淺談電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的故障檢測(cè)與維修

宋宜海

電子控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)可在不降低性能的前提下減少污染排放，控制燃油供給系統(tǒng)，在各種載荷及工況下保證最佳的性能，并提供附加操作向?qū)Чδ埽畿囕v巡航控制及限速、發(fā)動(dòng)機(jī)保護(hù)與故障檢測(cè)等，這些優(yōu)點(diǎn)使電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)越來越被普遍使用。筆者以美國NAVESTAR集團(tuán)INTERNA－TIONAL公司生產(chǎn)的DT466E型電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為例，探討電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與維修等方面的問題。

1DT466E型電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)

功率kw:186.5；1轉(zhuǎn)速RPM：2300；最大扭矩Nm:660；轉(zhuǎn)速RPM:1450；排氣背壓調(diào)解器：有排氣量：L7.6；缸徑mm:109.2；行程mm:135.9；重量kg:578.34。

2電子控制系統(tǒng)原理

由傳感器和開關(guān)采集發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)，傳遞到電控單元模塊(ECM)根據(jù)內(nèi)部儲(chǔ)存的指令和校核參數(shù)，與采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，對(duì)任何出現(xiàn)的工況確定出正確的策略，并輸出信號(hào)到發(fā)動(dòng)機(jī)的各種激勵(lì)器，如噴油壓力調(diào)節(jié)器，由這些信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。也就是說，由ECM確定輸出的信號(hào)，并控制其內(nèi)存信息和各種原始輸入信息。

電控燃油系統(tǒng)與傳統(tǒng)的燃油系統(tǒng)相比最大的區(qū)別在于沒有高壓柴油泵，而使甩由ECM控制獨(dú)立噴油器。由ECM輸出的電壓信號(hào)到電磁線圈，控制噴油器中的提升閥，提升閥控制高壓機(jī)油進(jìn)入噴油器，推動(dòng)噴油器柱塞，根據(jù)工況提供最佳的燃油噴射。

3故障檢測(cè)原理

ECM從各傳感器采集的信息，與內(nèi)存的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較判斷，將超出正常范圍的數(shù)據(jù)篩出，形成故障代碼，合并貯存在ECM中，同時(shí)輸出信號(hào)至報(bào)警器和警告燈。依據(jù)提供的故障與代碼對(duì)照表，有針對(duì)性地對(duì)故障進(jìn)行維修。

4故障檢測(cè)和診斷的方式

故障檢測(cè)和診斷的方式有3種：(1)自身檢測(cè)，由警告燈閃爍次數(shù)及蜂鳴響的組合，傳遞有關(guān)故障與代碼的信息。(2)使用電子檢測(cè)工具，與ECM數(shù)據(jù)接口連接，獲取車輛故障代碼和發(fā)動(dòng)機(jī)及車輛有關(guān)信息。(3)使用PC機(jī)及故障診斷軟件“MASTER DIAGNOSTICS”，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行故障代碼和車輛信息的讀取及全面的檢測(cè)。該軟件可以圖形和文本的形式輸出發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)報(bào)告，捕捉瞬間參數(shù)供研究和參考。

5軟件“MASTER DIAGNOSTICS”的故障診斷應(yīng)用

“MASTER DIAGNOSTICS”軟件可讀取ECM提供的60項(xiàng)左右故障代碼，分別對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的ECM冷卻系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)，潤滑油系統(tǒng)和電路系統(tǒng)的非正常的信號(hào)實(shí)行監(jiān)控。并可區(qū)分為歷史和現(xiàn)在發(fā)生的故障，對(duì)以前發(fā)生的故障代碼，可指出出現(xiàn)故障時(shí)的行駛里程。進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)時(shí)，根據(jù)故障代碼索引提供有關(guān)故障的描述、注釋和具體參數(shù)以及造成故障的原因。

“MASTER DIAGNOSTICS”提供7種檢測(cè)程序，包括發(fā)動(dòng)機(jī)在不發(fā)動(dòng)狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。噴油測(cè)試、設(shè)或低功率輸出狀態(tài)測(cè)試和連續(xù)監(jiān)測(cè)程序，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試、噴油器測(cè)試、連續(xù)監(jiān)測(cè)程序。利用以上程序，修理人員可檢修和排除發(fā)動(dòng)機(jī)的故障。

下面試根據(jù)故障代碼作一檢修舉例：經(jīng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)，診斷軟件顯示故障代碼為333，描述為測(cè)試的噴油器控制壓力高于或低于正常值。具體說在超過7s的時(shí)間，測(cè)試值大于362PSI或小于2.5PSI。當(dāng)代碼出現(xiàn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)警告燈報(bào)警，ECM將忽略噴油控制壓力傳感器，噴油器壓力調(diào)節(jié)閥的操作數(shù)值來源于ECM內(nèi)存的默認(rèn)值。代碼333連帶著發(fā)動(dòng)機(jī)性能減低，包括加速時(shí)間延長，滿負(fù)荷工況時(shí)動(dòng)力降低。由此可推斷以下故障：(1)機(jī)油油位低，機(jī)油污染或氧化；(2)噴油器控制壓力系統(tǒng)進(jìn)氣(通常在更換噴油器和高壓機(jī)油泵后)；(3)噴油器壓力調(diào)節(jié)器損壞；(4)噴油器壓力調(diào)節(jié)器閥線路接觸不良；(5)噴油器。型圈漏油；(6)噴油器控制壓力傳感器和線路出現(xiàn)問題，系統(tǒng)基準(zhǔn)高或低；(7)高壓機(jī)油泵泄漏。

6ECM在車輛管理中的應(yīng)用

設(shè)備管理人員可利用“MASTERDIAGNOSTICS”診斷軟件的外圍編程和事件記錄功能，對(duì)車輛進(jìn)行管理ECM以行駛公理數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)工作小時(shí)，記錄車輛超速行駛、發(fā)動(dòng)機(jī)超速運(yùn)轉(zhuǎn)、水溫過高和水溫過低情況，管理人員據(jù)此對(duì)車輛工作情況和出現(xiàn)的問題進(jìn)行判斷，對(duì)操作人員操作的處理提供依據(jù)。

ECM可按行駛公里數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)工作小時(shí)記錄燃油的總消耗量，管理者可參照實(shí)際加油量，對(duì)單車油料消耗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及成本核算，以及對(duì)油料消耗的控制，發(fā)現(xiàn)油料管理中的問題

通過對(duì)ECM的編程，管理人員可輸入車輛的最高行駛速度和巡航參數(shù)。當(dāng)車輛達(dá)到輸入的數(shù)值時(shí)，ECM將減少燃油的供給，使車速得到控制。這樣可提高車輛行駛的安全性從技術(shù)手段上控制了超速行駛的問題。對(duì)于道路施工中使用車輛，根據(jù)車輛行駛的不同情況，特別是在惡劣情況，合理地使用限速，可減輕機(jī)械沖擊和振動(dòng)對(duì)車輛造成的危害，減少車輛故障發(fā)生，延長使用壽命。