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正文內(nèi)容

crdi柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)故障診斷及分析畢業(yè)論文(文件)

 

【正文】 柱塞套頂上和側(cè)面的進(jìn)油孔,另一手拉出柱塞,應(yīng)感覺 到有顯著的吸力,放松柱塞時(shí),它能立即縮回原位即為合適。不符合要求,應(yīng)予成套的更換。② 若出油閥及閥座磨損過(guò)甚或有傷痕,應(yīng)予成套的更還。④ 出油閥彈簧如有扭曲和彈性減弱現(xiàn)象,應(yīng)換用新件⑼其彈性應(yīng)符合原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。⑦ 彈簧上下座應(yīng)平整,柱塞下端突緣的頂面與彈簧下端的下表面之間應(yīng)有一定的問隙。加工時(shí)必須使用專用夾具,以防止座孔中心線前、后、左、右偏移,其表面粗糙度Ra〈。,允許選配內(nèi)襯套恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)。② 檢查凸輪軸安裝油封處的軸頸,如磨損成溝槽,須焊補(bǔ)修復(fù)。(5)噴油泵裝合 噴油泵裝合前,應(yīng)徹底清洗所有零件,到清洗液不變色為止。油量調(diào)節(jié)套筒應(yīng)在齒條位于中間位置 時(shí)裝入,柱塞下端凸塊上的符號(hào),應(yīng)與筒套縱向槽相對(duì)。③ 挺柱裝置裝久下泵體后,在凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),挺柱體應(yīng)上下運(yùn)動(dòng)自如靈活,不得有阻滯和松曠現(xiàn)象。裝好后,凸輪軸應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活.⑤ 初步校準(zhǔn)柱塞下端與挺柱調(diào)節(jié)螺栓之間的間隙,一般為0. 30~.(6)噴油泵的調(diào)試噴油泵總成性能的試驗(yàn)和調(diào)整工作是在噴油泵試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的。,用于壓泵排除燃料系空氣,并檢查各油管連接處和密封處是否有滲漏現(xiàn)象,噴油泵及調(diào)速器各部件工作是否正常,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)有無(wú)卡住、咬緊或局部溫度過(guò)高現(xiàn)象。柱塞與柱塞套密封性的檢查:取出出油閥和彈簧將噴油泵試驗(yàn)臺(tái)的出油管,接裝到要檢查的單泵出油管接頭上。將試驗(yàn)臺(tái)的出油管接裝到要檢查的單泵出油管接頭上,放盡油路內(nèi)空氣。燃油軌安裝在氣缸蓋的側(cè)面。公共油槽中的油壓由油壓傳感器檢測(cè),并將信號(hào)傳至ECU,保證油壓與發(fā)動(dòng)機(jī)在該轉(zhuǎn)速和負(fù)荷下所需要的壓力相吻合。流量限制器作為燃油軌的出油口安裝在燃油軌的上部,燃油通過(guò)出油口流至噴油器。 圖311 流量限制器1—至油軌的接口 2—密封墊 3—柱塞 4—彈簧5—?dú)んw 6—至噴油器的接口 7—柱塞座 8—節(jié)流閥 壓力限制器結(jié)構(gòu)如圖312所示壓力限制器安裝在油軌下側(cè),當(dāng)高壓泵后面的燃油壓力調(diào)節(jié)器出現(xiàn)故障時(shí),起到保護(hù)燃油系統(tǒng)的作用。在初始位置,高壓燃油通過(guò)組合在一起的濾芯被提供至噴油器,作用于噴油器針閥的底部,試圖將針閥提起,使之離開閥座同時(shí),該高壓油也作用在針閥的上部,以確保噴油器保持關(guān)閉狀態(tài)。噴油器積炭不但容易堵塞噴孔,而且使噴油嘴過(guò)熱,因此在維護(hù)、保養(yǎng)、修理時(shí),都必須清除積炭。,可用小于噴孔的銅絲或鋼針細(xì)致清理,并用壓縮空氣吹干凈。實(shí)驗(yàn)器由手壓泵、油箱及壓力表組成。