电控柴油发动机的控制策略与维修(论文).doc

专业论文工种：汽车修理工电控柴油发动机的控制策略与故障诊断 南京依维柯SOFIM电控喷油器共轨发动机的检修姓 名：张运涛身份证号 级：技师准考证号：培训单位：北京市公交高级技工学校鉴定单位：029鉴定所2011年10月12日目录摘要与关键词1、电控柴油发动机的发展过程2、电控高压共轨柴油发动机的原理与控制策略3、发动机故障诊断4、诊断流程5、维修案例（三例）6、诊断分析7、总结摘要：随着国家对环境治理力度的加强，以及实现2008年北京奥运会的“绿色奥运”目标，北京对机动车尾气排放的要求相对的提高了，特别是对柴油发动机的排放要求更加的严格，必须达到欧排III放标准才能够进行销售。柴油汽车如果要达到欧III排放标准就须采用电控喷油系统。南京依维柯汽车公司于2003年与BOSCH公司合作引进柴油机电控喷射系统，在原SOFIM8140.43发动机的基础上进行了技术改进，使原为欧二排放标准的发动机降低了颗粒物等有害气体的排放，达到了欧三排放标准。柴油电控喷油器共轨发动机的面市，改变了柴油发动机的控制模式，实现了精确控制，使排放更加的清洁，减小了柴油机做功粗暴所产生的噪音，提高了车辆的经济性和舒适性。新技术的应用对于从事汽车售后服务工作的人员提出了较高的要求，在发动机维修中必须改变原有的故障分析思路，重新认识柴油发动机，利用好检测设备，才能够准确的判断故障和排除故障。本文主要阐述的是电控喷油器共轨发动机的结构特点、控制策略和运行中故障的分析、判断。关键词：柴油发动机 电控喷油器 共轨 控制 故障分析电控柴油发动机的发展过程柴油车之所以被人们重视，是因为柴油车比汽油车更省油，同功率的柴油车和汽油车相比，柴油车要节省25-30的燃油；CO2排放量比汽油车低30左右，HC的排放量也比汽油车低，并且柴油车热效率高、寿命长、故障率低、扭矩大等特点，所以被各车型所选用。但是由于柴油车工作粗暴、噪音大、碳烟的排放量较大，一定程度上影响和制约了柴油车的发展。上个世纪八十年代国外在柴油机的电子控制方面就有了较深的研究并应用到车辆上，实现了电子控制。但是柴油机实现电控燃油喷射的关键技术都是掌握在国外的几家公司，如博士、德尔福、西门子和电装等几家公司，到目前为止我国柴油机电控技术均被这几家所垄断。电控柴油发动机的技术从最初的位置控制发展到时间控制，直至发展到现在的时间、压力控制方式，即高压共轨系统，已经历了三个发展阶段。电控高压共轨系统在国外已广泛的应用到各种柴油发动机上，德国BOSCH公司到目前已将电控高压共轨喷射技术发展到了第三代，由电磁阀控制的喷油器发展到压电式喷油器，技术更为的先进，控制更加的精确。目前我国引进的电控高压共轨喷射系统为第一代和第二代，从第一代的最高喷射压力135MPa，排放标准可达到欧排放标准；发展到第二代的最高喷射压力160MPa，排放标准可达到欧排放标准。柴油发动机的喷射压力向着更高的喷射压力发展，结合涡轮增压器、进气中冷、废气再循环以及机外净化器等技术，极大的降低了柴油车颗粒物的排放和氮氧化物、一氧化碳等有害气体的排放。同时电控高压共轨技术的引进也加速了我国柴油发动机的发展。8140.43S发动机南京依维柯汽车公司引进的BOSCH公司柴油发动机电控系统便是时间、压力控制方式，即高压共轨系统。从引进之初到目前也经历了多次的升级换代，由最初的EDC MS6.3控制系统，发展到现在的EDC16和 EDC16C39系统，其尾气排放达到了欧和欧的排放要求。EDC MS6.3电控高压共轨喷射管理系统，实现了欧尾气排放要求，同时降低了发动机工作时的噪音，减少了燃油消耗、提高了燃油经济性，最高喷射压力达到135MPa。