【正文】 大幅變化,有利于穩(wěn)定整個(gè)駕駛過程中油耗水平。采用可變氣門正時(shí)及升程電子控制系統(tǒng),在保證扭矩增加的同時(shí)能最大限度地提高燃油的燃燒效率,同時(shí)綜合采用各種新技術(shù),以達(dá)到高效節(jié)油的目的,這使 CIVIC 擁有 級的動(dòng)力,油耗卻只有 級。 借鑒先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),自主品牌企業(yè)嘗試?yán)酶鞣N手段降低油耗。長城哈弗 CUV 柴油車匹配了采用電控高壓共軌技術(shù)的“智能節(jié)油王”INTEC 柴油發(fā)動(dòng)機(jī),較汽油機(jī)油耗降低 30%40%。奇瑞展出一款命名為 TCI 柴油發(fā)動(dòng)機(jī),它融合了 TCI 技術(shù)、高壓共軌直噴技術(shù)、EGR 系統(tǒng)等數(shù)項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),最大限度地減少廢氣和發(fā)動(dòng)機(jī)噪音。其燃油消耗量較點(diǎn)燃式汽油機(jī)減少 40%45%,滿足歐 IV 排放標(biāo)準(zhǔn)。第四章 電控高壓共軌柴油機(jī)故障診斷與檢修 電控高壓共軌的故障診斷思路電控共軌柴油機(jī)的出現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)柴油機(jī)的故障診斷方法，特別是對共軌柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的故障診斷，如果沒有專用診斷儀器，更是很多共軌柴油機(jī)維修者深感頭痛的問題。隨著汽車電子技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，電子控制系統(tǒng)逐步應(yīng)用到柴油機(jī)上，尤其是電控高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)可對噴油定時(shí)、噴油壓力、噴油規(guī)律等進(jìn)行柔性調(diào)節(jié)，從而使柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和排放性能得到大幅度的提高，以適應(yīng)我國機(jī)動(dòng)車國Ⅲ排放要求。在柴油機(jī)領(lǐng)域中，為滿足逐年嚴(yán)格的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的排放法規(guī)要求，對燃油噴射系統(tǒng)提出了更高的期望。采用電控技術(shù)的柴油機(jī)，能夠有效地實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)全工況范圍的性能最優(yōu)化，這是柴油機(jī)劃時(shí)代的技術(shù)突破。但同時(shí)使柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜，給柴油機(jī)的維修帶來一定困難。（1）在進(jìn)行電控高壓共軌系統(tǒng)檢測時(shí)，檢測儀是個(gè)必不可少的工具，首先要使用檢測儀檢測有無故障碼，靜態(tài)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流是否異常，IQA 碼是否匹配等，由此可以對系統(tǒng)存在的故障有了一個(gè)初步的診斷方向。（2）根據(jù)故障現(xiàn)象、故障碼確定了檢測方向之后，對可能存在故障的電控元件進(jìn)行檢測，通過在車靜態(tài)檢測、動(dòng)態(tài)檢測、線路檢測、元件本身電器特性檢測等逐一排查，最終確認(rèn)故障元件。（3）確認(rèn)故障元件后，要分析造成元件故障的原因，結(jié)合用戶的使用環(huán)境、油品質(zhì)量、操作習(xí)慣等因素判定故障原因，以避免故障現(xiàn)象再現(xiàn)。 電控高壓共軌的故障診斷方法在我國各地對排除電控發(fā)動(dòng)機(jī)的疑難故障都積累了不少好的經(jīng)驗(yàn)。很多方法雖不是靈丹妙藥，什么問題都能解決，但它確實(shí)非常實(shí)用，會(huì)幫你解決在排除疑難故障過程中的一些困難。究竟選擇哪一種實(shí)用秘方，就要看你對故障癥狀分析了解得如何，以及你的修理經(jīng)驗(yàn)而定。（1）觀察法通過觀察柴油機(jī)的排煙等故障特征，判斷故障情況。