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BOSCH—高压共轨泵系统.pdf

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BOSCH 高压 共轨泵 系统
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客户服务中心一、电控柴油机概述 二、高压共轨电控系统组成结构 三、燃油系统主要零部件介绍 四、电控系统主要零部件介绍 五、ECU控制策略 六、故障诊断与排除? 柴油机电控喷油系统的开发研究从20世纪70年代开始,已经经历了三代: ①、第一代:位置控制式电控柴油喷射系统保留了传统的喷油泵、高压油管、喷油嘴系统,将原来的机械调速器控制改为电子控制,使控制精度与响应速度得以提高; ②、 第二代:时间控制式电控柴油喷射系统利用高速电磁阀直接控制高压燃油的适时喷 射; Ⅰ、电控单体式喷油器系统此系统没高压油管,喷油泵、喷油嘴、电磁阀组合一起,每缸安装一组泵喷嘴,依靠安装在缸体上或缸盖上的凸轮轴摇臂驱动;Ⅱ、电控单体泵系统在每个单体泵上安装一个电磁阀,电磁阀的开关由ECU控制,利用高压油管,将单体泵与喷油器连接,高压燃油顶开喷油器针阀将燃油喷入汽缸;③、高压共轨电控燃油喷射系统利用一个高压油泵,以一定的速比连续将高压燃油输送到共轨管内,高压燃油再由共轨送入各缸喷油器,ECU直接控制喷油器内的高速电磁阀,实现燃油定时、定量喷射;控制器 传感器 执行器 线 束? 接收各种传感器信号和各种开关信号,并将它们进行处理、执行既定的程序,将运行结果作为控制指令输出到执行器。 ? 以单片机为核心的控制器是柴油机电子控制系统的大脑;柴油机动力装置能否可靠、经济地运行,在很大程度上取决于该控制器; ? 由单片微型计算机、接口电路等硬件和软件组成。信息的采集、处理、传输和时间程序控制是该控制器的主要功能; ? 单片微型计算机的组成: 硬件 软件 系统软件 应用软件? 硬件构成了控制器的实体: 结构 ? 软件通过硬件来实现系统的控 制与管理功能;是计算机控制 管理功能的实施标志与依据; ? 硬件与软件之间的关系: –硬件的有效运行要靠软件实现,而软件的控制功能又要靠硬件来体现,二者相辅相成,同时并进中央处理(CPU)存储器定时器计数器输入/输出设备? 传感器实质就是一种转 换器 ? 作用:主要功能是检测发动机运行参数或状态; ? 原理:将非电量的有关参数或状态转化为电信号,然后不失真地将有关信息提供给控制器;? 柴油机电子控制系统实现对柴油机进行调控的最终手段,它按照控制器的“意图”动作; ? 控制器输出的控制决策信号一般很小,不能直接驱动执行电器,需要专门设置驱动电路; ? 执行器是柴油机电子控制系统的最后一个环节,也是控制系统对被控对象实施调控的唯一手段;1、信号采集:传感器检测到的各种信号通过控制器的接口输入; 2、比较分析: – 在控制器的存储器中,存有所需的发动机调控参数或状态的目标数据;这些目标数据是柴油机的各种不同参数和最优运行结果的综合,一般是通过统计或实测而得到; – 当传感器检测到的发动机的某一实际参数进入单片机控制器后,先与存储器中的相应参数和最优运行结果比较; ① 如果二者相同,则整个柴油机电子控制系统保持原状态,发动机继续按先前状态运行;② 当实际参数偏离目标参数时,单片机控制器则会根据偏离值的大小和极性(正或负),按一定的控制策略进行有关信息的处理; 3、指令执行:ECU按其最佳值或计算后的目标值,把指令输送到执行器,执行器根据ECU的指令,控制喷油量和喷油定时。喷油量调节与控制 ? 常规机械式燃油喷射技术 : – 驾驶员通过油门踏板及调速器拉动齿条控制的,属机械设定,无法兼顾整个柴油机运行工况 ; ? 电控高压燃油喷射技术 : – 驾驶员通过电子油门提供驾驶意图,操作轻松简便。 – 控制器ECU根据编程的控制策略来决定整个运行范围内的喷油量;可据转速、负荷状况与需要予以校正。 – 可以有几十种喷油量控制模式(稳态和瞬态);燃烧更完全、柔和与平顺,更低的油耗、噪声和排放。 – 通过监测燃油温度、冷却水温、进气温度等对不同工况的喷油量进行自动控制与修正,确保了平衡与均匀性。 喷油提前角调节 ? 常规机械式燃油喷射技术 : – 喷油提前角由喷油泵提前器决定,其只随转速而变,且只能线性单调变化,不能实现理想的变化规律 ; ? 电控高压燃油喷射技术 : – 完全由控制器ECU自动控制,有更为宽广的自动调节范围→获得更好的燃烧、比油耗、噪声和排放。 – 通过燃油温度、冷却水温、进气温度等,对不同工况的提前角进行修正。 – 在整个运行范围内可根据速度、负荷状况,进行自动调节与校正。 喷油压力调节 ? 常规机械式燃油喷射技术 : – 喷油压力随转速和负荷而变,一旦喷油泵的调速器调节好,喷油压力不可再调节;而且低转速时喷油压力低; ? 电控高压燃油喷射技术 : – 完全由控制器ECU自动控制,确保全速全负荷时,有充足的喷油压力、喷油速率,确保额定功率并满足排放要求;并可在工作转速范围内保持高压喷射性能,改善低速烟度和比油耗。 – 起动时可获得更高的喷油压力,混合、雾化、燃烧和 排放可大幅改善。 – 在整个运行范围内可据速度、负荷状况,自动选择独 立可调的高喷油压力,获得最佳扭矩特性与最低的排 放。 怠速 ? 常规机械式燃油喷射技术 : – 怠速由怠速弹簧控制,一旦设定,不可改变;其不能适应水温变化而改变怠速转速;也不能适应车辆附件功率变化要求而改变。 ? 电控高压燃油喷射技术 : – 冷却水温越低,怠速越高。 – 怠速时开空调,怠速转速会自动上升。 – 驾驶室内可点动微调怠速转速升、降。 1、燃油经济性好,降低了噪音,提高了尾气排放 标准;喷油压力高、喷射定时、定量,使得燃油雾化好、燃烧充分; 2、电控柴油机运转平稳;解决了传统喷油泵高、低速时压差过大问题,也解决了柴油机运转不稳的问题; 3、电控发动机工作可靠;当某些参数超过设定值时,ECU立即报警,同时控制执行器进行调节和修正,直到发动机工作正常为止;4、具有诊断功能,减少了维修工作量; ECU对柴油机电控系统中的传感器、执行器和连接线路进行监测,当传感器及其连接电路出现故障时,ECU会确定故障,并以故障码的形式进行存储,为排除故障带来方便; 5、对柴油机的调速可精确控制;在电控系统中,电子调速器代替了机械离心式调速器,燃油喷射量只与发动机负荷和转速有关; 6、响应速度快,控制更为精确;采用了高速电磁阀与电子油门踏板,喷油迅速、断油时间准确,并解决了机械踏板时间滞后的问题;一、电控发动机定义 二、高压共轨电控系统组成结构 三、燃油系统主要零部件介绍 四、电控系统主要零部件介绍 五、ECU控制策略 六、故障诊断与排除? ECU根据各种传感器检测到的柴油机运行参数,与ECU中预先存储的参数值或脉谱相比较,按其最 佳值或经过运算后目标值为指令输送到执行器; ? 执行器(喷油器电磁阀)根据ECU指令控制喷油量(电磁阀开启持续时间)和喷油正时(电磁阀开启始点); 电子控制部分 燃油供给部 分 控制器 线 束 传感器 执行器 高压部分 低压部分 回油管 低压油管 油水分离器 滤清器 油箱 输油泵 柴油滤清器 共轨管 喷油器 高压泵 高压油管? 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,即喷射压力的产生与喷射过程相互分开: – 在该系统中,高压油泵把高压燃油输送到高压蓄压器(共轨管),油管内的高压燃油通过燃油分配器,按照发 动机的喷油顺序,将高压燃油输送到喷油器; – 喷油器内电磁阀根据ECU指令切断回油通路,高压燃油克服喷油器内弹簧预紧力而开启喷油;? 高压共轨系统是压力——时间控制式喷油系统: – 高压油泵只是向共轨管供油以维持所必需的的油轨中油压,共轨管中的油压是通过燃油计量阀进行调节,以控制喷射压力大小,用电磁阀关闭时间长短控制喷油量; ? 