由于MS6.3控制系统开发时间较早，控制单元的计算速度较慢，车辆在行驶中加速性能稍迟缓，不能够完全满足车辆行驶中速度的频繁变换，影响车辆的操控性能。目前此系统多用于定速发动机使用，如发电机、小型船舶等。2006年在此基础上将控制系统升级至EDC16，从软件的升级，提高了EDC对信息的处理速度，提高了车辆的加速性能，弥补了上一系统的不足，控制单元的外形也有了一定的改进，体积变得小巧了一些，同时在功能上在满足现车辆功能的基础上，预留出今后升级配置及功能的插口，为后期的升级换代打下了基础。2008年依维柯汽车公司推出达到欧排放标准的F1C发动机的宝迪车型，在电控高压共轨的基础上，增加了废气再循环系统（EGR）和机外净化装置PDF颗粒捕集器。废气再循环系统，通过EDC控制单元对废气再循环比例合理的控制，有效地降低了增压、中冷发动机由于高温富氧所产生的NOX的排放；PDF颗粒捕集器通过安装在捕集器废气入口和催化器出口的压差传感器监测到的压力差，判断捕集器收集到的颗粒物数量，控制单元适时的启动再生功能。再生程序启动的同时EDC控制单元根据安装在排气管前段的氧传感器和安装在颗粒捕集器上的排气温度传感器，所检测到的排气中的氧含量和排气温度，关闭废气再循环系统，推迟喷油提前角，使排气温度升高至650以上，使颗粒捕集器内收集到的颗粒物进行燃烧再生。从而使发动机尾气排放更加的清洁，环保。电控高压共轨柴油发动机将朝着更高的喷射压力、更精确的控制方向发展，研发出更环保、更经济的柴油发动机，应用更广泛。电控高压共轨柴油发动机的原理及控制策略电控柴油发动机的控制原理与汽油机电控原理基本一样，同样是由电控单元、传感器和执行器组成。柴油发动机电控原理与汽油发动机电控原理基本相同，但是柴油发动机要实行电子控制要复杂一些。电控柴油发动机控制单元（简称EDC）,是柴油发动机电控系统的中央处理器，通过各传感器收集、反馈的发动机运行工况的技术参数信息，通过与控制系统内预设的控制数据（MAP图谱）进行对比和计算，然后对相关的执行器发出指令进行调整和执行，周而复始形成一个发动机燃油喷射控制系统的闭环控制，始终保持对燃油喷射的精确控制。电控高压共轨柴油发动机的传感器主要由曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、共轨压力传感器（燃油压力传感器）、冷却水温度传感器、燃油温度传感器、发动机转速传感器、车速传感器、进气压力传感器、大气压力传感器、制动信号传感器、离合器信号传感器、油门位置传感器（负载）、燃油虑芯堵塞信号传感器、冷启动温度传感器、氧传感器（欧）、压差传感器（欧）、空气流量计（欧）、排气温度传感器（欧）、空调控制及温度传感器、节气门位置传感器（欧）、巡航开关等组成。1、高压共轨、2、连接高压管至喷油器、3、共轨压力传感器4、回油五通固定位置、5、来自高压泵的燃油入口执行器主要由电动输油泵、燃油压力调节器、第三泵停油电磁阀、电控喷油器、空调压缩机、冷却风扇离合器、冷启动预热电磁阀、燃油加热装置、发动机故障报警灯、检测端口、VGT调制控制阀（8140.43N）、EGR调制控制阀（欧）、EGR阀（欧）、微粒捕集器（欧）、巡航控制（动力输出控制）等组成高压共轨电控燃油喷射系统是一种燃油喷射压力与发动机转速无关的供油方式，即喷射压力的产生和喷射过程相互分开。高压油泵采用BOSCH径向喷射的CP1型活塞泵，在系统中高压油泵只负责将燃油压缩加压后输送到共轨总管中（也称蓄压器），不具有像机械泵那样具有调速功能。共轨中的高压燃油通过高压管与电控喷油器相连，EDC控制单元根据发动机喷油顺序给喷油器发出喷油指令，接通喷油器电磁阀，提起密封衔铁，使控制容积内的燃油经回油管回流到燃油箱，同时控制区内的压力下降，压力腔内的燃油压力使针阀（或称柱塞）提起，此时喷油器内的高压燃油开始喷射。