東風(fēng)天錦吸污車燃油共軌壓力過低原因診斷

王建國

摘要：我公司一臺(tái)東風(fēng)天錦底盤吸污車，配置ISDe電控共軌發(fā)動(dòng)機(jī)，儀表顯示“發(fā)動(dòng)機(jī)共軌燃油壓力過低”，且冷車不易起動(dòng)。接入檢測(cè)電腦，顯示故障代碼0559，共軌壓力傳感器檢測(cè)到"共軌管內(nèi)的燃油壓力過低"，軌壓無法建立造成發(fā)動(dòng)機(jī)難啟動(dòng)。

關(guān)鍵詞：燃油共軌? 壓力? ECU

一：工作原理

高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給系統(tǒng)比傳統(tǒng)柴油機(jī)要復(fù)雜的多，特別是高壓部分的壓力比傳統(tǒng)柴油機(jī)要高出幾十倍。共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的的燃油壓力如果出現(xiàn)故障將直接導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常工作。

共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給系統(tǒng)主要由低壓、高壓、回流及電控四部分組成。低壓部分的主要任務(wù)是將燃油從油箱輸送至高壓泵，在輸送途中將燃油過濾干凈。送至高壓泵的燃油保證清潔、無空氣及滿足最大負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)所需的燃油量。燃油在燃油箱（帶有濾網(wǎng)）被輸油泵吸出，經(jīng)加壓過的燃油通過低壓管道進(jìn)入燃油濾清器，燃油被過濾后通過低壓管道輸送到高壓油泵。

高壓部分的主要任務(wù)是將需要升壓的燃油升至230–1600 bar的工作壓力，將燃油輸送至噴嘴。燃油進(jìn)入高壓泵后被升壓。高壓燃油通過高壓輸油管進(jìn)入高壓油軌（高壓儲(chǔ)存器），燃油通過安裝在高壓油軌上的高壓輸油管到達(dá)噴嘴。如圖1 燃油供給系統(tǒng)深黃色區(qū)域。

回流部分的主要任務(wù)是將高壓泵、高壓油軌、噴嘴多余的燃油流回油箱。且噴嘴的回流壓力保持在10bar，保證噴嘴正常工作。輸送到高壓泵的多余的燃油從回油口流出，經(jīng)低壓油管流回油箱。過高的燃油從高壓油軌上的壓力限制器流出，經(jīng)低壓油管流回油箱。從潤滑噴嘴流出的燃油，通過壓力保持閥，將系統(tǒng)保持10bar壓力，大于10bar壓力的燃油經(jīng)低壓油管流回油箱。流回油箱的燃油需經(jīng)雙金屬預(yù)熱閥。當(dāng)燃油的溫度低于5℃，膨脹元件就會(huì)完全收縮，柱塞在彈簧力的作用下將流回燃油箱的通道封閉。于是回流的暖燃油就被引至燃油濾清器，把濾清器的燃油加熱。當(dāng)燃油的溫度高于35℃，那么預(yù)熱閥內(nèi)的膨脹元件就會(huì)完全打開，回流的暖燃油直接流進(jìn)燃油箱。

電控部分的主要任務(wù)是通過ECU檢測(cè)的各種信號(hào)，進(jìn)行計(jì)算，通過執(zhí)行器合理控制高壓油軌的壓力。高壓油軌的壓力是通過高壓泵上的燃油計(jì)量閥調(diào)節(jié)，使高壓泵滿足當(dāng)前工況所需要的壓力。當(dāng)燃油計(jì)量閥未通電時(shí)，只有非常少的燃油進(jìn)入高壓泵的壓縮室。當(dāng)燃油計(jì)量閥被ECU采用脈沖寬度調(diào)制信號(hào)激活。高壓泵的燃油壓力隨著占空比的改變而改變。ECU通過高壓油軌上的壓力傳感器感知高壓油軌中的壓力大小。通過安裝在燃油濾清器到高壓泵管路中的燃油溫度傳感器感知燃油的溫度。

二故障檢修：

首先將鑰匙門退到“OFF”檔，拔出發(fā)動(dòng)機(jī)上燃油共軌壓力傳感器的插頭，將鑰匙開關(guān)打到“ON”檔，用萬用表測(cè)量共軌壓力傳感器插頭內(nèi)的電源觸針和回路間的電壓，測(cè)量值為4.96V，測(cè)量值符合要求。隨后我們拆下發(fā)動(dòng)機(jī)ECM線束插頭，測(cè)量軌壓傳感器的電源觸針、回路觸針、信號(hào)觸針任何兩點(diǎn)間的導(dǎo)通性均合格。這樣基本上就排除了燃油共軌壓力傳感器電路方面的問題。

