柴油發(fā)動機電路控制系統(tǒng)的故障維修

1、IFa護fc Six力科扌支音B艮公司W(wǎng)WW _ rM B R X O 1_ CZ；<Z> M一柴油機電控系統(tǒng)的故障診斷 柴油發(fā)動機故障自診斷的內(nèi)容（1）發(fā)現(xiàn)故障柴油機在正常運轉(zhuǎn)情況下，輸入電控單元的各種傳感器的電平信號是處在一定范圍內(nèi)的。一旦出現(xiàn)該范圍外的信 號，電控單元即診斷為故障信號；但對開環(huán)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行器，由于只接受電控單元信號，不反饋執(zhí)行”情況，故需設(shè)置專門電路來檢測執(zhí)行器的工作情況。故障分類制造廠在設(shè)計自診斷系統(tǒng)時，預先根據(jù)不同的故障部位信號的輸入、輸出電平信號，將故障代碼編制在程序中。 電控單元一旦發(fā)生故障，立即按故障信號對號入座，并編上預定的故障代碼。故障儲存為

2、了給維修入員提供方便，通常將上述的故障代碼存入存儲器中，即使在電源鑰匙開關(guān)（點火開關(guān)）斷開的情況下，電控單元的存儲器電源仍處在通電狀態(tài)下，不會失去已存儲的故障代碼。故障報警當電控單元檢測到故障后，通過設(shè)置在儀表板內(nèi)的報警燈向用戶報警，或通過液晶顯示儀直接以文字的形式向用 戶報警，同時還顯示故障部位。（5）應急反應汽車在運行中如果發(fā)生故障，為了不妨礙正常行駛，電控單元通常采用應急反應措施，即利用預編程序中的代用 值（標準值的電平信號）進行計算以保證正常的行駛功能，并待停車后再由用戶或維修人員進行檢修。柴油發(fā)動機故障自診斷的工作原理（1）傳感器的故障診斷柴油機運行時，如果傳感器電壓信號多次或持續(xù)一

3、定時間超出了規(guī)定范圍，則自診斷系統(tǒng)將其診斷為故障。以冷 卻液溫度傳感器的故障診斷為例，正常工作時，其輸出電壓應在0. 1-4. 8 V，如果輸出電壓低于 0. 1 V（相當于冷卻液溫度高于139 C ）或高于4. 8 V（相當于冷卻液溫度低于-50 C時，則系統(tǒng)診斷為故障信號。在 記錄”故障代碼、顯示故障（車內(nèi)儀表盤上 檢查發(fā)動機燈”亮）的同時，還會采取應急反應措施，用事先存儲的代用值80C作為冷卻液溫度的控制值，以防因傳感器信號異常造成控制混亂而導致汽車不能行駛。自診斷隨車檢測系統(tǒng)只能診斷出該傳感器有故障，故其電 路發(fā)生短路或斷路時，而無法確認傳感器性能的好壞。（2）執(zhí)行器的故障診斷柴油機運

4、轉(zhuǎn)時電控單元按柴油機工況的要求不斷地向執(zhí)行器發(fā)出各種指令，但開環(huán)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行器不可能反 饋執(zhí)行”情況信息，需增加專用電路監(jiān)視其工作情況，并對執(zhí)行器故障采取相應措施。柴油發(fā)動機自診斷故障碼的讀取通常診斷的輸出接口由檢查發(fā)動機（Check Engine）警告燈、超速擋指示燈、ABS警告燈、電控單元檢測插座（CheckConn ection、故障診斷插座（TDCI）等組成。警告燈或指示燈作為指示有無故障的標志，一般位于汽車儀表板上，電控單 元檢測插座一般位于發(fā)動機艙內(nèi)。當將檢測插座與檢測端子TE對地短接，發(fā)動機警告燈會閃爍，閃爍次數(shù)即故障代碼；故障診斷插座通常位于儀表板下方，它是電控系統(tǒng)診斷信號