相反，电磁阀断电，密封衔铁回到关闭位置，控制区的压力与压力腔的压力恢复平衡，则针阀在弹簧的作用下回到关闭位置，喷油结束。最高喷射1.挺杆- 2. 柱塞- - 3. 喷嘴- 4. 线圈- 5. 导阀- 6. 球形密封阀- 7. 控制区- 8. 压力腔- 9. 控制容积- 10. 回油道- 11. 控制油道- 12. 进油道- 13. 电路连接- 14. 高压燃油进口- 15. 弹簧 压力可达到135MPa，在不喷油的状态下喷油器回油通道是处于关闭状态，以保证共轨总管内的燃油压力。高压共轨系统是时间、压力控制方式的喷油系统，高压油泵只是向共轨总管输送高压燃油，以维持油轨中所需的压力。油轨中的压力，即燃油喷射压力，压力的调整是由压力调节器完成的。压力调节器的调整范围在250135MPa范围内进行调整，EDC控制单元根据共轨压力传感器测量的压力及发动机当时的工况条件下所需的燃油压力及喷油量与控制单元内预设的数据（MAP图谱），进行比对、计算后发出调整指令，以控制燃油喷射压力大小和喷油量，喷油量的多少由控制单元控制喷油器电磁阀打开时间长短来控制喷油量。喷油压力大小独立于发动机的转速和负荷，喷油正时、喷油压力和喷油持续时间可以在较宽的范围内调整。共轨系统可以根据发动机的需要进行预喷射、主喷射和二次喷射，大大的提高了燃烧效率，降低了柴油发动机工作时的粗暴噪音和氮氧化物、炭烟的排放量。在电控高压共轨燃油喷射系统还具有自我诊断功能，随时对系统的主要部件及传感器的工作进行技术监控，如果某个传感器或部件发生异常或故障，诊断检测系统便会向驾驶员发出警报（故障灯点亮或闪烁），并将故障以故障码的形式储存到控制单元内。根据故障的危险程度会采取不同的处理方案，如跛行回家功能，当车辆发生的故障不会损害发动机及控制系统时，控制系统将以限制发动机转速的形式，让车辆到最近的维修站进行维修。对危险较大的故障会立即停机灭车，以保证车辆的安全，减少故障的人为扩大。故障码的调取、查阅功能，通过专用的检测设备可以调取发动机控制系统的故障码，分析发动机运转时各监测项目的时时状态，为故障分析提供准确的技术数据，缩小了故障判断的范围，提高故障诊断的准确性。电控高压共轨系统的控制策略1、喷油量的控制，EDC控制单元根据发动机转速和油门开度信号以及温度、压力等辅助信号，计算出发动机实际运转工况下的最佳喷油量。EDC通过控制喷油器电磁阀的通断时间的长短来直接控制喷油量，使发动机在最佳的工况下运转。2、喷油压力的控制，EDC通过共轨压力传感器测量的实际共轨压力，结合发动机转速、喷油量大小与控制单元内预设的最佳值相比较进行反馈控制，从而1、燃油箱 2、粗滤器+油水分离器+电动输油泵；3、燃油滤清器 4、温度传感器；5、高压油泵6、压力调节电磁阀；7、低压油路五通；8、共轨；9、压力传感器；10、电磁喷油器；11、回油管实现喷油压力的闭环控制。共轨压力的大小决定喷油器喷油压力的大小。3、喷油时间控制，EDC根据转速和负荷等参数，准确计算出最佳喷油时间，并控制电喷油器的开启时刻、关闭时刻，准确的控制喷油时间。4、喷油方式的控制，高压共轨系统采用多次喷射的方式，EDC根据发动机实际运转工况设置并控制预喷、主喷和后喷。将一个工作循环的喷油过程分成几段来完成，每段喷油都是相互独立的。多次喷射的方式有效地提高了燃烧速率，从而有效地降低发动机工作粗暴产生的噪音和颗粒物的排放。5、燃油电动泵控制，打开点火开关至导通档时，向电动泵供电。如果发动机在9秒钟之内没有启动，自动取消向电动泵供电。6、怠速控制，EDC从各个传感器采集信息并调节燃油喷射量，控制压力调节器，改变电磁喷油器的喷射时间，保持蓄电池电压在一定范围。7、防锯齿状控制，通过控制压力调节器和电磁喷油器的开启时间来保证在各种条件下的平滑过渡。