（2）聽診法根據(jù)柴油機(jī)異常聲音憑聽覺判斷故障部位性質(zhì)及程度。（3）斷缸法停止某缸工作，借以判斷故障是否出現(xiàn)在該缸。斷缸法一般是向懷疑出現(xiàn)故障的氣缸停止供 油，比較斷缸前后發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)變化，為進(jìn)一步查 找故障部位或原因縮小范圍。（4）比較法29 / 50對某些總成或零部件，采用更換的辦法確定是否存在故障。（5）故障診斷燈當(dāng)車出現(xiàn)故障時(shí)，可以通過整車儀表盤上的閃碼燈讀出閃碼，參照閃碼表初步判斷錯(cuò)誤原因。 電控高壓共軌的故障診斷原則電控高壓共軌系統(tǒng)國Ⅲ機(jī)，其故障一般可分為兩大類：機(jī)械故障和電器故障。柴油機(jī)診斷是比較復(fù)雜的一項(xiàng)工作，尤其是電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障，需要我們的維修服務(wù)人員有更高的技術(shù)理論修養(yǎng)和豐富的實(shí)際診斷經(jīng)驗(yàn)。然而，其中也并非沒有規(guī)律可循，如果我們能夠遵循故障診斷的一些基本原則，就可能以較為簡單的方法準(zhǔn)確而迅速的找出故障所在。（1）電控柴油機(jī)的故障診斷和排除相當(dāng)程度上依賴于專用工具的應(yīng)用。例如故障診斷軟件、萬用表、示波器、線束檢查盒等。（2）利用診斷工具所提供的信息進(jìn)行故障模式和故障部位的判斷，需要在掌握電控柴油機(jī)工作原理的基礎(chǔ)上，經(jīng)過長時(shí)間的維修實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累。 針對現(xiàn)象，聯(lián)系原理；善用工具，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)；由簡到繁，由表及里；按系分段，檢查分析。 （1）首先要細(xì)心聆聽用戶的描述，了解故障發(fā)生時(shí)的一些客觀因素，例如了解是在什么情況下會(huì)發(fā)生故障、發(fā)生故障的頻率、發(fā)生故障時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的一些現(xiàn)象（包括聲音、振動(dòng)、動(dòng)力性、油耗、煙度情況等） ；并了解之前都曾做過哪些檢測、維修等。（2）根據(jù)了解到的現(xiàn)象，從電控柴油機(jī)工作原理入手，分析可能出現(xiàn)這些故障的各種因素，初步判斷故障模式和故障部位。（3）利用診斷軟件，獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的各種參數(shù)，包括是否出現(xiàn)故障碼、各個(gè)開關(guān)值，各個(gè)傳感器的電壓值和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)（如轉(zhuǎn)速、水溫、油溫、油壓、進(jìn)氣溫度壓力等） ，并根據(jù)參考資料和維修經(jīng)驗(yàn)，判斷這些參數(shù)是否正常，是否符合標(biāo)準(zhǔn)值。（4）利用萬用表、示波器、線束檢查盒等工具對各 NE、G 、PCV、TWV 等的信號以及各傳感器的電阻值和線束通斷等情況進(jìn)行檢查。（5）診斷維修時(shí)應(yīng)該遵循由簡單到復(fù)雜，先外圍部件再內(nèi)部零件的順序進(jìn)行。不能夠剛開始就直接做那些復(fù)雜的檢查，如拆缸蓋、調(diào)變速箱飛輪殼之類的。（6）在做故障分析時(shí)應(yīng)采取按系統(tǒng)分段，逐段檢查的原則，如：發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)，可以分為進(jìn)排氣系統(tǒng)、電路系統(tǒng)、油路系統(tǒng)、柴油機(jī)本體等幾段，在根據(jù)實(shí)際情況逐段進(jìn)行分析。：（1）很多軟性故障（如 ECU 故障、電路故障等）是不能憑經(jīng)驗(yàn)解決問題的，需要使用故障診斷儀器檢測故障，并根據(jù)故障碼找出故障原因后加以排除。（2）在某些情況下，柴油機(jī)出現(xiàn)故障后，并無故障碼顯示，這就需要維修人員憑經(jīng)驗(yàn)或采用其他方法診斷和排除故障。 