小松電控柴油機CRI燃油供給系統故障診斷與檢測實例分析

趙玉清+張汝坤+李享

摘 要 闡述了小松工程機械電控柴油機CRI燃油系統的結構組成及工作原理，提出了CRI燃油系統在云南高寒地區常見故障的診斷流程，并以維修服務實例進行了分析，以期對小松工程機械維修服務人員有所幫助。

關鍵詞 小松 CRI 燃油系統 故障診斷 檢測

0 引言

目前，柴油機中采用公共油槽式電控燃油噴射系統比較典型的有日本電器公司的ECU-U2系統、美國Catepillar公司的HEUI系統和美國BKM公司Servojet系統。[1]日本電器公司的ECU-U2系統在公共油槽上沒有設置流量阻尼器，使得噴油器的結構較為復雜。[2]日本小松公司與美國康明斯公司合作研發的柴油機高壓控制CRI（公共油槽直噴）系統，在噴油泵、壓力傳感器、流量阻尼器和ECU組成的閉環系統中，將噴射壓力的產生和噴射過程彼此完全分開。該系統能夠對公共油槽內的燃油壓力進行精確控制，可滿足柴油機不同工況下的工作需要，大幅度降低柴油機供油壓力隨發動機轉速變化的程度，能使柴油機較好地滿足工程機械的動力性、經濟性和排放性能等要求。

小松公司統計數據表明，70%的發動機故障是由油、水、氣管理不良造成的。工程機械往往在偏遠地區使用，工作環境、燃油品質得不到較好保證，加之云南高寒地區空氣稀薄，環境溫度較低，使得小松電控柴油機CRI燃油供給系統的故障頻發。本文通過對CRI燃油系統的結構組成及工作原理的闡述，結合發生在云南省麗江市的小松工程機械發動機CRI燃油供給系統常見故障診斷與檢測實例分析，提出了邏輯清晰的故障診斷流程圖，以方便維修服務人員快速、準確地進行故障診斷和排除。

1 CRI燃油系統結構組成及工作原理

CRI燃油系統結構組成如圖1所示。

CRI燃油系統主要由噴油泵、噴油器、公共油槽、ECU，以及轉速、曲軸轉角位置等傳感器組成。噴油泵將高壓燃油送至公共油槽，高壓燃油再經公共油槽進入各個氣缸的噴油器。公共油槽中的油壓由壓力傳感器檢測后，傳至ECU，系統油壓一般控制在120～130 MPa。

2 CRI燃油供給系統故障代碼及故障原因

小松工程機械自帶監控面板，可以顯示故障代碼并報警，方便服務人員的現場處理。監控面板是基于OBD-Ⅱ的一套故障檢測自診斷和顯示系統，在進行維修服務時，需要從操作人員模式轉化為服務模式。表1為小松工程機械發動機燃油供給系統常見故障代碼及故障原因，在有報警和故障代碼提示時，服務人員可根

圖1 CRI燃油系統組成

1.燃油箱 2.供油泵 3.燃油濾芯 4.溢流閥 5.公用油管 6.限壓閥 7.流量緩沖器 8.噴射器 9.燃油冷卻器 10.ECU（發動機控制器） 11.NE（轉速傳感器） 2A.PVC（ 壓力控制閥） 2B.高壓泵 2C.手動泵 2D.供油泵 2E.旁通閥2F.G回轉傳感器

據提示進行相應的故障檢測和維修。

3 CRI燃油供給系統常見故障診斷與檢測實例分析

小松工程機械發生故障時，監控面板一般有明確的故障代碼和報警提示。但是，也存在沒有任何提示卻發生故障的情況發生，所以在進行故障診斷時，一方面要根據故障代碼提示進行檢測，另一方面更要按照根據經驗形成的故障診斷流程圖進行檢測和診斷。在云南高寒地區，小松工程機械的CRI燃油供給系統故障中，以下兩種故障發生較多。

