探析汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修技術(shù)

丁力

摘要：伴隨我國科學技術(shù)飛速發(fā)展，汽車技術(shù)不斷更新迭代，客觀上為我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展賦能，其中電控高壓共軌維修技術(shù)是極具發(fā)展前景的技術(shù)手段，并成為業(yè)界探討熱點之一，如何科學利用該技術(shù)提高汽車生產(chǎn)制造綜合質(zhì)量，成為汽車技術(shù)領(lǐng)域需解決重要問題。本文通過探析汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修技術(shù)，以期助推我國汽車產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。

關(guān)鍵詞：汽車;柴油發(fā)動機;電控高壓共軌;維修

0 ?引言

柴油發(fā)動機主要是指可以通過燃燒柴油獲得動能的發(fā)動機，于1892年由魯?shù)婪颉さ胰麪枺ǖ聡┌l(fā)明。柴油發(fā)動機具有經(jīng)濟性能好、扭矩大等優(yōu)點，其工作循環(huán)經(jīng)歷排氣、做功、壓縮、進氣沖程。可燃混合氣點火方式有別于汽油機，主要源于柴油發(fā)動機中混合氣被壓燃。在工作中柴油發(fā)動機溫度約為650℃，壓力約為45個大氣壓，根據(jù)柴油發(fā)動機類型其工作參數(shù)亦會發(fā)生變化。電控高壓共軌主要是指用柴油機共軌式電控燃油噴射技術(shù)，達到控制污染排放目的，為柴油發(fā)動機可持續(xù)發(fā)展給予支持。基于此，為充分發(fā)揮柴油發(fā)動機作用，立足汽車產(chǎn)業(yè)探析電控高壓共軌維修技術(shù)顯得尤為重要。

1 ?汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌

1.1 概述

汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌采用直接或間接方式輸出高壓燃油，將燃油分送至各個噴油器內(nèi)，借助集成式高速電磁開關(guān)閥針對噴油器進行控制，使之關(guān)閉、開啟更加有序，定量、定時控制噴油器輸入燃油室油量，保障柴油發(fā)動機霧化效果良好，燃燒比科學，同時確保點火能量、點火時間、污染排放率均處于最佳狀態(tài)。電控高壓共軌技術(shù)在以柴油機為動力汽車產(chǎn)業(yè)內(nèi)予以應用，滿足汽車產(chǎn)業(yè)廢氣排放標準不斷提高背景下的柴油發(fā)動機改進需求。

汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌技術(shù)具有如下特點：一是運用先進電子裝置，受高速電磁開關(guān)閥控制;二是用共軌形式給油;三是控制靈活，開關(guān)閥頻響高;四是適應范圍廣，結(jié)構(gòu)移植簡便。該技術(shù)研究熱點如下：第一，如何提高高壓共軌系統(tǒng)密封性能;第二，如何提高高壓共軌系統(tǒng)噴油量均衡性;第三，如何提高高壓共軌系統(tǒng)MAP優(yōu)化性;第四，如何提高高壓共軌系統(tǒng)技術(shù)性。

1.2 類型

當前電控泵—噴嘴式高壓噴油系統(tǒng)及電控單體泵式高壓噴油系統(tǒng)較為常見，二者最高噴油壓力均>150MPa，雖然新型噴油系統(tǒng)具有噪音小、節(jié)能等優(yōu)點，但同時存在低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下噴油壓力降低問題。電控共軌式高壓噴油系統(tǒng)將燃油噴射過程、高壓建立過程分開，從時間、壓力兩個角度出發(fā)針對燃油進行計量，在電控中亞或高壓系統(tǒng)加持下完成噴油驅(qū)動任務。電控高壓共軌式噴油系統(tǒng)用高壓燃油，其壓力在共軌油道內(nèi)產(chǎn)生，從噴油速率、時間、壓力、噴油量角度出發(fā)驅(qū)動高速電磁閥針對該技術(shù)進行柔性控制。電控中壓共軌式噴油系統(tǒng)用中壓燃油驅(qū)動，電磁閥通電時長及共軌燃油壓力對噴油壓力產(chǎn)生影響，針對噴油時間、壓力、油量可實現(xiàn)柔性控制目標，存在預噴射、噴油速度及形狀靈活控制困難問題[1]。