5、的專用連接器，主要用于與專用車外故障診斷儀（也稱電腦解碼器）相連接，進行車外診斷，以擴充隨車診斷系統(tǒng)的診斷信息和診斷功能。 柴油發(fā)動機故障代碼既可采用隨車自診斷系統(tǒng)，也可采用車外診斷系統(tǒng)讀取。（1）采用隨車自診斷系統(tǒng)讀取若發(fā)動機警告燈持續(xù)點亮，則意味著存在故障。為讀取故障代碼，先將電源鑰匙開關(guān)置于OFF"，用一根導線連接故障診斷插座（或檢測插座）內(nèi)TE，和E,。在讀取故障代碼之前，要使柴油機處于規(guī)定的狀態(tài)：蓄電池電壓）11 V;松開油門；變速器置空擋；關(guān)閉所有附屬電器設(shè)備；柴油機為熱機狀態(tài)。在以上狀態(tài)下，將電源鑰匙開關(guān)置于ON"，但不啟動柴油機。柴油發(fā)動機讀取故障碼的方法有

6、以下3種： 用儀表板上 檢查發(fā)動機”警告燈的閃爍規(guī)律讀取。若電控系統(tǒng)工作正常，電控單元內(nèi)未存有故障代碼，則警告燈以每秒5次的頻率連續(xù)閃爍。若電控單元內(nèi)存有故障代碼，則警告燈以每秒2次的閃爍頻率連續(xù)閃爍，并將兩位數(shù)組成的故障代碼的十位數(shù)和個位數(shù)，先后用警告燈的閃爍次數(shù)表示出來。若電控單元內(nèi)存有若干個故障代碼時，電控單元按故障代碼的大小，依次將所有儲存故障代碼顯示出來。兩個故障代碼之間的間歇時間為2.S。當所有故障代碼全部顯示完后，燈閃停頓 4.S,然后再重新開始顯示。如此反復，直至從檢測插座上拔下連接導線為止。 用故障診斷插座上輸出的電脈沖讀取。這種方法是用萬用表來檢查故障診斷插座上故障代碼輸出

7、孔中的電脈沖信號的。診斷前，柴油機所有準備工作及故障診斷插座內(nèi)連接均同前。將電源鑰匙開關(guān)置于OFF"，萬用表置于直流電壓擋（25 V量程），正極測筆接故障檢測孔上的W插孔（代碼輸出孔）；負極測筆接地。然后將電源鑰匙開關(guān)置于ON"，但不啟動柴油機，W插孔會輸出一連串脈沖，其形式和上述 檢查發(fā)動機”警告燈閃爍形式相同。通過觀察萬用表指針擺動規(guī) 律和次數(shù)，就可以讀出故障代碼。 用車上液晶顯示檢測裝置讀取。在一些新型汽車上，可以利用液晶顯示裝置，直接讀取故障代碼，其步驟為：電源鑰匙開關(guān)置于 ON”但不啟動柴油機；同時按下SELECT”選擇）和INPUT”輸入）兩個按鈕，時間至少 3

8、s,這時屏幕上顯 示DIAG ”字樣，表示自診斷系統(tǒng)已進入工作狀態(tài)；稍等片刻，按下置位鈕 SET”時間也至少3s，如果電控系統(tǒng)工作正常，屏幕上就顯示 ENG-OK ”;故障代碼顯示于屏幕上，兩個故障代碼間也有3s暫停時間；輸完代碼后，宜將電源鑰匙開關(guān)置于OFF ”。柴油發(fā)動機采用車外診斷系統(tǒng)讀取車外診斷系統(tǒng)是用一種專用的故障診斷儀（電腦解碼儀），通過插頭與汽車上故障診斷插座（TDCL）連接，打開電源鑰匙開關(guān)，就可以很方便地從故障診斷儀的顯示屏上，讀取出所有儲存在電控單元中的故障代碼。除此以外，它還有 以下幾個功能： 通過故障診斷儀向電控單元發(fā)出工作指令。在柴油機運轉(zhuǎn)過程中或熄火狀態(tài)下通過故障診