拆下實(shí)驗(yàn)器的鎖緊螺母,旋松調(diào)節(jié)螺釘,同時(shí)觀察噴油器裝在實(shí)驗(yàn)器上;壓動(dòng)實(shí)驗(yàn)器手柄,排出留在油管和噴油器中的空氣和臟物。如壓力不符合規(guī)定,可通過(guò)增、減噴油器調(diào)壓彈簧處的墊片或調(diào)整噴油器調(diào)壓螺釘?shù)男肓空{(diào)節(jié)噴油壓力。在這段時(shí)間內(nèi),噴孔允許有微量的潮濕,但不允許有滴油現(xiàn)象。噴油壓力調(diào)整正常后,應(yīng)檢查噴油嘴密封性。177。同時(shí)保證有良好的密封性,如加壓25Mpa后,每分鐘 。研磨好的零件應(yīng)光滑無(wú)磨痕和偏斜,然后加以仔細(xì)清洗,裝復(fù)試驗(yàn)。為了除去進(jìn)油孔道及孔內(nèi)污垢和積炭,可將噴油嘴放入煤油或輕柴油中浸泡數(shù)小時(shí),然后用細(xì)銅絲清除。此時(shí),作用于針閥下部的燃油壓力將使針閥提升,離開閥座,燃油噴射開始在噴射結(jié)束時(shí),電磁閥斷電,使針閥上部重新建立起高壓燃油壓力,當(dāng)針閥上部和下部的壓力恢復(fù)至相等時(shí),針閥被強(qiáng)制壓回閥座,燃油噴射結(jié)束。圖312 壓力限制器1—高壓接口 2—閥 3—流量通道 4—柱塞 5—彈簧6—限位 7—閥體 8—燃油回流 9—低壓接口 電動(dòng)噴油器結(jié)構(gòu)如圖313所示。 當(dāng)系統(tǒng)工作正常時(shí),燃油壓力作用在小活塞的兩側(cè),使彈簧位移,從而保持閥被打開。當(dāng)油壓高了以后,ECU控制PCV閥打開,噴油泵停止供油;當(dāng)油壓低到一定程度時(shí),ECU控制PCV閥關(guān)閉。燃油軌上連接著4個(gè)流量閥,1個(gè)壓力傳感器,1個(gè)燃油壓力限制器和1個(gè)燃油回油管。(減壓環(huán))工作面的密合度——檢查錐形密合度后,取出彈簧,~,使出油閥和閥座的錐形面脫離接觸,施加油壓至20Mpa,觀察油壓下降至15Mpa的時(shí)間,不少于10~15s,或油壓從15Mpa的時(shí)間不少于4~5s.以上試驗(yàn)必須在相同的溫度(15~20度)條件下進(jìn)行,同一噴油總成的出油閥密封性應(yīng)相同。新件下降時(shí)間應(yīng)在30s以上,舊件下降時(shí)間應(yīng)在 20s 以上。② 柱塞與柱塞套的檢驗(yàn)柱塞與柱塞套、出油閥與閥座都是精密配合的偶件,其使用壽命均應(yīng)在3000工作小時(shí)以上。,應(yīng)注意噴油泵與轉(zhuǎn)動(dòng)軸相對(duì)正,并應(yīng)連接牢靠穩(wěn)妥。④ 凸輪軸裝入泵體前,弄清旋轉(zhuǎn)方向和噴油順序,以免裝反。如內(nèi)徑尺寸過(guò)小,壓緊后會(huì)使閥座變形,有卡住出油閥的可能,如外徑尺寸過(guò)小,則密封不嚴(yán)而會(huì)漏油。清洗中,不得用硬刷刷洗和互相碰撞,并應(yīng)成對(duì)清洗,切勿混亂。如松動(dòng),可采取軸承外圈鍍絡(luò)磨配的方法修復(fù)。⑤ 檢查挺柱調(diào)節(jié)螺栓頂部的磨損,應(yīng)更換。② 檢查挺柱與滾輪的磨損和損傷以及它們之間的間隙,使調(diào)整螺釘上下移動(dòng),測(cè)量其外徑,觀察百分表讀數(shù),應(yīng)更換新件。(3)挺柱的檢修 ① 檢查挺柱與泵體座孔的配合(~),其間隙超過(guò)規(guī)定(極限為 )時(shí),挺柱可采用鍍絡(luò)磨光法修理。柱形工作表面磨損后,~,允許用鍍鉻法修復(fù)。出油閥與出油閥減壓凸緣配 合的內(nèi)圓柱工作表面圓度、,~。(2)出油閥及閥座的檢修 ① 出油閥及閥座的檢查方法,以手指堵住出油閥下面的孔,用另一手指將出油閥輕輕從上向下壓。④ 檢查柱塞控制套缺口與柱塞下凸塊的配合間隙,必須進(jìn)行修整或更換。將柱塞與柱塞套保持與水平線成60176。即當(dāng)閥關(guān)閉時(shí),柱塞的上升行程就是要排出的油量,因此只要調(diào)節(jié)關(guān)閉閥的時(shí)間,就可以調(diào)節(jié)加注的油量和公共油槽中的壓力。