2 ?汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌常見故障

2.1 啟動故障

在柴油發(fā)動機應用電控高壓共軌技術(shù)時存在啟動多次或無法啟動問題，這是發(fā)生啟動故障的典型表現(xiàn)。判斷上述故障方式主要為兩種，一是觀察發(fā)動機著火情況，二是觀察發(fā)動機啟動后熄火情況。燃油系統(tǒng)出現(xiàn)故障內(nèi)因可從以下幾個方面進行分析：第一，燃油不標準加大發(fā)動機運轉(zhuǎn)難度，使之出現(xiàn)啟動故障;第二，燃油渣滓不斷累積并堵塞油路系統(tǒng);第三，油路系統(tǒng)內(nèi)混入空氣;第四，噴油器堵塞或漏油使發(fā)動機出現(xiàn)啟動故障;第五，燃油系統(tǒng)壓力過低，發(fā)動機無法正常啟動。技術(shù)人員可運用排除法針對啟動故障產(chǎn)生內(nèi)因逐一進行分析，最終找到故障誘發(fā)原因并加以維修。

2.2 動力故障

柴油機在長時間工作過程中配件會發(fā)生磨損現(xiàn)象，發(fā)動機內(nèi)部結(jié)構(gòu)隨之發(fā)生轉(zhuǎn)變，為減輕磨損需定期針對柴油發(fā)動機進行養(yǎng)護處理，避免構(gòu)件老化，還需保障油的品質(zhì)，延緩構(gòu)件老化進程。除上述原因外，油路故障亦是造成柴油機動力不足內(nèi)因之一，主要源于噴油器存在堵塞之處或有漏點，直接影響柴油發(fā)動機運轉(zhuǎn)成效。

2.3 工作故障

在發(fā)動汽車后發(fā)動機會出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，如在轉(zhuǎn)速較低時會熄火，若此現(xiàn)象發(fā)生在汽車行駛過程中，則需引起駕駛者注意，以免降低汽車行駛安全穩(wěn)定性。出現(xiàn)上述故障的主要原因為油的品質(zhì)較低，渣滓堵住供油系統(tǒng)，燃油供給不暢，發(fā)動機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，若該故障不及時排除將嚴重破壞高壓油泵，降低構(gòu)件使用壽命，加大汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌故障處理難度[2]。

3 ?汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修關(guān)鍵

3.1 利用經(jīng)驗及科學原理找到故障誘發(fā)內(nèi)因

通過對汽車柴油機電控高壓共軌故障進行分析可知，引發(fā)故障內(nèi)因各異，需技術(shù)人員從實際出發(fā)，運用以往故障檢修經(jīng)驗分析誘發(fā)故障原因。以分析燃油為例，需保障汽車柴油發(fā)動機所用燃油符合國家標準，考慮柴油受環(huán)境影響因素，根據(jù)季節(jié)選擇燃油，保障柴油凝點與燃油系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)要求相符，使柴油流動性達標。在更換燃油時需做好系統(tǒng)清洗工作，同時需加大低品質(zhì)燃油處理力度，確保其流動性得以提高，保障油路系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，繼而減少柴油發(fā)動機啟動故障發(fā)生幾率。

3.2 應用IT技術(shù)及先進儀器進行維修

IT技術(shù)在汽車檢修中的應用頻率不斷增加，推動汽車維修朝著數(shù)字化、信息化方向發(fā)展，與電控系統(tǒng)結(jié)合在一起，利用先進技術(shù)檢測汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌故障。為提高故障檢修有效性，用先進儀器取代人眼、人手，如KTS診斷儀等。在漏油或油路堵塞后柴油機系統(tǒng)不能產(chǎn)生共軌壓力，徒增故障判斷難度，這時需利用高新儀器針對噴油器、高壓油管進行檢查，借助數(shù)據(jù)分析、三維建模等技術(shù)找到故障內(nèi)因，在此基礎(chǔ)上制定配套維修方案，達到排除故障目的。

3.3 有效排出油路空氣并解決堵塞問題

技術(shù)人員可根據(jù)經(jīng)驗判定油路堵塞區(qū)域，亦可逐個打開油路油管接頭進行觀察，根據(jù)泵油情況分析故障位置，通過疏通、清洗、過濾等方式解決故障問題。在此過程中技術(shù)人員需觀察泵油時空氣是否全部排凈，只有油路中無空氣，才能保障汽車行駛過程中減少熄火故障發(fā)生幾率。觀察油箱中柴油量，確保柴油高度達標，保障油管接口牢固，使柴油汽車能正常行駛[3]。

4 ?汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修技術(shù)

4.1 樹立運維養(yǎng)護意識

為充分發(fā)揮汽車柴油發(fā)動機電控壓力共軌作用，達到減少油耗，降低污染排放量目的，需人們樹立運維養(yǎng)護意識，定期展開檢修活動，及時更換電控系統(tǒng)內(nèi)銹蝕、破損零部件，積極清洗油路管道，保障其暢通無阻且無漏點。除找專業(yè)機構(gòu)運維養(yǎng)護外，人們亦需掌握簡單的故障判斷方法，以便能及時發(fā)現(xiàn)并解決故障問題[4]。