9、斷儀可向執(zhí)行器發(fā)出工作指令。例如，在柴油機運轉(zhuǎn)過程中，或停止某缸噴油器的噴油；或模擬加速；或模擬各種行駛狀態(tài)；或設(shè)定噴油正時或設(shè)定怠速所需的初始狀態(tài)。再如，在柴油機熄火狀態(tài)下，讓某個噴油器噴油，某個繼電器或某個電磁閥工作。 清除電控單元內(nèi)存儲的故障代碼。通過故障診斷儀發(fā)出指令，清除電控單元內(nèi)存儲的故障代碼，使故障警告燈 熄滅。 進行數(shù)據(jù)傳送，直接讀取各部分電路中的診斷參數(shù)。柴油機運行過程中，電控單元的工作情況，以及各種輸入、輸出信號的瞬時數(shù)值（如各種傳感器信號、電控單元計算結(jié)果、控制模式以及向各執(zhí)行器發(fā)出的控制指令）等，都可以串行通信方式，反映在故障診斷儀上，使整個電控系統(tǒng)的工作情況一目了然。

10、檢修入員可根據(jù)柴油機運行過程中控制系 統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)變化情況，來判斷系統(tǒng)工作情況正常與否。它特別適用于診斷故障是因傳感器故障造成的或是因連接電 路開路或短路造成的。柴油發(fā)動機失效保險電控單元內(nèi)設(shè)有監(jiān)控回路，用以監(jiān)控電控單元是否按正常的控制程序工作。在監(jiān)控回路內(nèi)設(shè)有監(jiān)控時鐘，按時對 電控單元進行復位。當電控單元發(fā)生故障時，程序不能正常執(zhí)行，時鐘也就不能使電控單元復位，而造成溢出。據(jù)此 便可判斷為故障并予以顯示。為防止因電控單元出現(xiàn)故障，避免汽車被迫停止行駛，在多數(shù)電控單元內(nèi)一般都具有備用電路，以提供失效保險。 當監(jiān)控回路內(nèi)定時信號溢出后，系統(tǒng)進入失效保險程序的控制狀態(tài)，立即起用備用電路。在備用電路

11、中輸出柴油機轉(zhuǎn) 速信號、油門位置信號以及啟動信號等進行簡易控制，在簡易控制狀態(tài)下的啟動、油門位置變化以及其他控制均用程 序設(shè)定，所對應的循環(huán)供（噴）油量、噴油提前角等為一定值。柴油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)常見故障（1）計算機故障雖然計算機電子控制單元一般比較可靠，不易出問題，但有時也難免出現(xiàn)故障。例如某集成塊損壞；控制單元固定螺栓松動；某電子元件焊接頭松脫以及電容元件失效等。（2）接插件連接故障自動控制系統(tǒng)的電路引線有很多接插件，常常因為長時間使用，插件發(fā)生老化；或由于多次拆卸，造成接頭松動或接觸不良，造成柴油機工作不穩(wěn)定，時好時壞。（3）傳感器故障由于傳感器的零件損壞，如彈片彈性失效、真空膜片破損

12、、回位彈簧斷裂或脫落，都將不能及時、準確地反映柴 油機工況，從而使電子控制系統(tǒng)失控或控制不正常，柴油機工作不協(xié)調(diào)，甚至不能工作。如速度傳感器失效、加速踏 板傳感器失效、燃油溫度傳感器失效等都會引起柴油機工作不正常。(4) 執(zhí)行機構(gòu)故障電磁閥工作是由控制單元產(chǎn)生的電脈沖控制的，有時候因電磁線圈工作不良，造成柴油機工作不正常。此外，如 供油齒桿、執(zhí)行機構(gòu)活塞、伺服閥卡死、伺服閥電路失效等都會引起柴油機的故障。柴油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)常見故障分析(I) 發(fā)動機不啟動發(fā)動機發(fā)生不啟動故障時，判斷故障步驟與汽油機基本相同，不同的是柴油機在冷啟動時有預熱系統(tǒng)參加工作， 因此，需要檢查與排除。柴油機啟動困難或