8、最高转速的控制，在发动机转速达到4250r/min时，控制单元通过减少电磁喷油器的开启时间来控制控制燃油的流量，车转速超过5000r/min时，电磁喷油器不工作。9、CUT OFF控制，在车辆行驶中油门松开时，控制单元切断对电磁喷油器的供油，在发动机到达最低转速前一点重新恢复对电磁喷油器的供油，控制压力调节器，保持共轨压力的平衡。10、加速烟度的控制，在要求大负荷时，电控单元根据从进气流量计和发动机转速传感器来的信号，控制单元控制压力调节器和改变电磁喷油器的喷油方式和时间，以减少排气烟度。11、燃油温度控制，当燃油温度超过75时，电控单元将减少喷射压力，超过90时，功率将减少到60.12、其他的控制功能，如冷却风扇控制、空调压缩机工作控制、冷启动控制以及发动机运转数据的收集功能等。总之，电控高压共轨柴油发动机的控制是对发动机运转过程中燃油压力的控制，参考各传感器传递的信息，通过逻辑计算发出控制指令，实现精确控制的目的。电控单元根据发动机转速、油门位置、进气流量、冷却液温度、电瓶电压及燃油压力等参数确定喷射的方式和喷油量。SOFIM 8140.43S3发动机故障诊断车辆在运行中，由于使用或维护不当所造成故障千奇百怪，电控高压共轨柴油发动机同样存在着这样的问题，由于大部分驾驶员和车辆的拥有者对电控柴油发动机的使用和维护不是很了解，对新型柴油发动机的认识还停留在机械泵的时代。造成使用和维护方面的误区，人为的制造出一些故障，影响了车辆的正常使用。同样，在车辆维修中维修技工对故障的判断和检查需要打破传统的柴油车维修思维逻辑，从一个全新的逻辑和思维方式，了解发动机和控制系统的结构，结合电控高压共轨柴油发动机的控制原理及各传感器和执行器的作用、控制方式来检查和诊断。掌握电控发动机的维修技术，首先应了解控制原理和各传感器功能和作用，下面以SOFIM8140.43S3发动机的电控系统主要的传感器及控制单元做一下简要介绍。电控单元，采用BOSCH EDC16电控系统，控制单元内预设了发动机各工况状态下的最佳控制数据，又称为MAP图谱，用来与各传感器采集的信息数据进行比对和计算，发出控制指令，实现发动机的精准控制。控制单元由两个线束端口，分别与发动机上各传感器和车架线束相连接，“A”插口有60个端子，连接发动机上各传感器和部分执行器；“K”插口有94个端子，连接车架线束和部分执行机构。控制单元安装在左前叶子板内侧。高压油泵，采用BOSCH公司CP1径向柱塞泵，由正时皮带驱动，无需调整喷油相位。高压泵只负责向共轨总管提供高压燃油，不具有调速功能。泵体上安装有压力调节器、第三泵停油电磁阀，压力调节器接受控制单元的调整指令，完成各工况下的压力调整；第三泵停油电磁阀的功能是增加润滑径向泵的燃油流量，保证高压泵的润滑。高压泵安装在附件箱后侧。曲轴位置传感器，电磁式传感器、用来确定第一汽缸活塞上止点位置和测量发动机转速。安装在发动机缸体上，通过对飞轮后部的60-2个孔进行测量，调整间 隙0.80.15mm。凸轮轴位置传感器，霍尔传感器、通过安装在凸轮轴传动轮上的信号齿，测量出一缸的压缩行程，与曲轴位置传感器配合完成启动时的准确喷油。安装在气门室盖上前端，与靶轮间隙0.80.15mm。油门位置传感器，即油门踏板位置传感器，是向控制单元提供发动机负荷参数，是确定喷油量及喷油压力的重要参数。共轨总管，是将高压油泵输送的燃油进行蓄积的容器，管内容积很小，是为了使燃油压力迅速的上升，减少压力控制的时间差，保证精准控制。共轨压力传感器，安装在共轨总管上，用来测量共轨内的压力，向控制单元提供共轨内的时时压力，是实现燃油压力闭环控制的重要传感器。进气压力和温度传感器，进气温度/压力传感器安装在进气歧管上，用来测量进气歧管的压力和温度，ECU通过此信号判断进入发动机的空气量，以确定喷油量，保持发动机工作时的最佳空燃比。