サービス·インフォメーション: オン·ボード·ダイアグノシス (OBD) NOx 制御に関するイントロダクション

イントロダクション

OBD NOx 制御とはどのようなものでしょうか?

OBD NOx 制御は、EU ガイドライン 2005/55/EC を技術的に実現したものです。

これは、ここ数年来ほとんどの車両に装備が規定されているオン·ボード·ダイアグノシス (OBD) に取り付けられています。

OBD NOx 制御には OBD のすべての機能が備わっており、第一の役割として、排気ガスが影響を与えるすべてのシステムのモニタとダイアグノシスを行います。

新規事項として、OBD NOx 制御は、立法機関によって設定された窒素酸化物 (NOx) 限界値を遵守しているかをモニタします。

OBD ソフトウェアと、よく知られているマルファンクション·インジケータ·ランプ (MIL) 以外にも、OBD NOx 制御は、マフラに内蔵されている NOx センサや、エンジン·コントロール·ユニット (MR) に保存されているトルク制限のための機能を自由に処理することができます。

標準仕様では、OBD NOx 制御
(コード KE8) を装備することにより、EU ガイドラインを遵守します。

OBD NOx 制御は、いつ、どのように不具合や故障を知らせますか?

OBD NOx 制御は、OBD と同じように、故障が発生したら MIL ランプにそれを表示し、故障メモリに保存します。さらに、重大な故障が発生した場合は、OBD NOx 制御はトルクを制限することもできます。

そのほか、たとえば AdBlue レシーバが空になっている場合、質の悪い AdBlue が注入された場合、AdBlue メタリング·システムにエラーがある場合、NOx センサに電気的故障がある場合、または NOx 放出量が 7 g/kWh を上回っている場合などには、ドライバ·インフォメーション·ディスプレイにウォーニング·メッセージが表示されます。

法的に定められた OBD NOx 限界値 (欧州公害規制「ユーロ 4」の場合: 3.5 g/kWh、欧州公害規制「ユーロ 5」の場合: 2 g/kWh) を 1.5 g/kWh 以上上回っている場合、MIL ランプが黄色に点滅してそれを知らせます。

AdBlue レシーバが空の場合、また窒素酸化物の排出量が 7 g/kWh を上回っている場合は、トルクの低下が作動します。

故障はどのようにしてリセットされますか?

SCR (選択触媒作用) 排気ガス後処理システムが故障している場合、スター·ダイアグノシスに保存されているガイドされた故障診断のため、エンジン·コントロール·ユニット (MR) に故障コードが保存されます。

特定の作動状態でモニタされる機能と、その結果生じる故障コードは、スター·ダイアグノシスおよび FDOK のみを使用して修理を行った後に、長時間のテスト走行をしなくても「キーの認識作業を行う」プロセスと同じようにリセットすることができます。

修理が行われないうちに故障を消去することは EU ガイドラインで禁止されているため、エンジン·コントロール·ユニット (MR) を通してこのような故障を直接消去することは認められません。

OBD NOx 制御はどのような条件で作動しますか?

OBD NOx 制御の作動条件:

1. 周辺温度が -7 °C∼ +35 °C であること。

2. すべての高度が 1,600 m 以下であること。

3. 水温は 70 °C を超えていること。

OBD NOx 制御は AdBlue レシーバが空の場合でも作動するので、AdBlue 充填レベルを常にモニタする必要があります。NOx センサは触媒温度が約 200 °C を超えると作動します。そうすると、ヒータ付きセンサ·エレメントが凝結水によって損傷するということはなくなります。

BlueTec システムは温度範囲 -40 °C∼ +70 °C で機能します。これは、法的に定められている排出ガス規制値を常に遵守しているということを意味します。

OBD NOx 制御を装備する義務があるのはどのような車両ですか?

3.5 t 以上のすべての車両に OBD NOx 制御を装備する義務があります。したがって、メルセデス·ベンツのトラックでは Actros、Axor および Atego すべてが該当します。

特殊な役割を担っているために特別法が適用される車両 (連邦国防軍用車両、警察車両、消防車、救急車、災害救援車、税関車両など) にも同じように OBD NOx 制御が装備されますが、トルク制限は作動しません。

OBD NOx 制御の装備は、いつ義務化されますか?