電控高壓共軌柴油機(jī)電氣元件的檢修（如圖 41）圖 41 共軌及壓力傳感器（1）失效模式及失效產(chǎn)生原因：①軌壓傳感器不工作原因：電壓過大導(dǎo)致內(nèi)部電橋過載損壞、線路斷路。②軌壓傳感器測得的共軌壓力與實(shí)際值相差較大原因：地線針腳搭鐵不良，傳感器內(nèi)部電路故障。（2）失效后故障現(xiàn)象及產(chǎn)生機(jī)理：①發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)原因：起動(dòng)時(shí)系統(tǒng)以共軌的壓力為參量來控制噴油器的動(dòng)作，在共軌壓力已知的前提下，系統(tǒng)通過控制噴油器的開啟、關(guān)閉的時(shí)刻來控制進(jìn)入氣缸的燃油量，如果失去了共軌壓力信號，系統(tǒng)便失去了燃油噴射控制的重要參數(shù)，此時(shí)，系統(tǒng)便控制發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)。同理，如果在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)突然失去了共軌壓力信號，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)立即熄火。②加速無力或冒黑煙（極少）原因：傳感器檢測的壓力值與實(shí)際壓力值相差較大時(shí)，系統(tǒng)按照傳感器反饋的壓力來控制燃油噴射，會(huì)使混合氣過濃或過稀。31 / 50（3）檢測方法線路檢測①按照（如圖 42）測量傳感器針腳與 ECU 針腳之間的通斷；圖 42 傳感器針腳與 ECU 針腳②打開點(diǎn)火開關(guān)，不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)情況下，測量 3針腳與 1針腳之間應(yīng)有5V 電壓；③起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)接入檢測儀，讀取當(dāng)前的實(shí)際共軌壓力，同時(shí)檢測 2針腳輸出電壓，電壓與共軌壓力的關(guān)系應(yīng)（如表 1）所示：表 1 電壓與共軌壓力的關(guān)系實(shí)際共軌壓力/Mpa 25 電壓值/V （4）檢測維修時(shí)的注意事項(xiàng)：①共軌壓力傳感器不得測量電阻，否則會(huì)使內(nèi)部的電橋過載燒毀；②共軌壓力傳感器不得拆卸。（1）失效模式及失效產(chǎn)生原因：①測得的轉(zhuǎn)速不穩(wěn) 原因：傳感器上吸附了鐵屑影響了磁通量，導(dǎo)致信號不準(zhǔn)；信號線屏蔽線破損，影響傳遞信號的準(zhǔn)確性；傳感器安裝位置不當(dāng)，使間隙超差，導(dǎo)致信號不準(zhǔn)確；飛輪齒圈節(jié)距不等，在某一個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)時(shí)測得的轉(zhuǎn)速不準(zhǔn)確，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)。②無法檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速原因：線路斷路、飛輪安裝錯(cuò)誤或轉(zhuǎn)速傳感器損壞。（2）失效后的故障現(xiàn)象及產(chǎn)生機(jī)理：① 發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)原因：當(dāng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng) 2 圈后，系統(tǒng)仍檢測不到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號時(shí)，便無法得知當(dāng)前的曲軸位置，不能確定正確的噴射時(shí)刻，系統(tǒng)會(huì)控制噴油器不工作。② 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)原因：在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的單缸噴油量是以發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的瞬間轉(zhuǎn)速為參量來設(shè)定的，而且單缸噴油量的調(diào)節(jié)是在主噴油量的基礎(chǔ)上進(jìn)行的微調(diào)，如果轉(zhuǎn)速傳感器測得的轉(zhuǎn)速不準(zhǔn)，超過了微調(diào)所能彌補(bǔ)的極限時(shí)，平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)控制便會(huì)失效，此時(shí)會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)。