一般情况下，温度传感器不会失效，除非ECU接口电路线路短路、断路。以上是在电控共轨柴油发动机控制系统中较为重要的一些传感器和执行器，是在维修过程中需要关注的一些重要参数采集和执行的元件。在诊断维修中应利用电控单元的诊断功能，在每次的维修中应利用专用的检测设备，对发动机控制系统进行检测，通过查看故障码及发动机运行的数据流参数，缩小检查的范围，提高工作效率。了解故障码的含义和故障的产生原因，做到检查有的放矢，下面介绍几个常见故障码的含义和产生原因：（1）燃油系统正油压偏差，故障说明需要更多的燃油来保证燃油共轨总管内的燃油压力。燃油压力调节器控制输送到高压油泵的燃油量，高压燃油聚集到油轨中，燃油油轨压力传感器测量燃油的压力并向控制单元输送电信号，燃油油轨压力信号显示燃油压力一直低于设定的燃油压力。即为正油压偏差，那么频繁的出现此故障将影响发动机功率，偶尔的出现没有影响。（2）燃油系统负油压偏差，与正油压正好相反，即燃油油轨压力信号显示燃油压力一直高于设定的燃油压力。同样会造成发动机功率下降或没有影响。燃油系统检测到泄漏，是因为在单位时间内公轨总管内的压力没有达到设定的压力值，控制单元不能给喷油器发出喷油信号，此时个缸喷油器无电压。同时反映出在供油系统内有泄漏故障，不能建立起压力。一般常见的泄漏元件主要是喷油器泄漏或高压泵内的安全阀卡滞所致。（3）进气压力传感器检测到高电压，从定义上说是进气压力传感器检测到的进气压力高，已超出监测范围。实际上在正常的情况下造成此现象的主要原因有两点，一是压力传感器因进水等原因造成内部断路，造成反馈信号失真；另一个便是由于发动机采用进气增压技术后，进气量增加，但是不能无限制的增加，在增压器达到某一压力时应打开排气阀，降低涡轮的转速，降低进气量，以保证发动机最佳的空燃比。如果排气阀控制器损坏发生故障，导致增压器压力不断上升不能泄压，超出进气压力传感器的监测范围，而出现报警的现象，此时发动机功率下降。1、球阀2、销3、阀4、预载弹簧5、线圈6、壳体7、衔铁 （4）压力调节器锁定调节值，此故障码的产生是由于燃油质量造成压力调节器滤网堵塞，不能按照控制单元的调节指令对输送到共轨的燃油进行调节而产生的故障。此故障影响发动机的启动和加速。在维修中有些故障是能够通过读取故障码判断解决的，有些故障虽然是以故障码的形式体现的，但是实际的原因是机械故障所致，如“供油系统检测到泄漏”此故障码的形成是共轨压力传感器检测到的压力值低于预设的共轨压力，未达到启动时的压力要求，所以出现故障码，此故障码影响发动机的启动性能，共轨内的压力最低应达到15MPa才能够满足发动机启动的压力要求。造成压力低的原因有两个方面，一是喷油器卡滞造成回油量大，共轨内建立不起高压或回油阀及管路发生泄漏，此现象可通过测量回油压力进行判断，回油压力应在0.40.9bar之间，否则应对回油系统进行排查；另一个方面是低压进油系统的原因，如电动低压泵故障、燃油滤芯堵塞、高压泵、安全阀卡滞等原因造成供油不足，低压供油的压力最低应保证在1.8bar以上。以上两方面都会形成“供油系统检测到泄漏”的故障码。了解发动机及控制系统结构是前提，利用好检测设备、总结经验是关键，下面介绍一下电控柴油发动机的诊断流程和故障案例供参考：诊断流程1、对发动机故障的现象进行确认，亲身感受故障，做出基本的判断；2、利用检测设备（X431检测仪）调取故障码，结合故障现象并进行分析、判断；3、通过对故障码的分析不能准确的判断出故障时，进入诊断程序的“读取数据流”界面，选取相应的参数，对发动机工况的时时数据进行分析、判断故障；4、根据检测设备所提供的参数及故障模式，视情对燃油系统、回油系统的压力进行测量；