先降低一个，再想办法降低另外一个。因此国三到国四的技术改变就有两种路线，分别是EGR和SCR。
第一种：EGR技术。
EGR（Exhaust Gas Recirculation）排气再循环，机内措施，降低NOx。
具体实现途径：控制燃烧降氮氧，尾气处理去颗粒！
通过EGR废气再循环技术降低排放中NOx（在发动机内处理降低NOx），再用颗粒捕集器（DPF/POC后处理技术）捕集因使用EGR而略有增加的颗粒物，从而达到同时降低NOx和PM的效果。
第二种：SCR技术
SCR（selective catalytic reduction）选择性催化还原，降低NOx。
具体实现途径：高效燃烧去颗粒，添加尿素降氮氧！
通过燃油喷射系统优化（高压共轨、单体泵）和喷油提前正时以降低颗粒物（在机内减少PM，优化发动机功率），再使用SCR技术降低因燃烧优化而产生的NOx排放（在排气中添加尿素后处理降低NOx）。
国四到国五，可以看到PM的限值没有变化，但是Nox的限值更加严格了，从技术路线上面看，国五之于国四的升级，就是对Nox的控制更加严格与精准。
排放超标
在实际维修中，经常会看到如下故障码：
这些故障码其实都是在讲排放超标，但是我们认真去分析这些故障描述，大体可分为两种：第一种描述强调NOX排放超过某一限值，如发动机氮氧排放超3.5g/kW.h；
第二种描述强调SCR的转化效率，如SCR实际平均转换效率低于阈值1。为什么有两种解释，哪种解释更切合实际？又怎么去判断排放是否超标呢？
多数人有这么一个概念，排放超标，就是指某个工况下产生的Nox浓度超过标定的限值，假设在数据中标定了转速2000rpm、排温300℃时、发动机处于某一工况时，NOx限值分别是300和400ppm，超过了300ppm就报排放超5，超过了400ppm就报排放超7，实际上这种概念不完整。
以博世系统为例，衡量一款发动机排放是否在正常范围内，实际上是通过计算催化剂的转化效率得出的。
用上图来阐述下催化剂的转化效率。催化剂的实际转化效率就是在达到条件后的一段时间内，通过SCR催化剂转化掉的NOx的量，与该段时间内发动机产生的NOx量的比值。表达为公式如下：
下游Nox浓度很好得知，因为装了NOx传感器，可以通过其测的。那么上游呢？国四阶段是没有上游氮氧传感器的，那上游的Nox浓度是怎么得来的？没有装上游氮氧传感器的上游氮氧浓度是通过模型计算出的（这个模型根据进气量、喷油量等参数确定出生成的NOx，并通过台架实验对模型不断修正，使模型计算出的与实际情况尽可能一致）。
这样上下游的氮氧浓度都有了，就可以计算出催化剂的实际转化效率。有一个实际的转化效率还不够，这个值高了低了没有参考，因此需要一个参考值。这个参考值就是催化剂的转化效率限值。
催化剂的转化效率极限值可以这么理解，通过SCR催化剂转化后的NOx浓度为排放法规限值时（如为3.5g/kW.h，5.0g/kW.h，7.0g/kW.h）的转化效率，表达为公式如下：
1）催化剂的效率极限有两个值，当下游Nox浓度为5.0g/kW.h时对应的效率为限值1，当下游Nox浓度为7.0g/kW.h时对应的效率为限值2（国五为3.5和5）。
2）当催化剂的实际转化效率＜催化剂效率极限
2，且累计超过一定次数时，系统报出SCR实际平均转换效率低于阈值2，或者发动机氮氧排放超7.0g/kW.h故障这样的故障。
3）当催化剂的实际转化效率＜催化剂效率极限1，且累计超过一定次数时，系统报出SCR实际平均转换效率低于阈值1，或者发动机氮氧排放超5.0g/kW.h故障这样的故障。
4）当催化剂的实际转化效率＞催化剂效率极限1时，系统正常。
注：催化剂的转化效率极限是通过台架试验标定出来的，主要和废气流量以及排温相关，不同排温，不同废气流量下催化剂转化效率极限不同，将这些实验得出的数据记录到数据MAP中，需要的时候调用。下图是某款发动机的某个效率极限MAP图，可以看到其主要和废气流量以及排温相关。
SCR转化效率监控
下图是SCR系统检测排放是否超标的流程：
进入系统后，首先判断当前状况是否满足监控条件，常见的条件如：露点温度是否达到、是否有氨泄露、排气流量以及氮氧量等。如不满足，继续等待；如果满足，开始计算效率，计算催化剂的实际转化效率和根据当前工况（排温以及废气流量）在MAP中计算出极限效率，判断两个值的大小，如实际效率小于极限效率，则计一次，当计次次数大于一定值，报出排放超标故障。
我们用上图解释下判断排放是否超标的控制策略：区域1内，不满足监控条件不进行计算；区域2满足了监控条件，开始计算效率，但是上游氮氧累积量没到限值，不进行效率比较判断；区域3不满足监控条件；区域4满足监控条件，开始计算效率，且当上游氮氧累积量达到限值（比较效率的限值）时进行效率判断，判断出实际效率大于极限效率，则系统正常。
这张图可以看到，在区域4时满足监控条件，开始计算效率，且当上游氮氧累积量达到限值（比较效率的限值）时进行效率判断，判断出实际效率小于极限效率，说明系统存在问题，计数一次，开始下一次效率判断；当累积次数高于一定值时，报出故障。
SCR转化效率监控
从上面的理论知识讲解，我们清楚报出排放超标故障的直接原因就是实际转化效率＜极限效率，造成这一点的原因无非两个，实际转化效率算低了或者极限效率标高了。
1、实际效率算低了
导致实际效率低的几个原因：
1）下游累积的NOX量太高了。
2）发动机原排增加，常见原因如下：
2、极限效率高了
我们刚讲了，极限效率是在台架上做试验，将试验结论写到数据里面，应用时，根据实际工况计算出来的，因此可能有以下情况导致极限效率算高了：
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