2007 年 10 月 1 日以降、EU の法律適用区域内で新たに認可されるすべての車両には OBD NOx 制御が装備されていなければなりません。EU 委員会は、欧州公害規制「ユーロ 3/4」の移行措置と同様、OBD NOx 制御非装備車のための国内暫定規定を認めています。ドイツでは、製造年月日が 2007 年 6 月 30 日以前のすべての車両は、2007 年 10 月 1 日以降に OBD NOx 制御を装備していなくても、無条件で許可される、ということになります。2007 年 7 月 1 日∼2007 年 9 月 30 日の間に製造された車両に対しては、暫定規定により、年間生産台数の
30 % の割合 (欧州公害規制「ユーロ 4/5」の年間個数を基本として) が認められます。これらの車両は 2007 年 10 月 1 日以降 OBD NOx 制御を装備していなくても運行が許可されます。

OBD NOx ガイドラインが適用されるのは SCR (選択触媒作用) 装備車のみですか、それとも AGR (排気ガス再循環) 装備車にも適用されるのですか?

OBD NOx 制御は、SCR 装備車にも AGR 装備車にも規定されています。

OBD NOx ガイドラインが遵守されているかどうかは、誰が監視するのですか?

故障メモリに示された
NOx 放出量に関するインフォメーションが、担当の監督官庁によって読み取られることがあります。ドイツでは、ドイツ連邦貨物輸送局 (BAG) などがデータを読み取ります。

OBD NOx 制御を装備すると SCR 装備車の方が EGR 装備車に対して不利ということはありますか?

いいえ、その反対です。SCR 装備車はアウトバーンや市街地、および短距離での走行で何度も試運転や耐久テストが行われ、点検されてきました。その際、トルクの低下を引き起こすような故障は、これまで一切発生しませんでした。

それに対して EGR は温度によって負荷がかかるシステムで、粒子が沈積してその結果 NOx の低下が損なわれるおそれがあります。

トルク制限とはどのような機能ですか?

トルク制限は、OBD NOx 限界値が 7 g/kWh を超えたときに最大トルクが制限される機能です。これによって排気ガス後処理システムの修復は、確実に迅速に行われます。さらにこのようなシステムは、AdBlue を装備せずに走行する、還元触媒を除去する、NOx センサを除去するなどの操作から保護されます。

許容総重量に応じて、トルクは以下の通り制限されます:

25 % 3.5∼16 t の車両 (車両クラス N1、N2、N3) - すべての Atego

40 % 16 t を超える車両 (車両クラス N3) - すべての Axor および Actros

トルク制限はどのような時に作動しますか?

一般的に、走行中は絶対にトルク制限は作動せず、車両が停止してから (v=0 km/h) 初めて作動します。トルク制限の作動は、原因に応じて継続時間が異なります:

1. AdBlue レシーバが空の場合: MR コントロール·ユニットが空の AdBlue レシーバを検知すると、AdBlue が追加注入されない限り、エンジン·スタート後にトルクが低下します。

2. 窒素酸化物含有量が 7 g/kWh を超えた場合: 走行中にモニタ機能が背後で働いています。走行特性に応じたさまざまな走行が長時間にわたって行われ、排出ガス限界値が 7 g/kWh を超えたのが検知されると、運転者に「排出ガス規制値」または「排出ガス·ステージ 2」を超えている、というメッセージが示されます。

故障のメッセージは走行特性に応じて持続する可能性がありますが、引き続き長時間消えずに残っていると、
MIL ランプが点滅し始めます。次の停車状態の後に、トルク制限が作動します。トルク制限の作動は、ディスプレイに表示されて運転者に伝えられます。

3. NOx センサが故障した場合: エレクトロニクスが NOx センサの故障を検知すると、それがドライバ·インフォメーション·ディスプレイに表示されます。この時点からトルク制限が作動するまでの運転時間は、残り 50 時間です。

 メタリング装置またはポンプ·モジュールが機能停止してもトルク制限は起こりません。

トルク制限はいつ作動解除されますか?