5、依据故障码及故障现象，测量相关传感器、执行器的工作状态，必要时进行调整或更换；6、测量相关传感器至控制单元、控制单元至相关执行元件的通讯线路是否存在异常，检查配电盒各相关控制开关及保险的状态，对发现的异常现象进行排除；7、将发现的故障及异常现象进行排除后，用检测仪清除存储的故障码，并进行路试，确认故障是否排除；8、经自检路试确认故障排除后，用检测仪查看故障码是否重现，确认无误后交竣工检验员进行竣工验收，检验员路试完毕后，再次用检测仪对控制系统进行检测，确认故障彻底排除。案例一、故障现象： 车辆在正常行驶时，当发动机加速到25003000r/min时，发生坐车、有时会造成熄火。重新启动发动机，启动时间稍长，超过此转速发动机运转基本正常。故障分析： 初步判断造成此故障有以下几点：1、燃油供给系统有泄漏或低压油路有堵塞；2、喷油器电磁阀线路接触不实；3、控制单元或线束连接不实，造成在某一转速下信号中断；4、曲轴和凸轮轴位置传感器损坏或调整不当，以及线路传输有故障。故障排除：通过对该故障的逐项排查，故障发生在凸轮轴传感器与凸轮轴驱动轮间隙调整不当，导致传感器损坏，造成在一定转速时信号错误，导致该故障的发生。更换传感器重新调整传感器与靶轮的间隙后，启动发动机原地试车，故障现象消失，路试加速正常，运转平顺。总结及建议：通过对该故障的诊断、排除，发现MS6.3与EDC16两种控制单元所反映出的故障现象有所不同。凸轮轴位置传感器采用两种形式的传感器，MS6.3用电磁感应式传感器；EDC16用霍尔效应传感器，两种形式的传感器对装配工艺有着很大不同，霍尔传感器的装配与调整相对要求较高，在维修和更换传感器时，建议维修技术人员必须严格按照规定的传感器与靶轮间隙（0.81.5MM）逐一的调整，保证五个信号齿与传感器的间隙一致性。在调整过程中注意以下几点：1、在需调整凸轮轴传感器与靶轮间隙时，应先检查凸轮轴驱动轮转动时有无摆动，如摆动量较大应更换凸轮轴驱动轮后，再进行调整。2、在调整时选择五个信号齿中任意一个齿与传感器调整好间隙，作为基准的传感器固定位置。3、在调整基准间隙位置时，松开传感器固定支架螺母，将厚薄规插入到传感器与靶轮之间，用手顶住传感器后部，使其传感器头部与厚薄规接触，并保证传感器探头与靶轮的信号齿垂直对正，将固定螺母拧紧。（调整时前后移动传感器不能用直接移动传感器支架的方法调整，因为传感器固定在支架上的固定点较软、且有橡胶圈减震，容易造成失准，抽出厚薄规后间隙变小，影响发动机启动）。4、依据调整好的凸轮轴传感器基准位置，顺时针盘动发动机，待下一个信号齿与传感器探头对正时，停止转动发动机。用厚薄规测量、调整传感器间隙。间隙的大小调整只调整信号齿，向前或向后，不能调整传感器位置。5、依此方法逐个调整，待全部调整完后，回到基准信号齿位置，复检基准位置间隙，如有变化重复以上步骤重新调整，直至五个信号齿间隙一致为止。案例二、故障现象的描述：车辆在正常的行驶速度达到100KM/h时，发动机故障灯闪烁，伴随顿挫感，此时加速迟缓，但仍能够保持行驶速度。待释放油门将车速降至100KM/h以下时，故障灯熄灭。但故障反复的出现。维修诊断过程：通过车辆的路试，了解了故障的发生特性，然后用X431解码器，对发动机电控系统进行检测，检测结果有两个故障码：1、燃油系统负油压偏差；2、进气压力传感器输出电压高。这两个故障码其中第一个故障不影响正常的行车，因为在行驶中急加速或急减速时，调节器反应速度稍慢，便产生“负油压偏差”这个故障码。那么第二个故障码提示说明，进气压力传感器故障或线路有短路的现象以及进气系统有故障。参考该故障码分别对控制单元与压力传感器线路以及传感器进行了检查，测量控制单元与传感器之间的线路导通正常，无短路、断路现象。