共軌導讀
在修車過程中,總有一些故障點是在不經意間被發現的,今天這輛車的故障是筆者診斷了好長時間,無意間手碰到了一個部件,并被燙了一下,才找到了故障點。
1 故障車的基本信息
故障車的基本信息見表1所列。這輛車之前是在校泵師傅那里維修的,剛開始的時候車輛還可以行駛,只是排氣管冒黑煙厲害,校泵師傅更換了4個噴油器,然后發動機就徹底無法起動了,于是校泵師傅找到了筆者。

表1 故障車的基本信息
2 故障診斷過程
筆者到達現場后,用故障檢測儀檢測,讀得的故障代碼如圖1所示,發現故障代碼涉及CAN總線通信故障、后處理系統故障,但對于這款車來說,存儲上述故障代碼并不會導致發動機無法起動。根據以往的維修經驗,推測造成發動機無法起動的故障原因有:油路堵塞或泄漏;軌壓傳感器故障;計量單元故障;發動機正時故障;氣路堵塞;噴油器故障;等等。

圖1 讀得的故障代碼(截屏)
起動發動機過程中,用故障檢測儀讀取發動機系統數據流(表2),發現發動機同步信號正常,實際軌壓能達到231 bar(1 bar=100 kPa),滿足發動機起動瞬間的軌壓要求,進氣壓力也正常,于是決定檢查噴油器的工作狀況。

表2 讀取的發動機系統數據流
將發光二極管試燈依次連接在各噴油器的接線柱上,起動發動機,發光二極管試燈閃爍,說明各噴油器的控制電路正常。另外,故障檢測儀也能讀取到當前噴油量。接下來該檢查哪里呢?難道氣缸蓋或氣門有問題?檢查過程中,筆者無意間碰到缸內制動電磁閥,并被燙了一下。再次觸摸缸內制動電磁閥,的確很燙手。懷疑缸內制動電磁閥一直處于通電狀態,用萬用表測量缸內制動電磁閥控制線的電壓,約為24 V(圖2),不正常(正常情況下,只有在接通發動機制動開關時,發動機控制單元才會給缸內制動電磁閥提供24 V的電源),說明缸內制動電磁閥一直在工作,即車輛處于缸內制動狀態。

圖2 測得缸內制動電磁閥控制線的電壓
分析認為,當車輛處于缸內制動狀態時,排氣門一直處于打開狀態,故起動過程中柴油無法被壓燃,發動機也就無法起動。嘗試用一字旋具挑出2個缸內制動電磁閥上的連接線,起動發動機,發動機順利起動著機。經過仔細檢查,發現缸內制動電磁閥的控制線對電源短路。
3 故障排除
修復缸內制動電磁閥的控制線后試車,故障排除。
案例拓展
結合該車故障案例,為大家簡單介紹2種缸內制動系統,一種是皆可博(Jacobs)缸內制動,主要用在濰柴發動機和錫柴發動機上,上述故障車就是使用了這種類型的缸內制動。而另外一種則是DEB缸內制動(泄氣式缸內制動)。
1 Jacobs缸內制動
Jacobs缸內制動的控制方法是,當滿足制動條件后,接通發動機制動開關,發動機控制單元給缸內制動電磁閥供電,機油經過缸內制動電磁閥,然后通過單向控制閥進入制動腔。當制動腔內的機油壓力上升到一定值后,單向控制閥即被關閉,這樣在制動腔內充滿機油。
在壓縮上止點前后,在制動小凸輪的作用下,主活塞上行,對制動腔內的機油加壓。在封閉的油腔內,隨著主活塞上行,制動腔內油壓逐漸升高,推動副活塞下行,打開排氣門,此時進入壓縮氣體釋放過程,從而減少發動機動力。Jacobs缸內制動的工作示意如圖3所示。

圖3 Jacobs缸內制動的工作示意圖
2 DEB缸內制動
DEB缸內制動系統的組成包括排氣管上的排氣輔助制動和氣門上的缸內制動,兩者的工作是有關聯的。制動模式下,DEB缸內制動系統能使排氣門保持在開啟狀態,這時發動機的工作與空氣壓縮機類似。DEB缸內制動的工作過程如下。
(1)要激活發動機缸內制動,首先要關閉排輔碟閥使排氣背壓提升至約4 bar(1 bar=100 kPa),進而使排氣門開啟。
(2)安裝在排氣搖臂上的發動機制動器柱塞受到彈簧彈力而移動,并消除排氣搖臂與排氣門的間隙。
(3)機油注入發動機制動液壓裝置內,不允許反跳的排氣門關閉,并使其保持略微開啟的狀態(約1.6 mm),因而允許減壓。
(4)當排氣凸輪開始推動排氣搖臂時,油道開啟,允許發動機制動液壓裝置內的機油泄漏,柱塞回到關閉位置。柱塞關閉時,排氣門隨排氣凸輪轉動而打開。
(5)只要排輔碟閥關閉,且排氣背壓足夠高,相同的循環將一直重復。
圖4和圖5分別為DEB缸內制動的工作示意及排氣門升程曲線。

圖4 DEB缸內制動的工作示意圖

圖5 排氣門升程曲線