圖36 噴油泵的結(jié)構(gòu)1—三峰形凸輪軸 2—溢流閥 3—驅(qū)動(dòng)齒輪4—噴油泵 5—PCV壓力控制閥 6—噴油泵 7—手油泵 8—輸油泵 9—曲軸轉(zhuǎn)角位置傳感器(2)噴油泵的工作過(guò)程(如圖3圖38所示)圖35 燃油壓力調(diào)節(jié)器當(dāng)控制單元處理接收到的發(fā)動(dòng)機(jī)各種參數(shù)后,確定所需的高壓噴射壓力,然后向燃油壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出PWM(脈寬調(diào)制)信號(hào)控制電磁閥,關(guān)閉控制閥,直到達(dá)到期望的壓力值。該燃油泵利用燃油自身講行潤(rùn)滑和冷卻。圖34 共軌系統(tǒng)高壓油泵結(jié)構(gòu)圖1—凸輪軸 2—偏心凸輪 3—壓油柱塞 4—高壓油腔 5—進(jìn)油控制閥 6—控制電磁閥 7—出油閥 8—燃油過(guò)濾器9—到高壓油軌 10—安全閥 油泵中的每個(gè)泵組件由活塞、蓋形的進(jìn)油閥和球形的出油閥組成。(4)燃油濾清器四周常有滲漏現(xiàn)象,所以緊固是十分重要的工作。(2)有兩種情況可證明燃油濾清器是否被堵塞:一是徹底堵塞不通氣。當(dāng)該燈點(diǎn)亮?xí)r,應(yīng)盡快排除故障,否則由于燃油中的水分或?yàn)V芯被阻塞,共軌中的器件會(huì)很快損壞。在濾清器支撐中央還裝有一個(gè)旁通閥(180kPa),連接至燃油循環(huán)油路。② 用備用10A保險(xiǎn)絲將燃油泵診斷插座兩端子短接,接通點(diǎn)火開關(guān),使燃油泵運(yùn)轉(zhuǎn)30s左右,查看量杯內(nèi)燃油量。③ 斷開點(diǎn)火開關(guān),使發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn),10min后查看油壓表讀數(shù),其壓力值應(yīng)減少不超過(guò)100kpa左右。② 如果聽不燃油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)聲,再用手捏住進(jìn)油軟管出有無(wú)壓力。檢查連接器端子上有無(wú)氧化銹蝕或污物;檢查端子是否松動(dòng)或損壞,端子牢固是否可靠。(2)短路故障主要由電氣配線與車身搭線或者在開關(guān)內(nèi)部短路所致。因此,尤其應(yīng)仔細(xì)檢查傳感器和連接器的導(dǎo)線。,因?yàn)殡娔X即使壞了也無(wú)法修理,若是好的,打開后可能將電腦損壞,或破壞其密封性。,以防產(chǎn)生瞬變電壓將微機(jī)和傳感器損壞。在進(jìn)行電控燃油噴射系統(tǒng)維修時(shí),應(yīng)利用故障碼提供的故障指示,分析故障碼是否與故障現(xiàn)象相符,以便選擇適當(dāng)?shù)脑\斷儀判斷故障的具體部位。按屏幕顯示:按3鍵進(jìn)人“清除故障碼”,并確認(rèn)輸入。 如果顯示屏無(wú)顯示:按故障表檢查診斷接頭的電壓;電路圖,故障查找和安裝位置。進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元,這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)速可以查出。顯示屏顯示控制單元識(shí)別碼或儲(chǔ)存的故障數(shù)量或“無(wú)故障識(shí)別”。 14. 通過(guò)方便的升級(jí)還可以及時(shí)跟蹤、維修最新車型。內(nèi)存空間更大。它在電路方面似乎比其他方面在故障判斷時(shí)更有效,因?yàn)殡姎庀到y(tǒng)比其他系統(tǒng)更具有邏輯性。在汽車的故障診斷中同樣可以采用邏輯分析法。但應(yīng)注意:(1)不可將水直接噴射到電子器件上??捎秒姶碉L(fēng)或類似加熱工具加熱可能引起故障的零部件或傳感器,檢查是否出現(xiàn)故障。(2) 配線:在垂直和水平方向輕輕擺動(dòng)配線,并在連接器的接頭、支架和穿過(guò)開口的連接器體等部位都應(yīng)仔細(xì)檢查。此類方法的優(yōu)點(diǎn)在于可有效的縮小故障范圍,迅速捕捉故障部位,若結(jié)合某些先進(jìn)的診斷設(shè)備,不失為行之有效的方法。 