電控柴油發動機的故障檢測與維修方式研究

王向相

摘要：以前我國在發動機上運用的原料是以柴油為主，柴油對于環境的污染比較大，并且在運行過程當中的損耗率也比較高，在這種情況之下電控柴油發動機開始出現。相對于傳統的柴油發動機而言，電控柴油發動機的優勢更為明顯，本文所探討的主要內容就是電控柴油發動機運行過程當中如何更好地進行故障檢測與日常的維修保養。

關鍵詞：電控柴油發動機;故障檢測;維修保養

引言：電控系統是柴油發動機與計算機控制技術相互結合的產物，也是柴油發動機發展的必然趨勢，大幅度提升了發動機的運轉性能，電控系統通過發電機內的傳感器，感知外界的刺激并及時作出反應，實現對發動機運行的控制。因此在柴油發動機電控系統出現故障時，應根據相應的故障代碼和發動機故障診斷，實現對發動機精確的維修，確保柴油發動機高效運行。

1柴油發動機電控性能分析

為了評價柴油發動機電控系統的性能，對系統進行了設計、物理實現和測試。可更換硬件模塊有助于在發生故障時進行系統維護，并及時更換模塊，通過改變在PLC中實現的程序，可以很容易地實現對系統或操作參數軟件的革新。

2電控柴油發動機的核心組成

電控柴油發動機包含信號輸入設備、輸出設備、中央處理器等部分，具體核心組件包括信號輸入設備、電子控制單元和執行器。其中信號輸入設備包含了傳感器、開關構成，可以將發動機運轉情況、駕駛員的期望值、運行環境數據全面展示出來。信號輸入設備中的傳感器有進氣溫度傳感器、加速踏板位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、大氣壓力傳感器和轉角傳感器等類型。信號開關有制動器開關、巡航控制開關、怠速開關、動力專向開關、空調開關和自動變速器空擋開關。電子控制單元又稱電子綜合控制裝置，能夠接收、存儲、計算和分析信心，結合參數得出命令數值，在對比標準值和輸出信息數值，找到電控柴油發動機出現故障的原因[1]。

3柴油發動機共軌電控系統診斷基本原則

（1）先思后做。共軌柴油發動機的工作原理越來越復雜，有時產生的故障會相互影響，所以，在進行故障分析時，必須明確檢查流程，避免盲目檢測或重復檢查現象。（2）先簡后繁。在對故障的檢查過程中，可先采用看、聽、摸等傳統方法及簡單工具對可能故障部位進行直觀檢查，如：連接部位的松動、線束連接有無脫落、部件有無裂紋損傷及溫度過高等現象。若無法通過直觀檢查找出故障，則需要用解碼器、示波器等先進檢測設備及工具進行進一步的檢查。（3）新件替換排除。電控柴油發動機的電氣系統，在使用中也會經常出現線路故障，這種現象基本上是由連接器與配線之間存在接觸不良的問題，這種故障排查時間較長，需要工作人員花費較大精力進行維修。為了在短時間解決連接器與配線接觸不良的問題，工作人員可以采用新件替換排除的方式，找到故障出現的位置再進行排查。有時電控柴油發動機故障沒有在電子控制系統中出現，如果發動機出現警示情況，但是故障警告燈沒有亮起來，可以斷定故障沒有出現在電控系統中，這時就需要工作人員采用基本診斷的方式排查故障[2]。

4電控柴油發動機的故障檢測

4.1故障碼的讀取

柴油發動機在正常運行過程中，經常會遇到一些意外因素導致發動機電控出現故障，電控系統故障就是有傳感器在監測過程中接收到外界的刺激，并在第一時間做出反應，猶如駕駛員猛踩油門一樣。想對發動機進行高效的維修，必須要讀懂故障碼，讀取故障碼的方式有兩種，一種是根據故障指示燈直接讀取故障信息，然后對其進行有效的維修，此故障碼讀取則是通過故障檢測插座實現不同的跨線連接，然后在儀表盤上現實對應的故障碼，在儀表盤上的故障碼種類有很多種，只有專業人員才能了解其中的意思;另外一種，則是利用故障檢測儀器進度讀取故障信息，此種讀取方法則是直接將儀器連接到故障讀取插座，實現對故障碼的讀取[3]。