13、不啟動的原因是多方面的，常見的有如下幾種。 柴油機預熱時間不夠，溫度過低，造成啟動柴油機時，排氣管冒灰自煙，但不著火。 燃燒室內(nèi)積存柴油過多。因啟動前的準備工作沒有做好，造成多次啟動不著火，使進入燃燒室的柴油積存過多， 致使啟動更加困難。 噴油器不噴油或噴油霧化質(zhì)量太差，在搖轉(zhuǎn)曲軸時，聽不到噴油器的噴油響聲；或用起動機啟動柴油機時，排氣管看不到灰自煙。 燃油箱至噴油器的油路進入空氣。 供油提前角過大或過小(時間控制器有故障)。 空氣濾清器進氣管全部或大部分堵塞。 汽缸壓縮壓力不足，造成壓縮行程終了的氣體溫度過低，使噴進燃燒室的柴油不能發(fā)火燃燒。 電控單元有故障。(2) 柴油發(fā)動機運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)發(fā)動

14、機發(fā)生運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)的故障時，要考慮發(fā)動機系統(tǒng)所采用的噴油系統(tǒng)的類型。對于不同的類型，所采用的檢查 與排除的方法也不同。以下以柱塞泵為例加以分析。 電子調(diào)速器有故障，各連接件不靈活或間隙過大。 調(diào)速器殼體內(nèi)潤滑油面過高，或潤滑油黏度過大。 柱塞調(diào)節(jié)臂與調(diào)節(jié)撥叉間隙過大(柱塞泵)。 控制套筒位置傳感器有故障。 供油拉桿(或齒桿)與拉桿襯套間隙過大，或間隙過小，運轉(zhuǎn)不靈活。 柱塞轉(zhuǎn)動不靈活。 個別缸的供油撥叉緊固螺釘松動，或齒箍與控制套松動。 多缸柴油機的供油不均勻度過大，壓縮壓力不一致。 供油提前角過大或過小，時間控制器有故障。 個別缸的出油閥彈簧與柱塞彈簧折斷，或彈力不足。(II) 燃油油路進入空

15、氣。(12) 空氣流量計有故障。(13) 進氣溫度傳感器有故障。(14) 個別缸噴油霧化不良。(15) 個別缸氣門彈簧過軟或折斷。(16) 空氣濾清器或進氣管部分堵塞。(3) 柴油發(fā)動機功率不足引起柴油機功率不足的原因是多方面的，幾乎涉及柴油機各個機構(gòu)和系統(tǒng)的技術(shù)狀態(tài)，常見的原因如下。 柴油中混入水分，或油路中有空氣。 柴油質(zhì)量不合乎規(guī)定要求。 空氣流量計有故障。 進氣溫度傳感器有故障。 油箱開關(guān)未完全打開，或電動輸油泵有故障而供油不足，或燃油管路部分堵塞。 噴油器噴油壓力過低，或噴油霧化不良。 噴油泵最大供油量不符合要求，或各缸供油不均勻度過大。 供油提前角過大或過小。 供油拉桿不能達到最大

16、供油位置。 空氣濾清器或進氣管部分堵塞。(11) 排氣管積炭過多，或不適當?shù)貙⑴艢夤芨募殹⒓娱L。(12) 排氣催化裝置有故障。(13) 配氣相位不正確。氣門彈簧折斷，或氣門間隙調(diào)整不當。(15) 壓縮壓力不足。(16) 冷卻液溫度傳感器有故障，柴油機溫度過高或過低。(17) 汽缸墊或燃燒室鑲塊燒損。(18) 曲軸與軸瓦、活塞與汽缸等相對運動部件裝配間隙過小或潤滑不良，造成摩擦阻力增大。(4) 柴油發(fā)動機自行停車柴油機在運轉(zhuǎn)過程中，加速踏板在供油位置，但轉(zhuǎn)速逐漸降低或突然降低，直到自行停車熄火。產(chǎn)生這一故障的 原因，根據(jù)自行停車時轉(zhuǎn)速降低的緩急程度和尾氣的顏色，分別介紹如下。 自行停車時，轉(zhuǎn)速逐