必須有系統(tǒng)地檢查,隨意檢查只能使維修變得復(fù)雜,造成混亂和無(wú)用的維修。 在接受維修任務(wù)時(shí),要確定是真的發(fā)生了故障,還是車輛本身的局限。進(jìn)行故障排除分析時(shí),若采用不合乎邏輯的程序,就會(huì)使問題復(fù)雜化,或作出草率的結(jié)論及不必要的維修。 ⑤ 關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)被刪除的故障代碼不僅包括目前存在的故障代碼,而目也包括斷續(xù)出現(xiàn)的故障代碼。 ⑥ 重復(fù)上述步驟,直到第一個(gè)故障代碼再次出現(xiàn)。 ③ 儀表板上的EDC報(bào)警燈和閃爍故障代碼開關(guān)上的LED將以相同的頻率開始閃爍,顯示儲(chǔ)存在ECU中的故障代碼。不同車型清除方法也略有不同,一般清除方法是將保險(xiǎn)盒中的“EFI”保險(xiǎn)絲拔下數(shù)秒鐘以上,但也有例外。(2)用LED(故障顯示)燈跨接診斷座上故障診斷輸出端子,或跨接專用檢測(cè)儀器,如百分率表,閉角表,電腦檢測(cè)儀等直接讀取故障碼或故障信息資料。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作正常無(wú)故障時(shí),接通點(diǎn)火開關(guān)至“ON”位置,“CHECK”燈點(diǎn)亮。 ECU故障自診斷系統(tǒng)檢測(cè)到故障信號(hào)經(jīng)判斷為故障后,即將故障信息以故障碼的形式存儲(chǔ)到ECU存儲(chǔ)器中。只有當(dāng)不正常信號(hào)持續(xù)一定時(shí)間或多次出現(xiàn)時(shí),ECU才將其判定為故障,如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在1000r/min時(shí),轉(zhuǎn)速信號(hào)(Ne信號(hào))丟失了34脈沖信號(hào),ECU不會(huì)判定為Ne信號(hào)故障,同時(shí),“CHECK”燈也不會(huì)點(diǎn)亮,Ne信號(hào)的故障也不會(huì)存入ECU內(nèi)。而電控轎車的復(fù)雜的電氣化結(jié)構(gòu)以及各車型的結(jié)構(gòu)、布置的不同,給故障自診斷系統(tǒng)的使用帶來(lái)了一定難度。最大噴油壓力可達(dá)到 150MPa 。② 德國(guó) BOSCH 公司在九十年代所開發(fā)的電控高壓共軌式噴油系統(tǒng),當(dāng)時(shí)最大噴油壓力可達(dá) 140MPa ,后來(lái)又達(dá)到 160MPa 甚至 170MPa ,采用一個(gè)兩位兩通高速電磁閥。電控脈動(dòng)泵式高壓噴油系統(tǒng)雖然有不少優(yōu)點(diǎn),但也繼承了傳統(tǒng)噴油系統(tǒng)的一些缺陷,主要在于:噴油壓力要受到柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的限制,在低轉(zhuǎn)速時(shí),噴油壓力較低。(1)電控高壓噴油系統(tǒng)總體情況簡(jiǎn)介:目前國(guó)際上新型的電控高壓噴油系統(tǒng)主要分為兩大類:① 電控脈動(dòng)泵式高壓噴油系統(tǒng);② 電控共軌式高壓噴油系統(tǒng)。高壓輸油泵(壓力在120MPa以上)直接產(chǎn)生高壓燃油后,輸送至共軌中消除壓力的脈動(dòng),再分送到各噴油器;當(dāng)電子控制裝置按需要發(fā)出指令信號(hào)后,高速電磁閥(響應(yīng)在200s左右)迅速打開或關(guān)閉,進(jìn)而控制噴油器工作,即按設(shè)定的要求噴出或停噴高壓燃油。日前的趨勢(shì)是電控單元安裝在駕駛室內(nèi)逐步轉(zhuǎn)向靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的位置安裝。 傳感器在共軌噴射系統(tǒng)中,除了測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)的傳感器(如空氣流量傳感器、增壓壓力傳感器、水溫傳感器、燃油溫度傳感器、油門開度傳感器等)外,還須安裝壓力傳感器來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量共軌管內(nèi)的壓力。