3.1 燃油槽高壓異常的故障診斷實例分析

2010年2月，麗江市寧蒗縣寧蒗至瀘沽湖二級公路施工現場，一臺小松PC240-8挖掘機出現監控器報警。現場按圖2所示進行故障診斷。顯示器故障代碼為E979，燃油槽高壓異常1。經查，柴油型號符合。松開燃油泵溢流閥接頭，打手油泵，有油溢出。松開燃油槽溢流閥接頭，啟動發動機有油溢出，懷疑溢流管堵塞。取下柴油濾芯搖晃，流出的柴油有較多雜質，因此確定為溢流管堵塞，經清洗后裝配回車，故障排除。

圖2 燃油槽高壓異常的故障診斷流程圖

圖3 燃油泵無負荷供油異常診斷流程圖

3.2 燃油泵無負荷供油異常的故障診斷實例分析

2010年3月，麗江瀘沽湖機場有一臺小松PC240LC-8挖掘機出現燃油泵無負荷供油異常的報警。按圖3進行檢測。燃油符合環境溫度，但油質不好，懷疑可能濾芯堵塞。發動機停機和低怠速時沒有漏油跡象，發現柴油濾芯堵塞。判斷該機器使用的柴油有質量問題，導致柴油濾芯的濾網堵塞，引起燃油泵無負荷供油異常。更換粗濾器濾芯，啟動發動機，故障消失。

2013年12月，麗江市寧蒗縣一個2級公路施工現場，1臺裝配SAA6D140E-5型柴油機的小松WA500-6型裝載機，柴油機啟動后運轉正常，但只要掛前進或后退擋即出現掉速現象，轉速從1900 r/min降到800 r/min，顯示屏無任何報警顯示。初步分析是共軌油槽油壓偏低所致。根據圖3進行檢查，測得低壓油路是0.19 MPa，壓力限制器的泄露量小于10 mL/min，均為正常值。拆下PVC閥，發動機停機，電器回路無故障代碼提示。經以上檢測，確定噴油泵存在故障。更換噴油泵總成后，故障消失。

4 結語

維修是恢復工程機械的技術性能，排除故障及消除故障隱患，延長機械使用壽命的有效手段。當機械出現故障后，要通過檢測設備進行檢測，如無檢測設備，可通過“問、看、查、試”等傳統的故障判斷方法和手段，結合工程機械的結構和工作原理，確定最有可能發生故障的部位，切忌盲目的大拆大卸。

參考文獻：

[1] 劉之才，尚曉梅.CRI燃油供給系統[J].工程機械，2006（1）：11-14.

[2] 遲立新.新型D85EX-15型推土機電噴CRI控制系統及工作原理簡介[J].科技信息，2009（2）：302-304.endprint

摘 要 闡述了小松工程機械電控柴油機CRI燃油系統的結構組成及工作原理，提出了CRI燃油系統在云南高寒地區常見故障的診斷流程，并以維修服務實例進行了分析，以期對小松工程機械維修服務人員有所幫助。

關鍵詞 小松 CRI 燃油系統 故障診斷 檢測

0 引言

目前，柴油機中采用公共油槽式電控燃油噴射系統比較典型的有日本電器公司的ECU-U2系統、美國Catepillar公司的HEUI系統和美國BKM公司Servojet系統。[1]日本電器公司的ECU-U2系統在公共油槽上沒有設置流量阻尼器，使得噴油器的結構較為復雜。[2]日本小松公司與美國康明斯公司合作研發的柴油機高壓控制CRI（公共油槽直噴）系統，在噴油泵、壓力傳感器、流量阻尼器和ECU組成的閉環系統中，將噴射壓力的產生和噴射過程彼此完全分開。該系統能夠對公共油槽內的燃油壓力進行精確控制，可滿足柴油機不同工況下的工作需要，大幅度降低柴油機供油壓力隨發動機轉速變化的程度，能使柴油機較好地滿足工程機械的動力性、經濟性和排放性能等要求。