高压共轨系统喷油压力大小独立于发动机转速和负荷,喷油正时、喷油压力与喷油持续时间可以在较宽的范围内选择。 ? 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;一、电控发动机定义 二、高压共轨电控系统组成结构 三、燃油系统主要零部件介绍 四、电控系统主要零部件介绍 五、ECU控制策略 六、故障诊断与排除? 目的:保证输油泵进口压力; 油管内径 允许油管长度 允许压力 燃油箱进油管 ≥10 mm ≤3 m 0.5~1.0 bar ≥11 mm ≤6 m ≥12 mm ≤9 m 燃油箱回油管 ≥ 9 mm ≤6 m ≤1.2 bar ≥10 mm ≤9 m作用:除将低压燃油加压成高压燃油外,还在于保证在快速起动过程和共轨管中压力迅速上升所需要的燃油储备、持续产生高压共轨管所需要的系统压力;? 由互相呈120度夹角的3缸径向柱塞组成,3个泵油柱塞由驱动轴上的凸轮驱动进行往复运行; ? 当柱塞向下运动时,为吸油行程吸油阀会开启,允许低压燃油进入泵腔; ? 当柱塞到达下止点时,进油阀将会关闭,泵腔内的燃油在向上运动的柱塞作用下被加压后输送到蓄压器中,等待喷射;基本特点: ①:3-缸径向柱塞高压油泵 ②:集成燃油计量阀,并由 之控制轨压; ③:集成齿轮输油泵; ④:采用燃油润滑; ⑤:最大允许轨压:1600bar? 由高压泵轴驱动; ? 齿轮泵供油速率 – 240 l/h(进油压力0.5bar abs时) – 367 l/h(进油压力1.0bar abs时) ? 齿轮泵允许进油温度:-25℃~75℃;? 在壳体内安装有两个互相啮合的齿轮,一个是主动齿轮,而另一个为被动齿轮; ? 利用互相啮合反向转动的齿轮,将齿隙中的燃油从吸油端送往压油端 ;? 低压油路: – 拧松柴滤出口的过油螺栓至有油流出(不要拧掉),按压手油泵,直至拧松的精滤出口过油螺栓处不再有气 泡冒出为止,然后扭紧该过油螺栓即可。最后注意清 理排空时流到发动机和车架上的燃油。 ? 低压油路排空:松开高压泵的进油口,压动手泵直 到高压 泵的进油口有燃油流出至无气泡状态; ? 高压油路一般无需人工排空,拖动马达高压部分 将自行排空。? 采取电控喷油器; ? 静态电阻:230毫欧; ? 作用:根据 ECU 发出的控制信号,通过控制电磁阀的开启和关闭,将高压油轨中的燃油以最佳的喷油定时、喷油量和喷油率喷入燃烧室; 回油孔 电接口 标识 进油孔进油口(共轨管来的高压油) 针阀 控制室 回油口 电磁阀 针阀杆? 初始状态:当喷油器电磁阀未被触发时,小弹簧将电驱的球阀压向释放控制孔上,在控制腔内形成共轨高压;同样,喷嘴腔内也形成共轨高压,共轨压力对控制柱塞端面的压力和喷嘴弹簧的压力与高压燃油作用在针阀锥面上的开启力相平衡,使针阀保持关闭状态;? 喷油开始状态:当电磁阀被触发时,电 驱将泄油口打开,燃油从阀控制室中流到上方的空腔中(从空腔通过回油管道返回油箱),使控制室压力降低;控制室压力降低,减少了作用在控制柱塞上的力,这时喷嘴针阀被打开,喷油器开始喷油;? 喷油结束状态:电磁阀一旦断电不被触发,小弹簧力会使电磁阀电驱下压,球阀将泄油孔关闭;泄油孔关闭后,燃油从进油孔进入控制室建立起油压(这个压力为油轨压力),这个高压作用在控制柱塞端面上,油轨压力加上弹簧力大于针阀锥面上的压力,使喷嘴针阀关闭;? 喷油器根据ECU发出的喷油脉冲信号进行喷油: – 喷油起点由指令脉冲起点控制; – 喷油量由指令脉冲的宽度控制; ? 喷射压力为轨管中燃油压力: – 由ECU发出的共轨压力指令通过高压油泵控制;? 共轨压力超过200bar: –燃油压力在200bar下,ECU不会发出喷油指令,喷油器电磁阀不会打开! ? 同步信号正常: –曲轴、凸轮轴传感器信号正常;? 