（3）檢測方法①外觀檢查：檢查屏蔽線是否完好（屏蔽線與兩針腳之間電阻無窮大） ；檢查傳感器安裝狀態(tài)是否符合要求（氣隙間隙：– 1mm ） ；拆下傳感器檢查永久磁鐵部位是否吸附有鐵屑；檢查飛輪齒圈上是否存在金屬雜質(zhì)。②線路檢查： 依據(jù)測量線路的通斷。③傳感器測量：拆下轉(zhuǎn)速傳感器測量電阻，20℃情況下，兩針腳間的電阻應(yīng)在 770950。（4）檢測注意事項(xiàng)：①檢測轉(zhuǎn)速傳感器時(shí)，保證作業(yè)環(huán)境的清潔度，避免永久磁鐵吸附上金屬；②安裝轉(zhuǎn)速傳感器時(shí)按照維修手冊要求操作，以保證傳感器與飛輪的間隙。（1）失效模式及失效產(chǎn)生原因：①無法測得油門位置信號原因：ECU 至傳感器之間的線路斷路；②發(fā)動(dòng)機(jī)加速無力原因：傳感器內(nèi)部 2 套電阻之間不能夠互相檢測，ECU 無法獲得當(dāng)前油門踏板的正確位置，出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)加速無力的故障現(xiàn)象；電位計(jì)中某一套電阻失效導(dǎo)致 ECU 接收到錯(cuò)誤信號。③發(fā)動(dòng)機(jī)不能加速原因：電子油門踏板內(nèi)電位計(jì)失效或線路斷路。（2）檢測方法：①線路檢測：按照下圖測量傳感器與 ECU 之間線路的通斷；通電狀態(tài)下，線束插頭 1 、2 、4 、6插片處應(yīng)有插片處應(yīng)有 5V 電壓，3 、5 插片電壓為 0V （如圖 444） 。33 / 50圖 43 ECU 針腳圖 44 傳感器針腳②傳感器測量：接入檢測儀，選取讀取數(shù)據(jù)流一項(xiàng)，通電狀態(tài)下，不踩動(dòng)踏板， “ 油門踏板 1 原始值 電壓” 為 左右， “ 油門踏板 2 原始值 電壓” 為 左右，油門踏板開度應(yīng)為 0% ；踩下踏板觀察隨著踏板開度的增大 2 套電阻的電壓也隨之增大，但要始終保持電阻 1 的電壓為電阻 2 電壓的2 倍關(guān)系，拆下傳感器測量 5 、6 針腳之間電阻為 177。 Ω，1 、5 針腳之間電阻為 177。 K Ω。（3）檢測維修注意事項(xiàng)：①檢測時(shí)應(yīng)注意檢查油門踏板能否踩到全開位置，是否因車內(nèi)駕駛座椅下方地毯過厚或位置不當(dāng)將踏板頂住，無法踩到 100% 位置。第五章 電控高壓共軌系統(tǒng)的案例 哈弗高壓共軌發(fā)動(dòng)機(jī)黑煙故障一輛 2022 年款后輪驅(qū)動(dòng)的長城哈弗 CUV 車，行駛里程 2300km，搭載 型增壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、5 速手動(dòng)變速器。據(jù)用戶反映，該車發(fā)動(dòng)機(jī)有冒黑煙現(xiàn)象。接修該車后，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，能順利啟動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速平穩(wěn)、加速有力，但是怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)排煙為灰白色均勻加速，排氣管冒黑煙；突然加速，黑煙滾滾。在闡述故障診斷之前，有必要對 型增壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行簡單介紹。該款發(fā)動(dòng)機(jī)是保定長城內(nèi)燃機(jī)制造公司于 2022 年 8 月推出的，為我國第一款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的增壓共軌發(fā)動(dòng)機(jī)。采用了 BOSCH 公司的 高壓共軌式供油系統(tǒng)。其系統(tǒng)的最大供油壓力為 145MPa，供油過程由BOSCHEDCl6C39 型電控單元進(jìn)行控制。