起动发动机测量控制单元给进气压力传感器的输出电压4.98V，怠速状态传感器信号输出2.5V，加速至3500-4000r/min时测量传感器输出电压3.8-4.8V之间，均在正常范围内，说明传感器正常。用X431解码器察看发动机运转时的数据流，选定发动机转速、燃油压力、燃油设定压力，增压压力（进气压力）、油门位置等几项对发动机运转时各参数的变化进行对比分析，检查对比结果只有进气压力偏高，其它参数正常，在发动机转速在4000r/min时进气压力达到1800-1950mbar，在转速不断升高的过程时，进气压力没有波动而是与转速同步提高的现象，由此现象初步判断是增压系统出现故障，致使进气压力传感器超出监测范围，因故而出现故障码，进行提示报警。与此同时由于进气压力过高造成气缸内过量的新鲜空气进入，造成混和气过稀，导致发动机功率下降，从而发生加速缓慢的现象。接下来对涡轮增压器进行检查，发现增压器压力调节阀在频繁的加减速过程中没有动作，拆下调节阀用压缩空气进行试验，发现调节阀内部膜片泄漏，导致在工作时调整杆不动作，不能实现压力的调节。是导致进气压力过高的主要原因，由此说明前面的判断是正确的。维修结果： 因本站没有增压器调节阀的单件配件，所以只能更换增压器总成。更换涡轮增压器总成后，用X431解码器删除原有的故障码后对车辆进行路试，路试50KM时速达到120KM/h，反复的加速、减速、上坡等工况均正常，未发生异常现象。回厂后再次用解码器检测发动机控制系统“无故障码出现”，故障排除。诊断过程的分析：此故障所反映出的故障现象以及故障码，从表面及解码器所显示的故障码上看是控制系统的电器故障，但是此次故障却是由于机械故障引发的电器故障。如果控制单元至进气压力传感器的线路发生短路或传感器出现故障，故障灯报警不会与车辆行驶速度、负荷相关联，而是只要起动发动机便会有故障报警，而且故障码不能删除，通过本次的测量、排查以及后来试验已得到证明。内部膜片破裂从电控柴油发动机的控制逻辑上可知，进气压力和流量的大小对喷油压力及喷油方式起着重要作用，包括发动机转速、油门位置（负载传感器）、燃油压力、冷却液温度(包括燃油温度)以及电瓶电压。电控中心根据以上各传感器所反馈的参数，通过计算调整燃油的喷射方式，以达到发动机的最佳工况和尾气排放。此次故障是由于增压器压力调节阀失效而导致进气压力过高，致使压力传感器超出监测范围，控制单元接收到的信号超出调节范围，综合参考油门位置、燃油压力等参数自动的起动发动机保护程序，减少喷油量降低了功率。当将油门抬起发动机转速降低后，进气压力在13001650mbar时恢复正常，发动机故障报警灯熄灭，故障现象消失，加速顺畅。在正常情况下当增压器出气口处的压力达到0.1MPa时，调节阀将逐步的打开，使一部分废气直接从旁通阀门排至排气管，以降低增压器压气轮和涡轮转速，达到调整进气压力的作用，保证发动机工作时合理的空燃比。由此可见故障的隐蔽性和重叠性。总结：通过此次对该故障的排查，对发动机故障有了更深层的理解，控制电路故障会影响发动机的工况，机械故障同样会以电器故障的现象出现，给判断和排除增加了一定的难度。同时也提醒了我们在维修电控柴油发动机时应综合全面的分析故障，仔细地排查。对关键部位的维修时应更加的规范，避免人为的故障发生。如在进行发动机总成大修时，曲轴之推瓦的间隙决定着曲轴的轴向间隙，如果间隙过大直接影响曲轴位置传感器信号的采集和稳定性，进而影响发动机的起动性能。由此可见维修电控柴油发动机必须要打破原有的判断思路，综合的分析故障，总结积累经验，提高判断维修的技术水平。案例三故障现象：车辆冷车状态时，点火启动时间相对正常车辆偏长，但能够启动。车辆热机时，起动机运转有力，但不能使发动机点火着车。维修诊断过程：车辆进厂时为热车状态，灭车后试验热启动，起动机运转正常，但就是无法点火启动，控制系统无报警。