小松公司統計數據表明，70%的發動機故障是由油、水、氣管理不良造成的。工程機械往往在偏遠地區使用，工作環境、燃油品質得不到較好保證，加之云南高寒地區空氣稀薄，環境溫度較低，使得小松電控柴油機CRI燃油供給系統的故障頻發。本文通過對CRI燃油系統的結構組成及工作原理的闡述，結合發生在云南省麗江市的小松工程機械發動機CRI燃油供給系統常見故障診斷與檢測實例分析，提出了邏輯清晰的故障診斷流程圖，以方便維修服務人員快速、準確地進行故障診斷和排除。

1 CRI燃油系統結構組成及工作原理

CRI燃油系統結構組成如圖1所示。

CRI燃油系統主要由噴油泵、噴油器、公共油槽、ECU，以及轉速、曲軸轉角位置等傳感器組成。噴油泵將高壓燃油送至公共油槽，高壓燃油再經公共油槽進入各個氣缸的噴油器。公共油槽中的油壓由壓力傳感器檢測后，傳至ECU，系統油壓一般控制在120～130 MPa。

2 CRI燃油供給系統故障代碼及故障原因

小松工程機械自帶監控面板，可以顯示故障代碼并報警，方便服務人員的現場處理。監控面板是基于OBD-Ⅱ的一套故障檢測自診斷和顯示系統，在進行維修服務時，需要從操作人員模式轉化為服務模式。表1為小松工程機械發動機燃油供給系統常見故障代碼及故障原因，在有報警和故障代碼提示時，服務人員可根

圖1 CRI燃油系統組成

1.燃油箱 2.供油泵 3.燃油濾芯 4.溢流閥 5.公用油管 6.限壓閥 7.流量緩沖器 8.噴射器 9.燃油冷卻器 10.ECU（發動機控制器） 11.NE（轉速傳感器） 2A.PVC（ 壓力控制閥） 2B.高壓泵 2C.手動泵 2D.供油泵 2E.旁通閥2F.G回轉傳感器

據提示進行相應的故障檢測和維修。

3 CRI燃油供給系統常見故障診斷與檢測實例分析

小松工程機械發生故障時，監控面板一般有明確的故障代碼和報警提示。但是，也存在沒有任何提示卻發生故障的情況發生，所以在進行故障診斷時，一方面要根據故障代碼提示進行檢測，另一方面更要按照根據經驗形成的故障診斷流程圖進行檢測和診斷。在云南高寒地區，小松工程機械的CRI燃油供給系統故障中，以下兩種故障發生較多。

3.1 燃油槽高壓異常的故障診斷實例分析

2010年2月，麗江市寧蒗縣寧蒗至瀘沽湖二級公路施工現場，一臺小松PC240-8挖掘機出現監控器報警。現場按圖2所示進行故障診斷。顯示器故障代碼為E979，燃油槽高壓異常1。經查，柴油型號符合。松開燃油泵溢流閥接頭，打手油泵，有油溢出。松開燃油槽溢流閥接頭，啟動發動機有油溢出，懷疑溢流管堵塞。取下柴油濾芯搖晃，流出的柴油有較多雜質，因此確定為溢流管堵塞，經清洗后裝配回車，故障排除。

圖2 燃油槽高壓異常的故障診斷流程圖

圖3 燃油泵無負荷供油異常診斷流程圖

3.2 燃油泵無負荷供油異常的故障診斷實例分析

2010年3月，麗江瀘沽湖機場有一臺小松PC240LC-8挖掘機出現燃油泵無負荷供油異常的報警。按圖3進行檢測。燃油符合環境溫度，但油質不好，懷疑可能濾芯堵塞。發動機停機和低怠速時沒有漏油跡象，發現柴油濾芯堵塞。判斷該機器使用的柴油有質量問題，導致柴油濾芯的濾網堵塞，引起燃油泵無負荷供油異常。更換粗濾器濾芯，啟動發動機，故障消失。