發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)主要由各種傳感器、ECU、執(zhí)行器及連接線束等組成。其傳感器有水溫傳感器（負(fù)溫度系數(shù)、2 個(gè)接線端子） 、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器（電磁感應(yīng)式，有 3 個(gè)接線端子） 、凸輪軸相位傳感器（霍爾效應(yīng)式、3 個(gè)接線端子） 、加速踏板位置傳感器（雙電位級式、6 個(gè)接線端子） 、空氣流量傳感器。 （熱膜式、4 個(gè)接線端子）及共軌壓力傳感器（壓敏元件式、 3 個(gè)接線端子） 。ECU 控制的執(zhí)行器有噴油器（2 個(gè)接線端子） 、高壓油泵進(jìn)油計(jì)量比例電磁閥（2 個(gè)接線端子） 、EGR 電磁閥{2 個(gè)接線端子） 、預(yù)熱塞、空調(diào)及電動(dòng)風(fēng)扇等。發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給系統(tǒng)由低壓油路及高壓油路組成。低壓油路由油箱、輸油管、燃油濾清器（帶油水分離器、手油泵） 、輸油泵（齒輪式、位于高壓油泵內(nèi)部）及高壓油泵的低壓區(qū)部分組成；高壓油路由高壓油泵高壓區(qū)、共軌、高壓油管及噴油器等組成。該款柴油機(jī)的供油量、供油提前角及供油規(guī)律，均由 ECU 主要根據(jù)加速踏板位置傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、空氣流量傳感器及水溫傳感器等輸出的參數(shù)通過噴油器上的電磁閥控制。噴油壓力由 ECU 根據(jù)工況的需要，通過高壓油泵進(jìn)油計(jì)量比例電磁閥進(jìn)行控制。連接長城汽車專用的元征 X431 故障診斷儀，點(diǎn)火開關(guān) ON，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)診斷功能，讀取故障碼，無故障碼輸出；打著火后，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)待水溫上升后，讀取發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流。 分析數(shù)據(jù)流，未發(fā)現(xiàn)明顯異常的數(shù)據(jù)。用故障診斷儀的“發(fā)動(dòng)機(jī)測試”功能，堪過逐缸斷油，來判斷各缸是否工作正常，測試結(jié)果說明發(fā)動(dòng)機(jī)的 4 個(gè)汽缸怠速良好。35 / 50考慮到該車為新車、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、加速性能良好、數(shù)據(jù)流無明顯異常，但發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙等現(xiàn)象，結(jié)合以前維修柴油機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，決定重點(diǎn)檢查加速踏板位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、噴油器、EGR 電磁閥及 EGR 閥、渦輪增壓器等。加速踏板位置傳感器檢查——連接故障診斷儀，點(diǎn)火開關(guān) ON，讀取萁數(shù)據(jù)流。加速踏板從不踩到完全踏到底的過程中。加速踏板位置傳感器的 1電位計(jì)輸出電壓值從 逐步增加到 4V；2電位計(jì)輸出電壓值從 逐步增加到2V；并且隨著踩加速踏板位置的不同，1電位計(jì)輸出電壓值始終是 2電位計(jì)輸出值的 2 倍。上述檢測說明加速踏板位置傳感器性能良好。冷卻液溫度傳感器檢查——關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拆下水溫傳感器，測量線束側(cè)插頭電壓為 5V；加熱水溫傳感器測量其電阻值的變化，在 20℃時(shí)電阻值為 2530Ω，在 100℃時(shí)電阻值為 180Ω。各測量值都在正常范圍內(nèi)。渦輪增壓器檢查——該發(fā)動(dòng)機(jī)采用了廢氣渦輪增壓裝置（增壓器為三菱TF035HM 型、最高轉(zhuǎn)速 180000r/min、最高壓比為 2） ，由機(jī)械式的排氣放氣閥控制增壓壓力。檢查增壓器的渦輪、壓氣機(jī)及潤滑