4.2控制模塊

電控柴油發動機啟動過程中，機組控制模塊會對發動機的轉速、機油壓力、發電機電壓、頻率進行監控，如發現某個參數達不到設定要求，出于保護發動機及發電機的目的，控制模塊會采取報警及停機措施。（1）機組控制模塊對市電狀態進行實時監控，當檢測到市電電壓低于模塊設定值時，市電斷電標識樹立，控制模塊I/O輸出口發出電壓信號給發動機ECU執行啟動命令，如果機組控制模塊失效、市電輸入信號不合理，都無法輸出啟動信號，導致機組無法啟動。（2）發動機接到啟動信號，ECU上電自檢后，在無電氣及機械故障情況下，起動機拖轉發動機，當發動機拖轉轉速達到設定的轉速時，在壓縮力作用下，氣缸內的溫度持續升高至柴油燃燒溫度，霧化的柴油被點燃，推動活塞進行往復運動，發動機成功啟動。（3）當發動機進入怠速狀態，控制模塊對發動機轉速、機油壓力參數進行監控，判斷發動機是否進入運行狀態。如果發動機轉速低于模塊設定的最小運行轉速或機油壓力值低于模塊設定的最小壓力時，機組控制模塊判定發動機未能成功啟動，從而直接斷開ECU電源停機保護。

4.3隨車診斷

在柴油發動機電控系統，具有自診斷系統，該系統只有在出現故障時，才會發生其作用。除了大功率柴油發電機電控系統擁有此功能外，其它類型的電子管理系統也擁有此功能，故障診斷程序不在電子控制模塊，而是儲存在電動單元中，如果發動機處于停止狀態，故障診斷功能是不發揮作用的，只有正常運行，才能監測發動機機械狀態，監測發動機整個工作過程，監測電控系統的所有部件是否正常[4]。

5電控柴油發動機常見故障的診斷方法

5.1基礎故障診斷能力

維修人員一般會診斷電動機的工作狀態，從而判斷故障發生的位置以及故障的種類，之后便能更好地確定故障所影響的范圍。電機診斷人員會根據電路——油路——機械的思路進行電機診斷。

5.2借助系統電路圖確定故障類型

不同汽車生產廠家在運用共軌電控噴射系統時，會結合實際需求設計系統結構體系，由此產生多樣化線路連接方式，在進行系統故診斷時，應充分利用電控電路圖，在明確電路體系的情況下，確定故障診斷要點，進行電控單元線路連接故牌檢查時，在ECU子上插入大頭針斷傳感器是否正常作業。

5.3利用專用故障診斷儀器讀取故障碼

共軌喚射系統中設備發生故障時，則設備無法正常運作，這時設備維停工作難度較大，并且嚴里影響了發動機運行效益。在設備故障發生故障時，利用診斷儀器將故障對應的故障碼輸入系統中，能顯示出故障位置和解決方法。大部分故障條碼安裝在發動機內側，根據傳感器信號來調控電磁閥，提高柴油發動機運行質量，具體來說，采用故障碼來判斷共軌喚射系統故障問題，能實現系統目我診斷，及時解決故障問題[5]。

結束語：綜上所述，現如今能源資源緊張，全球都加強對能源和環境問題的重視程度，我國大力研發電控柴油發動機，力求通過新型電控柴油發動機技術緩解社會對能源資源的需求量。但是電控柴油發動機與傳統柴油發電機相比，內部零件較為復雜，這就導致電控柴油發動機在使用中存在多種故障，影響了電控柴油發動機有序運轉。

參考文獻

[1]高偉新，焦玉斌，孫建中.柴油發動機電控系統故障診斷研究[J].山東工業技術，2015（11）.

[2]百合提努爾.柴油機電控系統的基本結構與故障診斷方法[J].新疆農機化，2016（12）.

[3]王亮.柴油機共軌電控噴射系統故障診斷方法探討[J].河北農機，2017（07）.

[4]徐生明.柴油機共軌電控噴射系統故障診斷與分析[J].小型內燃機與車輛技術，2015.

[5]佟少剛，焦光輝.關于汽車柴油發動機電控高壓共軌維修技術的相關探討[J].內燃機與配件，2018（19）：157-158