2013年12月，麗江市寧蒗縣一個2級公路施工現場，1臺裝配SAA6D140E-5型柴油機的小松WA500-6型裝載機，柴油機啟動后運轉正常，但只要掛前進或后退擋即出現掉速現象，轉速從1900 r/min降到800 r/min，顯示屏無任何報警顯示。初步分析是共軌油槽油壓偏低所致。根據圖3進行檢查，測得低壓油路是0.19 MPa，壓力限制器的泄露量小于10 mL/min，均為正常值。拆下PVC閥，發動機停機，電器回路無故障代碼提示。經以上檢測，確定噴油泵存在故障。更換噴油泵總成后，故障消失。

4 結語

維修是恢復工程機械的技術性能，排除故障及消除故障隱患，延長機械使用壽命的有效手段。當機械出現故障后，要通過檢測設備進行檢測，如無檢測設備，可通過“問、看、查、試”等傳統的故障判斷方法和手段，結合工程機械的結構和工作原理，確定最有可能發生故障的部位，切忌盲目的大拆大卸。

參考文獻：

[1] 劉之才，尚曉梅.CRI燃油供給系統[J].工程機械，2006（1）：11-14.

[2] 遲立新.新型D85EX-15型推土機電噴CRI控制系統及工作原理簡介[J].科技信息，2009（2）：302-304.endprint

摘 要 闡述了小松工程機械電控柴油機CRI燃油系統的結構組成及工作原理，提出了CRI燃油系統在云南高寒地區常見故障的診斷流程，并以維修服務實例進行了分析，以期對小松工程機械維修服務人員有所幫助。

關鍵詞 小松 CRI 燃油系統 故障診斷 檢測

0 引言

目前，柴油機中采用公共油槽式電控燃油噴射系統比較典型的有日本電器公司的ECU-U2系統、美國Catepillar公司的HEUI系統和美國BKM公司Servojet系統。[1]日本電器公司的ECU-U2系統在公共油槽上沒有設置流量阻尼器，使得噴油器的結構較為復雜。[2]日本小松公司與美國康明斯公司合作研發的柴油機高壓控制CRI（公共油槽直噴）系統，在噴油泵、壓力傳感器、流量阻尼器和ECU組成的閉環系統中，將噴射壓力的產生和噴射過程彼此完全分開。該系統能夠對公共油槽內的燃油壓力進行精確控制，可滿足柴油機不同工況下的工作需要，大幅度降低柴油機供油壓力隨發動機轉速變化的程度，能使柴油機較好地滿足工程機械的動力性、經濟性和排放性能等要求。

小松公司統計數據表明，70%的發動機故障是由油、水、氣管理不良造成的。工程機械往往在偏遠地區使用，工作環境、燃油品質得不到較好保證，加之云南高寒地區空氣稀薄，環境溫度較低，使得小松電控柴油機CRI燃油供給系統的故障頻發。本文通過對CRI燃油系統的結構組成及工作原理的闡述，結合發生在云南省麗江市的小松工程機械發動機CRI燃油供給系統常見故障診斷與檢測實例分析，提出了邏輯清晰的故障診斷流程圖，以方便維修服務人員快速、準確地進行故障診斷和排除。

1 CRI燃油系統結構組成及工作原理

CRI燃油系統結構組成如圖1所示。

CRI燃油系統主要由噴油泵、噴油器、公共油槽、ECU，以及轉速、曲軸轉角位置等傳感器組成。噴油泵將高壓燃油送至公共油槽，高壓燃油再經公共油槽進入各個氣缸的噴油器。公共油槽中的油壓由壓力傳感器檢測后，傳至ECU，系統油壓一般控制在120～130 MPa。

2 CRI燃油供給系統故障代碼及故障原因

小松工程機械自帶監控面板，可以顯示故障代碼并報警，方便服務人員的現場處理。監控面板是基于OBD-Ⅱ的一套故障檢測自診斷和顯示系統，在進行維修服務時，需要從操作人員模式轉化為服務模式。表1為小松工程機械發動機燃油供給系統常見故障代碼及故障原因，在有報警和故障代碼提示時，服務人員可根