用X431解码器对发动机控制系统进行检测，检测结果无故障码。查看起动时的数据流，选择共轨燃油压力和设定压力两个参数，转动点火开关，起动机运转时查看数据流，共轨燃油压力显示为100-125bar，设定压力为245bar。共轨燃油压力不能达到150bar发动机肯定不能起动点火。什么原因导致的共轨燃油压力低呢？主要有以下几个方面：1、低压油路堵塞、漏气造成供油不畅；2、高压部分有泄漏或回油压力高；3、高压泵传动齿轮打滑；4、回油五通堵塞，造成高压泵安全阀背压过高，进油受限；5、低压油泵故障，造成供油压力低。从发动机的运转状态判断不会出现第3、4、5项的故障，如果是那么冷机同样会受到影响。接下来分别对低压供油系统、燃油回油系统进行检测。测量低压供油压力在2.22.4bar之间，供油系统正常；回油系统压力在0.91.0bar之间摆动，回油压力偏高，从回油压力偏高初步判断为某一喷油器有轻微泄漏的现象，由于喷油器的泄漏导致共轨压力偏低，导致发动机无法启动。由于设备原因不能准确地判断出是哪一缸喷油器有泄漏，只有先将四支喷油器同时更换。维修结果：更换四支喷油器后，启动发动机一次启动成功，查看数据流，起动时共轨压力瞬间达到230-240bar，完全达到起动时的压力要求，待车辆运行至冷却风扇启动后灭车，等候约5分钟后再次启动发动机，起动一次成功，故障排除。诊断分析：此故障的排查很容易走入误区，因为按照以往的经验判断，如果喷油器发生泄漏，造成共轨总管内的压力偏低，控制单元通过轨压传感器的压力信号和控制单元存储的设定信息进行比对、计算，如果实际的压力信号与存储的信息相差较大时，便会启动报警灯报警，以提示车辆故障。恰恰是此车没有报警，同样发生了无法启动的故障，从检查的过程及结果分析，车辆使用环境恶劣，维护不规范，造成进入高压泵的燃油被污染，在喷油器的导阀与球形密封器之间有异物或形成锈迹，导致喷油器电磁阀密封器上下运动时阻力加大，甚至造成卡滞而关闭不严，部分燃油经喷油器、回油五通回到燃油箱，造成共轨总管内压力低，起动困难。由于此车喷油器的泄漏量不是很严重，压力没有低到报警压力，处于临界状态，所以控制单元没有启动报警。车辆在长时间或冷车状态时，电磁阀密封器受电磁阀复位弹簧的作用下，缓慢的关闭密封器使其密封（从喷油器的结构和工作原理可知），但需要的时间稍长。依此可以说明此车的故障并非完全与发动机的温度状态有关，而是和启动车辆的时间间隔有关，停机时间长，在电磁阀复位弹簧的作用下密封器关闭较严，再次启动便会顺利。停机时间短，密封器因受锈迹或异物的影响没有关闭，便导致泄露，影响共轨压力，再次启动时便困难。如果球形密封阀卡死，有大量的燃油泄漏，其现象是无论发动机停机时间长短、冷机或热机均无法启动。总结：在维修电控柴油发动机时，不能仅仅依靠解码器，还是要充分的了解各部的原理、结构以及工作特性、合理的使用测量工具。在维修之前要详细地了解车辆的使用状况、维护情况，以及故障发生时的时间、环境等，帮助我们判断，不能盲目的拆检，减少排查时间。特别是燃油的使用和燃油滤芯的更换周期。燃油品质的好坏、滤芯更换周期的长短将直接影响燃油供给系统（包括高压部分）。此车的故障是典型的因保养维护周期不规范而导致的。以上是本人从事电控高压共轨柴油发动机维修的一些经验总结，仅供参考。柴油发动机的电控技术不断地发展，本人对前沿的技术了解有限，如有不详、错误或遗漏等敬请谅解。参考文献：南京依维柯POWER DAILY宝迪维修手册2008-2DAILY 65C15系列底盘维修手册2005-3论文作者： （签字） 2011年10月12日袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