也称之高压蓄压器,是一根锻造钢管,油轨内径为10mm,各缸喷油器通过各自的油管与油轨连接; ? 作用:① 积累与分配高压燃油;② 降低压力波动; –柱塞的间歇性供油产生的波动; –喷油器的短暂喷射产生的波动;? 泄压阀: 作用:当压力限定值被超出时,泄压阀通过打开溢流口来限制油轨中的压力 原理:通过柱塞的椎形头部与阀体的密封座保持关闭,在正常压力下,弹簧使柱塞紧紧压在密封座上,使共轨管保持关闭;当压力超过系统最大压力时,弹簧被压缩,柱塞被顶起,燃油从油轨溢出,油轨压力下降;? 节流孔的作用:? 共轨系统零部件对燃油中的水比较敏感;因为: – 可能会造成部件锈蚀; – 过多的水将造成润滑问题; ? 解决办法:加装水分离器,定期维护; 拧松油水分离器底部的螺 塞放水,拧松即可, 不要拧下。1、流量必须大于370L/h; 2、更换里程为10000—12000公里或者200—250个小时,以先到为准; 3、目前共轨系统在没有玉柴技术中心下文说明前,只装RACOR的粗滤和柴滤;一、电控发动机定义 二、高压共轨电控系统组成结构 三、燃油系统主要零部件介绍 四、电控系统主要零部件介绍 五、ECU控制策略 六、故障诊断与排除转速传感器 冷却水温度传感器 压力传感器 油门位置传感器 凸轮轴转速传感器 曲轴转速传感器 增压压力/温度传感器 共轨压力传感器 大气压力传感器 控制器ECU 传 感 器 执 行 器 喷油器电磁阀 燃油计量阀 控制线束 整车线束 发动机线束特性参数:①、工作电压:24V(9—32);②、工作环境:- 30~105 度③、 ECU壳体要求与车身绝缘良好;④、冷却方式:柴油冷却; 采用了在发动机上安装方式为了防止发动机机 体温度传到ECU所以在ECU与发动机的机体之 间装了个冷却盒以此来保证ECU在允许温度下 工作;作用:精确计算曲轴位置,用于喷油时刻、喷油量的计算,转速计算; 特性: – 可变磁阻式,安装于齿轮室上; – 空气间隙:0.5mm—1.5mm; – 静态电阻值:860欧; – 工作环境:-40度—120度;? 信号盘的设计: –齿数(Z为汽缸数); ? 曲轴转速信号盘:58齿; ? 凸轮轴信号盘: Z +1 ;? 曲轴传感器通过支架安装在齿轮室上,通过减振器上的凹 齿来采集信号; ? 转速传感器下端面与信号齿面之间的距离为:1±0.5mm? 凸轮轴传感器安装于齿轮室上,通过信号盘上的凸齿来采 集信号; ? 转速传感器下端面与信号齿面之间的距离为:1±0.5mm? 信号盘相位关系: 第一缸压缩上止点时候 – 凸轮轴相位传感器 应指示到信号盘多 齿后81度的位置; – 曲轴传感器应指示 到信号盘缺齿过后 的第36个齿; 多齿 缺齿? 常见故障及处理: 常见故障 故障原因及提示 维修建议 无法起动 ? 曲轴、凸轮轴信号盘或传感器安装相位误差过大,无法建立同步; 1.按要求纠正安装偏差; 2.脱开同步关系错误的传感器,依靠单传感器工作运行; 1、曲轴、凸轮轴信号均丢失; 2、诊断仪显示起动过程没有转速信息(诊断仪中没相关故障码提示) 1.查传感器线束是否故障; 2.根据传感器特性(860欧)判断是否需要更换双传感器; 3.只装一个传感器使控制器进入limp home模式运行; ?某一传感器信号间歇性丢失; 1.查传感器线束是否松动; 2.检查对应信号盘是否脏污; 3.脱开同步关系错误的传感器使 控制器进入 limp home模式运行作用:主要通过计算空气量,控制“空燃比”。 特点: – 集成温度传感器与压力传感器; – 工作温度范围:- 40~130℃; – 工作压力范围: 50~400kpa;工作原理:把压力信号转化为电压信号,然后送给ECU,由其进行相关比较,运算后控制执行器的动作。? 常见故障及处理方法: 常见故障 故障原因及提示 维修建议 功率不足, 转速受限 1700转内 ?压力信号丢失; ? 检查信号线是否开路、短路; ? 更换传感器; ?压力信号漂移; 更换传感器; ? 