4.2 以節(jié)能降耗為導向提高維修技術(shù)有效性

第一，優(yōu)化噴射壓力。根據(jù)汽車排放法規(guī)通過維修保障柴油噴射壓力>200MPa，提高柴油發(fā)動機油氣混合質(zhì)量，縮短著火時間，保障油氣燃燒徹底且速率較快，控制燃燒溫度，減少廢氣排放量;

第二，獨立控制噴射壓力。通過維修改善柴油發(fā)動機轉(zhuǎn)速與噴射壓力關(guān)系，選擇最佳噴射壓力，保障著火延遲期、噴射持續(xù)期及噴射壓力控制能力得以優(yōu)化，確保柴油發(fā)動機廢氣排放量減少;

第三，增強預噴射控制力。為減少汽車顆粒排放量，通過維修需改善柴油發(fā)動機冷啟動性能，改善低速扭矩，減少白煙排放量，減小噪聲，根據(jù)不同工況要求經(jīng)由維修改善預噴射、主噴射時間間隔，使噴射量更為合理，發(fā)揮預噴射控制作用;

第四，提升汽車快速斷油能力。在噴射完畢后需快速斷油，旨在避免柴油因燃燒不徹底而產(chǎn)生黑煙，達到降低HC排放量目的。這就需要經(jīng)由維修配置高速電磁開關(guān)閥，針對柴油機噴油器進行調(diào)控，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)快速斷油目標。

根據(jù)工況通過維修控制高壓噴射時間、油量、壓力、速率，是高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)加持下的柴油發(fā)動機技術(shù)改進趨勢，通過提高最小油量、燃油噴射正時等參數(shù)控制能力，解決異常噴射問題，在科學高效的維修技術(shù)加持下保障全工況安全穩(wěn)定，針對柴油機予以優(yōu)化，使之更加節(jié)能環(huán)保，符合新時代汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求。

4.3 通過研究推動維修技術(shù)發(fā)展

相較于國外，國內(nèi)與清潔型汽車及汽車技術(shù)的研究起步較晚，這就需要我國在應用柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修技術(shù)同時加強研究，通過研究累積經(jīng)驗，根據(jù)本國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)章制度恰當引入新技術(shù)、新設(shè)備、新理論，助推現(xiàn)有維修技術(shù)發(fā)展，同時運用高新技術(shù)為汽車運維活動賦能。例如，運用大數(shù)據(jù)技術(shù)，將與汽車柴油發(fā)動機運轉(zhuǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息錄入到計算機內(nèi)，通過數(shù)據(jù)收集、篩選、剖析及利用劃定故障發(fā)生幾率相對較大區(qū)域，使故障檢修時間隨之縮短，通過故障檢修完成汽車發(fā)動機運維任務，同時此次維修過程、方法、結(jié)果還可作為今后技術(shù)人員處理同類問題的重要參考依據(jù)，使柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修技術(shù)應用效率得以提高。根據(jù)先進技術(shù)應用需求不斷開發(fā)新設(shè)備，如柴油發(fā)動機故障傳感器等，借助自動化技術(shù)，助力技術(shù)人員遠程掌握發(fā)動機運轉(zhuǎn)動態(tài)，以便及時進行維修，規(guī)避故障不良影響，提高汽車柴油機故障排查有效性，使汽車運行更為安全穩(wěn)定、經(jīng)濟環(huán)保[5]。

5 ?結(jié)束語

綜上所述，應用汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修技術(shù)具有降低汽車污染物質(zhì)排放量，確保油氣充分燃燒，保障汽車行駛安全等積極意義。這就需要利用經(jīng)驗及科學原理找到故障誘發(fā)內(nèi)因，應用IT技術(shù)及先進儀器進行維修，有效排出油路空氣并解決堵塞問題。立足汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能環(huán)保發(fā)展實況，樹立運維養(yǎng)護意識，以節(jié)能降耗為導向提高維修技術(shù)有效性，通過研究推動技術(shù)發(fā)展，為新技術(shù)、新理論的引入鋪平道路，使汽車柴油發(fā)動機運行效果更優(yōu)，滿足新時代汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。

參考文獻：

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[4]譚小鋒，張奇峰，蒲德星.汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修技術(shù)的應用[J].商業(yè)故事，2016（8）：137.

[5]孫軍，丁小華.汽車柴油發(fā)動機電控高壓共軌維修技術(shù)[J].中國化工貿(mào)易，2016（30）：122.