17、漸降低，但柴油機響聲和尾氣顏色無異常。這類特征多為燃油系統(tǒng)故障引起的，如油箱無 油、油路進入空氣、油路堵塞等。 自行停車時，轉(zhuǎn)速雖然也是逐漸降低，但排氣管排黑煙，甚至排濃黑煙。這類情況多為空氣濾清器或進氣管堵 塞造成的。 自行停車時，轉(zhuǎn)速急驟降低，排黑煙。產(chǎn)生這類故障的原因如下。a. 活塞與汽缸的配合間隙過小，當柴油機溫度升高后，活塞被卡在汽缸中。b潤滑油不足、過稀。溫度升高，滲入柴油，使相對運動零件的表面潤滑不良，造成燒瓦、抱軸。 自行停車時，轉(zhuǎn)速急驟降低，伴隨異常響聲。這一故障的常見原因如下。a. 曲軸或活塞銷折斷。b連桿螺栓折斷或連桿螺母脫落。c.氣門掉進汽缸。(5) 柴油發(fā)動機飛車柴油

18、機在運行過程中，轉(zhuǎn)速突然上升，不能控制，俗稱飛車或跑車。常見的原因如下。 調(diào)速器失靈，有故障。 供油拉桿(或供油齒條)在供油量最大位置卡住。 空氣濾清器油盤的潤滑油加注過多，或露天作業(yè)時將雨水吸入油盤而使?jié)櫥兔嫔摺?用柴油或汽油清洗空氣濾清器濾網(wǎng)后，沒有烘干就裝車使用。 其他原因造成柴油或潤滑油進入燃燒室。 調(diào)速器殼體內(nèi)的潤滑油面過高，或黏度過大。噴油泵供油壓力不足或不供油噴油泵供油壓力不足時，會使噴油器噴油霧化不良，造成啟動困難，動力下降，排黑煙；噴油泵不供油時，會使(6) 柴油發(fā)動機啟動不著而不能工作。主要原因如下 低壓油路不來油，或來油壓力過低。 由油箱至噴油器的油路有空氣。 空氣流

19、量計有故障。 柱塞副磨損或柱塞卡住。 柱塞彈簧彈力不足或彈簧折斷。 出油閥封閉不嚴或彈簧折斷。 柱塞與調(diào)節(jié)臂的鉚合處松動，向供油量小的方向位移。 供油拉桿在不供油位置卡住。 供油撥叉(或齒箍)松脫。 電子調(diào)速器有故障。(7) 柴油發(fā)動機冒黑煙冒煙是柴油機常見的故障，其主要原因是發(fā)動機燃燒室缺氧。任何使進氣受阻的原因都會出現(xiàn)這一現(xiàn)象。 壓縮壓力不足。壓縮壓力不足時，會使汽缸在壓縮行程終了的空氣量相應減少，改變了燃油與空氣的正?；旌媳壤?，從而造成油多氣少，使燃油在缺氧的條件下燃燒；壓縮壓力不足時，還會使壓縮終了的氣體溫度降低，這對燃油的蒸發(fā)、汽化與燃燒都會造成不利的影響；壓縮壓力不足還會對油霧擴散、混合氣的形成造成不良影響而排黑煙 空氣濾清器堵塞。 供油提前角過小。供油提前角過小，會使活塞在壓縮行程接近上止點或越過上止下行時，噴油器才開始噴油， 從而縮短了燃油與空氣的混合時間，造成燃油在燃燒室局部區(qū)域缺氧的條件下燃燒，致使燃燒不良。 噴油器噴霧質(zhì)量低劣或滴漏。燃油燃燒