进气温度传感器 信号丢失; ? 检查信号线是否开路、短路; ? 更换传感器;原理:把温度信号转化为电压信号后,输送给ECU,由其进行相关比较,运算后控制执行器的动作; 作用:测量冷却水温度,用于冷起动,目标怠速计算,同时修正喷油提前角,最大功率保护等; 特性: ? 热敏电阻式传感器 ? 工作电压:5±0.15V ? 工作环境: :- 40~140℃ ? 静态电阻: 2500±6%欧姆;节温器座 2500±6%? 故障表现:功率不足,转速受限1700转内; 故障原因 维修建议 ? 传感器信号丢失;? 检查传感器信号线是否开路、短路; ? 检查传感器物理特性,决定是否更换传感器; ? 冷却水温合理性故障; ? 检查传感器物理特性,决定是否更换传感器;作用:实时测定共轨管中的实际压力信号并反馈给ECU,由ECU对燃油计量阀实施反馈控制,通过对供油量的增减来调节油压稳定在目标值;? 膜片上装有半导体型敏感元件,当高压燃油经压力室的小孔流向膜片时,膜片形状发生改变,膜片涂层的电阻发生变化; ? 由系统压力引起膜片形状变化,促使电阻值改变,并产生电压变化,向ECU发送电信号;特点: – 集成于共轨管上; – 最高压力为1800bar; 信号电压: 0.5V左右? 相关控制策略:轨压闭环控制; ? 失效模式及策略: 常见故障 故障原因及提示 维修建议 ? 功率不足,转速受限1700rpm内; ? 传感器信号丢失;系统进入油轨压力信号limp home模式; ? 检查信号线是否存在开路、短路故障; ? 参考其压力特性,检查是否需要更换传感器; ? 传感器信号漂移;相关故障码:P0191; ? 更换轨压传感器;? 作用:将驾驶员的意图输送给ECU; ? 特性: –双信号输出; –工作温度范围:- 40~85℃ ? 相关控制策略: –扭矩限制; –怠速控制; –减速断油控制; – Limp home 控制;引脚序号 定义 注释 1 VCC1 传感器1的参考电源 2 OUT1 传感器1的输出信号 3 GND1 传感器1的参考地 4 VCC2 传感器2的参考电源 5 OUT2 传感器2的输出信号 6 GND2 传感器2的参考地0.75V 0.375V 3.84V 1.92V? 失效模式及控制策略: 常见故障 故障原因及提示 维修建议 油门失效, 转速维持 在 1100rpm 左右; ? 油门接插件脱落;油门开度;相关故障码:P0122 ? 检查接插件及线束,是否存在开路、短路故障; ? 油门传感器信号错误; – 一路信号故障; – 二路信号故障; – 二路信号一致性故障; ? 检查接插件及线束,是否存在开路、短路故障; ? 检查油门踏板是否损坏; ? 油门卡滞;相关故障码:P2299 检查油门踏板是否损坏;? 作用:控制进入高压油泵的 燃油量,从而控制轨压; ? 特性: – 线圈电阻:2.6~3.15欧; – 最大工作电流:1.8A – 集成在高压油泵上,不允许拆 卸; ECU引脚 接插件引脚 引脚定义 309 1 电源(+) 310 2 控制信号? 失效模式及控制策略: ? 一旦燃油计量阀失效,共轨管上的泄压阀将被强行冲开; ? 一旦出现燃油计量阀失效,必须进行整个高压油泵的更换,不允许自行更换燃油计量阀; 常见故障 故障原因及提示 维修建议 ? 功率不足,转速受限1700rpm内 ? 燃油计量阀故障; ? 驱动线路故障; ? 检查驱动线路是否存在开路、短路故障; ? 检查其电阻是否符合物理特性2.6~3.15欧,判断其是否损坏? 作用:接收ECU喷油指令; ? 特性: – 工作电压:24V; – 线圈静态电阻:230毫欧; – 集成在喷油器体内;? 失效模式及控制策略: ? 一旦出现电磁阀失效,则必须进行整个喷油器更 换,不允许自行更换电磁阀; 常见故障 故障原因及提示 维修建议 某缸不工作, 整机功率、 扭矩不足, 运行不稳; ? 喷油器喷射驱动模块、驱动线路、喷油器电磁阀本身故障导致相关喷油器停喷; ? 