トルク制限の原因が取り除かれた後、自然修復または作動解除にはそれぞれ時間がかかります。

原因 1: AdBlue レシーバが空

エンジン·スタート後、AdBlue レシーバが注入されているのが検知されると、ディスプレイの故障表示と
MIL ランプの点滅は消えます。エンジンが最初にアイドル·スピードに達した後、トルクの低下とそれに対応するウォーニングは作動解除されます。

原因 2: 窒素酸化物含有量が 7 g/kWh を超える

排気ガス限界値をもはや上回っていないことをシステムが検知すると、故障メッセージは消え、MIL ランプの点滅も停止しますが、ランプは点灯したままになります。トルクの低下は、最初にアイドル·スピードに達した後に止まります。修理後これが検知されるには、

走行特性に応じてそれぞれ時間がかかります。走行を続けている間に排出ガス限界値を超過していないことが検知されると、MIL ランプは完全に消えます。

原因 3: NOx センサが故障

NOx センサが再び機能していることをエンジン·エレクトロニックが検知すると、ただちに故障メッセージは消え、MIL ランプの点滅も停止しますが、ランプは点灯したままになります。 トルクの低下は、最初にアイドル·スピードに達した後に止まります。 走行を続けている間にこれ以上故障が検知されなければ、MIL ランプは完全に消えます。

ワークショップでの修理の後、故障コードとトルク制限は、スター·ダイアグノシスおよび FDOK を介したパスワード作成によって、「キーの認識作業を行う」プロセスと同じようにリセットすることができます。

走行中、トルク制限が作動することはありますか?

いいえ、トルク制限は一旦停車状態になってからでないと作動しません。トルクは許容総重量に応じて最大 40 % までしか制限されないため、トルク制限が作動していても走行を続けることは可能です。

トルクが低下している間は、オートマチック·トランスミッションはマニュアル·モードとなります。

パワー·テイク·オフが作動している場合、トルク制限の機能は、停止状態または発進時ではどのように作動しますか?

パワー·テイク·オフが考えられる最大トルクの 60 % 以上 (車両 >16 t) を必要としている場合 (例: Actros 410 PS、2,050 Nm --> 最大トルク 1,200 Nm) のみ、トルクの低下がパワー·テイク·オフ·モードに影響を及ぼします。

トラクタの総重量が法的に許可されている重量を著しく超えていなければ、発進には問題ありません。

故障メモリはどのような時に発生して、どれくらいの時間保存されるのですか?

NOx 放出量が NOx 限界値
(欧州公害規制「ユーロ 4」: 3.5 g/kWh、欧州公害規制「ユーロ 5」: 2 g/kWh) を最低 1.5 g/kWh 上回る、または NOx 制御システムに故障があると、それが故障メモリにインプットされ、累積故障の追加登録が行われます。累積故障は、消去できない故障コードとして最低 400 日間または 9,600 エンジン作動時間以上保存されます。

車両の警告メッセージまたは MIL ランプの作動解除は、どのように行われますか?

法的に定められた NOx 制御限界値を上回った時に、車両の運転席で警告メッセージまたは MIL ランプが作動した場合、故障タイプに応じて全走行サイクルで 3 回続けて故障機能が存在しなければ、これらは自動的に作動解除されます。エンジン作動中に、これ以上故障が存在しないことがダイアグノシス·システムによって検知された場合、走行サイクルはエンジン·スタートとともに開始し、エンジン·ストップとともに終了します。そのためにどの走行状態が必要かは、それぞれの故障タイプによって異なります。

ワークショップで修理が行われた後は、スター·ダイアグノシスおよび FDOK アクセスを使用して、故障メッセージと MIL ランプをリセットします。

現在の排気ガスに関連する故障は、FDOK ウェブを利用してリセットすることも可能ですか?

現在の排気ガスに関連する故障コードを FDOK ウェブを利用してリセットすることも可能です。しかし、そのためには「X-機能」の追加の使用許可確認が必要です。これは FDOK ホットラインで請求することができます。

OBD NOx 制御が装備されている車両は、植物油で運転することはできますか?

エンジンの耐用年数が低下する危険性が非常に高いため、欧州公害規制「ユーロ 3/4/5」では、生産工場での植物油の使用は許可されていません。それに加えて、植物油を使用すると NOx 放出量が著しく増加するため、トルク制限が常時作動するおそれがあります。

グローバル·トレーニングでは、以下のコースの枠内でこのテーマについての教育が行われます:

2007: NANE-MM284 トラックの新規事項/変更事項、ドライブ·トレイン、2 日間コース

2008: NSCR-MM285 トラックの SCR 排気ガス後処理システムおよび NOx 制御、2 日間コース

参照: http://global-training.daimlerchrysler.com/