圖1 CRI燃油系統組成

1.燃油箱 2.供油泵 3.燃油濾芯 4.溢流閥 5.公用油管 6.限壓閥 7.流量緩沖器 8.噴射器 9.燃油冷卻器 10.ECU（發動機控制器） 11.NE（轉速傳感器） 2A.PVC（ 壓力控制閥） 2B.高壓泵 2C.手動泵 2D.供油泵 2E.旁通閥2F.G回轉傳感器

據提示進行相應的故障檢測和維修。

3 CRI燃油供給系統常見故障診斷與檢測實例分析

小松工程機械發生故障時，監控面板一般有明確的故障代碼和報警提示。但是，也存在沒有任何提示卻發生故障的情況發生，所以在進行故障診斷時，一方面要根據故障代碼提示進行檢測，另一方面更要按照根據經驗形成的故障診斷流程圖進行檢測和診斷。在云南高寒地區，小松工程機械的CRI燃油供給系統故障中，以下兩種故障發生較多。

3.1 燃油槽高壓異常的故障診斷實例分析

2010年2月，麗江市寧蒗縣寧蒗至瀘沽湖二級公路施工現場，一臺小松PC240-8挖掘機出現監控器報警。現場按圖2所示進行故障診斷。顯示器故障代碼為E979，燃油槽高壓異常1。經查，柴油型號符合。松開燃油泵溢流閥接頭，打手油泵，有油溢出。松開燃油槽溢流閥接頭，啟動發動機有油溢出，懷疑溢流管堵塞。取下柴油濾芯搖晃，流出的柴油有較多雜質，因此確定為溢流管堵塞，經清洗后裝配回車，故障排除。

圖2 燃油槽高壓異常的故障診斷流程圖

圖3 燃油泵無負荷供油異常診斷流程圖

3.2 燃油泵無負荷供油異常的故障診斷實例分析

2010年3月，麗江瀘沽湖機場有一臺小松PC240LC-8挖掘機出現燃油泵無負荷供油異常的報警。按圖3進行檢測。燃油符合環境溫度，但油質不好，懷疑可能濾芯堵塞。發動機停機和低怠速時沒有漏油跡象，發現柴油濾芯堵塞。判斷該機器使用的柴油有質量問題，導致柴油濾芯的濾網堵塞，引起燃油泵無負荷供油異常。更換粗濾器濾芯，啟動發動機，故障消失。

2013年12月，麗江市寧蒗縣一個2級公路施工現場，1臺裝配SAA6D140E-5型柴油機的小松WA500-6型裝載機，柴油機啟動后運轉正常，但只要掛前進或后退擋即出現掉速現象，轉速從1900 r/min降到800 r/min，顯示屏無任何報警顯示。初步分析是共軌油槽油壓偏低所致。根據圖3進行檢查，測得低壓油路是0.19 MPa，壓力限制器的泄露量小于10 mL/min，均為正常值。拆下PVC閥，發動機停機，電器回路無故障代碼提示。經以上檢測，確定噴油泵存在故障。更換噴油泵總成后，故障消失。

4 結語

維修是恢復工程機械的技術性能，排除故障及消除故障隱患，延長機械使用壽命的有效手段。當機械出現故障后，要通過檢測設備進行檢測，如無檢測設備，可通過“問、看、查、試”等傳統的故障判斷方法和手段，結合工程機械的結構和工作原理，確定最有可能發生故障的部位，切忌盲目的大拆大卸。

參考文獻：

[1] 劉之才，尚曉梅.CRI燃油供給系統[J].工程機械，2006（1）：11-14.

[2] 遲立新.新型D85EX-15型推土機電噴CRI控制系統及工作原理簡介[J].科技信息，2009（2）：302-304.endprint