對(duì)于噴油器電磁閥,由于共軌系統(tǒng)要求它有足夠的開啟速度,考慮到預(yù)噴射是改善柴油機(jī)性能的重要噴射方式,控制電磁閥的響應(yīng)時(shí)間更應(yīng)縮短??刂剖胰莘e的減少可以使針閥的響應(yīng)速度更快,使燃油溫度對(duì)噴油嘴噴油量的影響更小?;赜土靠着c進(jìn)油量孔的流量率之差及控制室的容積決定了噴油嘴針閥的開啟速度,而噴油嘴針閥的關(guān)閉速度由進(jìn)油量孔的流量率和控制室的容積決定??刂屏藝娪吐实男螤?,需對(duì)其進(jìn)行合理的優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)預(yù)定的噴油形狀。噴射壓力可以根據(jù)柴油機(jī)工況要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。單向閥阻止液力活塞上方燃油通過(guò),燃油只有通過(guò)小孔逐步泄出,造成液力活塞上方燃油壓力下降速度放慢,針閥升起緩慢。從公共油槽中來(lái)的高壓燃油進(jìn)入噴油器座面處,也通過(guò)三通閥進(jìn)入液力活塞上方。內(nèi)閥是一個(gè)自由活塞,外閥和電磁線圈的鐵心做成一體,由線圈通電來(lái)使外閥上下運(yùn)動(dòng),閥體則用來(lái)支承外閥。從上述分析可見,精確設(shè)計(jì)高壓共軌管的容積和形狀適合確定的柴油機(jī)是并不容易的。但其容積又不能太大,以保證共軌有足夠的壓力響應(yīng)速度以快速跟蹤柴油機(jī)工況的變化。利用控制閥關(guān)閉時(shí)間的不同,控制進(jìn)入高壓油軌的油量的多少,從而達(dá)到控制高壓油軌壓力的目的;(4)凸輪經(jīng)過(guò)最大升程后,柱塞進(jìn)入下降行程,柱塞腔內(nèi)的壓力降低,出油閥關(guān)閉,停止供油,這時(shí)控制閥停止供電,處于開啟狀態(tài),低壓燃油進(jìn)入柱塞腔進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。該系統(tǒng)中高壓共軌腔中的壓力的控制是通過(guò)對(duì)共軌腔中燃油的放泄來(lái)實(shí)現(xiàn)的,為了減小功率損耗,在噴油量較小的情況下,將關(guān)閉三缸徑向柱塞泵中的一個(gè)壓油單元使供油量減少。圖27 共軌式電控噴射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1 、高壓油泵高壓油泵的供油量的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是必須保證在任何情況下的柴油機(jī)的噴油量與控制油量之和的需求以及起動(dòng)和加速時(shí)的油量變化的需求。其噴油器的特殊設(shè)計(jì),可實(shí)行靈活的多次噴射,且噴射壓力可在不同轉(zhuǎn)速和負(fù)荷條件下任意調(diào)節(jié),給發(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)的好處是極為理想的指標(biāo)。與其它噴射系統(tǒng)相比,共軌系統(tǒng)把壓力產(chǎn)生與實(shí)際燃油噴射過(guò)程分離。壓力從20~200MPa彈性調(diào)節(jié)。博世公司的第二代共軌系統(tǒng)產(chǎn)品已經(jīng)在沃爾沃的S60、V70D5及寶馬的230d等乘用車上試用。不僅有助于降低燃油消耗,而且還可以降低燃油溫度,從而省去燃油冷卻裝置。第一代共軌系統(tǒng)為商用車設(shè)計(jì)的,最高噴射壓力為140MPa,乘用車噴射壓力為135MPa。但共軌技術(shù)的噴油壓力低于泵噴嘴系統(tǒng),一般只能達(dá)到160MPa左右。目前,電控噴油技術(shù)已從初期的位置控制型發(fā)
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