排除了電路原因，接下來就要檢查油路部分。檢查燃油箱直管、低壓油路各連接管路無滲漏、彎折，更換了油水分離器和柴油細(xì)濾器，低壓油路排空氣后還是難以啟動(dòng)。懷疑是高壓泵燃油計(jì)量單元方面的問題，拔出高壓油泵上的計(jì)量單元插頭，測(cè)量其兩觸點(diǎn)電阻值為3.1Ω，也符合2.0-4.5Ω范圍。

三深度分析：

共軌柴油機(jī)對(duì)油路中的空氣是非常敏感的。如果油路中有空氣，則會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)油路中部分無柴油供應(yīng)，同時(shí)還會(huì)激發(fā)軌壓閉環(huán)控制模式的故障碼，造成發(fā)動(dòng)機(jī)難起動(dòng)或不能起動(dòng)。油路排空氣的一般方法為：松開柴油濾清器上的放氣螺栓，用手壓手油泵泵油，直到放氣螺栓處流出來的柴油沒有氣泡為止，然后上緊放氣螺栓即可;如果油路中沒有空氣，發(fā)動(dòng)機(jī)還是不能起動(dòng)，涉及到油路問題的故障，這時(shí)就需要結(jié)合電控共軌柴油機(jī)的診斷軟件進(jìn)行檢查，查看在使用起動(dòng)機(jī)拖轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，共軌管內(nèi)實(shí)際軌壓的建立情況。如果實(shí)際的軌壓值比設(shè)定的軌壓值小，并且持續(xù)時(shí)間較長，這說明軌壓無法建立，發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)，原因是共軌柴油機(jī)使用的噴油器是電控的，并且其噴油的一個(gè)必要條件就是共軌壓力傳感器的壓力值必須大于等于一個(gè)固定值（一般為20MPa）時(shí)，ECU才發(fā)出噴油指令給噴油器使其噴油，保證發(fā)動(dòng)機(jī)能順利起動(dòng)。

造成軌壓無法建立的原因有兩種情況：

3.1、第一種情況就是共軌管前柴油本來就不夠用，不可能達(dá)到設(shè)定軌壓。

排除方法：首先檢查油箱是否有柴油，在確認(rèn)有柴油的情況下，則松開輸油泵的進(jìn)油管，再泵手油泵，如果從輸油泵進(jìn)油管處有柴油流出，則證明從油箱到輸油泵的油路沒有問題，如果不能流出柴油或者量很小，則證明從油箱到輸油泵的油路存在問題，那么就要檢查相應(yīng)的油路。接著可以松開精濾的出油口，使用起動(dòng)機(jī)拖轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，如果精濾的出油口有柴油流出，則證明從輸油泵到精濾的油路沒有問題，如果沒有柴油流出或者量很少，則證明從輸油泵到精濾的油路有問題，一般是輸油泵故障造成。松開高壓泵至共軌管的進(jìn)油管（注意不要全部松開），使用起動(dòng)機(jī)拖轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，如果該進(jìn)油管有柴油流出，則證明高壓泵供油正常，如果沒有柴油流出或流出的柴油過少，則可能是高壓泵的供油能力較差或者高壓油泵的溢流閥卡死導(dǎo)致回油較大造成。

3.2、第二種情況是本來共軌管里的實(shí)際壓力已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定軌壓，但是由于共軌管后面油路的泄漏，導(dǎo)致了共軌管實(shí)際壓力達(dá)不到設(shè)定軌壓。這種情況一般是由于高壓連接管和噴油器之間密封不嚴(yán)，噴油器的進(jìn)油沒有經(jīng)過噴油器直接回到了噴油器回油管里面，使實(shí)際軌壓無法達(dá)到設(shè)定軌壓。

四排除方法：

根據(jù)前面針對(duì)共軌燃油壓力無法建立的原因，我們逐項(xiàng)進(jìn)行了檢查。當(dāng)拔出噴油器回油管看回油量時(shí)，發(fā)現(xiàn)回油很多而且有氣泡，可能是噴油嘴泄漏造成軌壓低導(dǎo)致共軌管內(nèi)無法建立起軌壓。拆下噴油嘴檢查，第三缸和第四缸噴油嘴固定座螺栓發(fā)現(xiàn)松動(dòng)，問題終于找出，緊固噴油嘴座螺栓，問題得到解決。

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