检查喷油器驱动线路是否存在开路、短路; ? 检查喷油器电磁阀特性,是否满足静态电阻230毫欧; ? 排除上述情况后,表明故障可能出现在控制器内部;一、电控发动机定义 二、高压共轨电控系统组成结构 三、燃油系统主要零部件介绍 四、电控系统主要零部件介绍 五、ECU控制策略 六、故障诊断与排除? 什么是失效控制策略:定义:电控系统故障状态下运行的策略; ? 失效控制策略的分级;一级:缺省值;二级:减扭矩;三级:limp home四级:停机? 当发动机处于以下几种情况的时候,控制策略将进入limp home状态:①曲轴传感器损坏或信号线开路、短路;②凸轮轴传感器损坏或信号线开路、短路③轨压传感器损坏或信号线开路、短路;④燃油计量阀损坏或驱动线路开路、短路;⑤油门传感器损坏或者信号线开路、短路;? 进入条件:ECU判断曲轴或凸轮轴传感器信号故障 – 传感器损坏; – 信号线故障; ? ECU处理措施: – 点亮故障灯、产生故障码; – 发动机依靠单传感器继续工作; – 起动时间稍长; – 油门感觉正常; – 对发动机动力性没有明显影响,但发动机油耗或排放可能 会变差;? 进入条件:ECU判断轨压传感器信号故障 –轨压传感器损坏; –信号线故障; ? ECU处理措施: –点亮故障灯、产生故障码; –控制器将加大油泵供油量,燃油压力超高,泄压阀被冲 开; –诊断仪显示轨压维持在720bar,不随转速变化而波动; –限制发动机转速在1700rpm下,在限制范围内,油门起作 用;? 进入条件:ECU判断燃油计量阀信号故障 –燃油计量阀损坏; –驱动线路故障; ? ECU处理措施: –点亮故障灯、产生故障码; –控制器将加大油泵供油量,燃油压力超高,泄压阀被冲 开; –实际轨压维持在700—760bar范围内;随转速变化而波动 –限制发动机转速在1700rpm下,在限制范围内,油门仍然 起作用,此时可以明显感觉到回油管温度很高; ? 点火开关关闭后,泄压阀方可关闭,恢复正常; ? 如果发动机起动过程已进入此策略,仍能起动且没明显影响;? 进入条件: –大气压力传感器损坏或驱动线路故障; –增压压力/温度传感器损坏或驱动线路故障; –轨压传感器信号漂移; –油轨压力闭环控制故障; –传感器参考电压故障; ? ECU控制策略: –点亮故障灯,产生相应故障码; –外特性油量将会减少一个百分比(目前标定×80%); –转速限制小于1700rpm; –在限制范围内,油门仍然起作用;? 进入条件: ECU判断电子油门信号故障 – 油门接插件脱落; – 两路油门信号中任一路出现故障; – 两路油门信号不一致; – 油门开度与刹车踏板逻辑性错误; ? ECU控制策略: – 点亮故障灯、产生故障码; – 油门失效; – 发动机起动后,维持limp home转速(1100rpm); 常开型 常闭型 24V? 进入条件:ECU判断水温信号错误; – 水温传感器损坏; – 水温传感器信号线损坏; ? ECU处理措施: – 点亮故障灯,产生故障码; – 发动机采用缺省水温为100℃; – 外特性油量会减小40%(不同机型略有区别); – 在限制范围内,油门仍然起作用;? 进入条件:ECU判断出现下述故障; – 控制器模数转换功能错误; – 轨压持续超高; ? ECU处理措施: – 点亮故障灯,产生故障码; – 发动机停机; – 故障状态下,无法再次起动;? 热保护控制策略方法:限制喷油量,降低功率; ? 热保护的种类: – 高水温保护; – 高进气温度保护; ? 热保护的必要性: – 防止水温过高对发动机的损坏; – 防止进气温度过高对发动机的损坏; – 防止油温过高对喷油系统的损坏; ? 导致水温过高的可能原因: – 散热器堵塞; – 冷却液泄漏; – 水泵、风扇、节温器等故障; – 整车匹配不合理;? 控制过程: ①、ECU接收到空调请求开关信号; ②、指令提升发动机转速; ③、指令空调继电器闭合; ? 作用: – 当必要时临时断开空调继电器; ? 水温过高; ? 发动机需要急加速; – 目的: ? 限制水温进一步升高; ? 保证急加速的动力需要;空调电源信号电压输入信号电压输出? 怠速控制过程: – 计算目标怠速; – 进行闭环控制以满足目标怠速; ? 目标怠速的影响因素: – 冷却水温; – 蓄电池电压; – 空调应用情况; – 车速的大小(车辆起步时提升50rpm,各档怠速可能不 同);? 黑烟产生的原因: – 在增压器的迟滞效应与进气系统存在故障的情况下,发动机加速过程中易引起进气量不足,空燃比下降,燃油不能完全燃烧,从而产生冒黑烟的现象; ? 冒烟限制的目的: – 根据实际的进气量来对柴油机的喷油量进行限制,以满足空燃比的需要,从而防止在瞬态加速过程中冒黑 烟;一、电控发动机定义 二、高压共轨电控系统组成结构 三、燃油系统主要零部件介绍 四、电控系统主要零部件介绍 五、ECU控制策略 六、故障诊断与排除? 诊断说明: – 电控发动机故障并不一定就是电喷系统的问题; – 在大多数情况下,故障仍然是 与常规发动机相同的机械故障 与燃油管路方面的故障; – 如果故障指示灯不点亮,应主 要检查机械方面故障; – 如果故障指示灯点亮时,说明 出现了电喷系统方面的故障, 此时应先读取故障码,后进行 相应的工作; – 非经过专门培训的维修人员, 建议不要试图维修,而是尽快 通知专业人员进行维修;? 控制器具有故障自我诊断的功能,一旦ECU 检测出电控系统的故障,将: –产生相应的故障码并存入内存; –依照故障的严重等级,自动进入不同的失效保护 策略; ? 大部分情况下,失效保护策略仍能保持发动机以降低 功率的方法继续运行; ? 少数极其严重的故障,失效保护策略会停止喷油; ? 故障码的读取方法: –通过故障检测仪读取; –通过发动机故障灯的闪码读取;序号 故障代码 故障闪码 故障码解释 1 P2519 11 空调压缩机驱动电路故障 2 P2519 12 空调压缩机请求开关信号故障 3 P2299 13 油门与制动踏板信号逻辑不合理 4 P060B 14 控制器模/数( A/D )转换不正确 5 P0113/ P0112 15 进气温度传感器信号范围故障 (高/低) 6 P0101 16 进气质量流量信号飘移 7 P0103/ P0102 21 进气质量流量信号不合理 (高/低) 8 P0103/ P0102 22 进气质量流量信号范围故障 (高/低)序号 故障代码 故障闪码 故障码解释 176 P2157/ P2158/ P2159/ P2160 545 车速信号故障2-超范围 (信号高限/低限/CAN信号错误/信号不合理) 177 P1511/ P1512/ P1513 551 车速信号故障3-脉宽故障 (脉宽超高限/低限/频率错误) 178 P0607 552 通讯模块故障 179 P162F/ P1630/ P1631/ P1632 553 警告灯驱动线路故障 (对电源短路/对地短路/开路/对地短路)? 一般说明: – 该灯位于仪表板; – 颜色为红色; – 打开点火开关后,系统对故障灯的线路进行自检,点 亮故障灯,如无故障,则故障灯在2秒后自动熄灭; – 电喷系统出现故障后故障灯为长亮状态; – 电喷系统故障消失后,故障指示灯在下一个运转循环 自动熄灭;? 通过故障灯读取故障闪码的方法: –点火开关处于ON状态; –按下—松开诊断请求开关即可激活闪码; –每操作一次只闪烁一个故障码,依次进行即可 读完所有故障码; ? 待机与运行工况均可读取故障码;? 闪码闪烁方式: –例:闪码553闪烁方法 开关断开前状态 闪亮持续时间:0.25s 间隔时间:2s 准备状态:2s 熄灭时间:0.25vs 序 故障原因 故障处理 1 电喷系统无法上电通电自检时故障指灯不亮诊断仪无法连通;油门接插件没有5V参考电压 检查电喷系统线束及保险,特别是主继电器及点火开关方 面线路。 2 蓄电池电压不足 更换蓄电池或充电。 3无法建立工作时序 诊断仪显示同步信号故障; 示波器显示曲轴/凸轮轴工作 相位错误。 1、检查曲轴/凸轮轴传感器是否完好无损; 2、检查其接插件和导线是否完好无损; 3、检查曲轴信号盘是否损坏/脏污附着; 4、检查凸轮信号盘是否损坏/脏污附着; 5、如果维修时进行过信号盘等组件的拆装,检查相位是否 正确。 140 24v输入 203/104 24v输出序 故障原因 故障处理 4ECU软/硬件或高压系统故障诊断仪显示模数转换模块故障;存在轨压超高的故障; 确认后,更换ECU 5喷油器不喷油怠速抖动较大;高压油管无脉动;诊断显示怠速油量增高;诊断显示喷油器驱动线路故障; 检查喷油驱动线路是否损坏; 检查高压油管是否泄漏; 检查喷油器是否损坏/积炭。 静态电阻是否为230毫欧; 6高压泵供油能力不足:诊断仪显示轨压偏小; 检查高压油泵是否能够提供足够的油轨压力; 检查燃油计量阀是否损坏。序 故障原因 故障处理 1轨压持续超高:诊断仪显示轨压持续2s高于1600bar。 检查燃油计量阀是否损坏; 燃油压力泄放阀卡滞。 2 机械组件故障如油路不畅/油路有气;输油泵进口压力不足;启动电机损坏;阻力过大,缺机油或者 未置空档;进排气门调整错误等。 检查燃油/机油路; 检查进/排气路; 检查滤清器是否阻塞等。? 曲轴/凸轮轴跛行回家模式(点亮故障灯) ? 油门跛行回家模式(转速维持在1100rpm左右) 序 故障原因 故障处理 1仅靠曲轴信号运行:诊断仪显示凸轮信号丢失;对起动时间影响不明显; 1 检查凸轮传感器信号线路; 2 检查凸轮传感器是否损坏。 2仅靠凸轮信号运行:诊断仪显示曲轴信号丢失;起动时间较长或者难起动; 1、检查曲轴传感器信号线路; 2、检查曲轴传感器是否损坏。 序 故障原因 故障处理 1油门故障:(1)怠速升高至1100rpm,诊断显示第一/二路信号故障;(2)诊断仪显示油门卡滞; 1、检查油门线路是否故障; 2、根据油门传感器特性判断其是否损坏。故障原因 故障处理 1、水温度过高导致热保护; 2、冷却水温传感器/驱动线路故障 3、增压后管路泄漏; 4、增压器损坏; 5、油路阻塞/泄漏; 6、高原修正导致; 7、进排气路阻塞; 8、油门无法达到全开; 1、检查发动机冷却系; 2、检查水温传感器本身或信号线路是否损坏; 3、检查油路/气路 4、检查增压器; 5、检查电子油门;序 故障原因 故障处理 1 轨压信号异常;燃油计量阀信号故障故障 1、诊断仪显示轨压固定于720bar,可能为轨压传感器/驱动线路损坏。 2、若显示轨压位于700—760 bar左右,随转速升高而升高,则可能燃油计量阀/驱动线路损坏 2 进气温度传感器/驱动线路故障; 1、检查气温传感器信号线路; 2、检查气温传感器是否损坏。 3 水温传感器信号故障; 检查其驱动线路是否故障并根据特 性表判断传感器是否损坏;序 故障原因 故障处理 1 同步信号间歇错误; 1、曲轴/凸轮轴传感器/线路故障 2、曲轴/凸轮传感器间隙异常; 3、曲轴/凸轮信号盘相位错误。 2 喷油器驱动故障: 诊断仪显示喷油器驱动线 路出现偶发故障(开路/短路 等)。 检查喷油器驱动线路 3 油门信号波动:诊断显示松开油门后仍有 开度信号;诊断显示固定油门位置后 油门信号波动。 1、检查油门信号线路是否金水或磨 损导致油门开度信号飘移; 2、更换油门。? 冒黑烟: ? 冒白烟: 序 故障原因 故障处理 1 喷油器雾化不良、滴油等;诊断仪显示怠速油量增大;诊断仪显示怠速转速波动; 1、断缸法判断; 2、确认后拆检。 2 油轨压力信号飘移(实际>检测值) 诊断仪显示相关故障码。 更换传感器/轨 序 故障原因 故障处理 1 增压器损坏; 更换增压器; 2 产品一致性控制不好; 更新程序;
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