宋宜海
電子控制柴油發動機可在不降低性能的前提下減少污染排放,控制燃油供給系統,在各種載荷及工況下保證最佳的性能,并提供附加操作向導功能,如車輛巡航控制及限速、發動機保護與故障檢測等,這些優點使電控柴油發動機越來越被普遍使用。筆者以美國NAVESTAR集團INTERNA-TIONAL公司生產的DT466E型電控柴油發動機為例,探討電控柴油發動機故障檢測與維修等方面的問題。
1DT466E型電控柴油發動機參數
功率kw:186.5;1轉速RPM:2300;最大扭矩Nm:660;轉速RPM:1450;排氣背壓調解器:有排氣量:L7.6;缸徑mm:109.2;行程mm:135.9;重量kg:578.34。
2電子控制系統原理
由傳感器和開關采集發動機運轉的數據,傳遞到電控單元模塊(ECM)根據內部儲存的指令和校核參數,與采集到的數據進行比較,對任何出現的工況確定出正確的策略,并輸出信號到發動機的各種激勵器,如噴油壓力調節器,由這些信號控制發動機的運轉。也就是說,由ECM確定輸出的信號,并控制其內存信息和各種原始輸入信息。
電控燃油系統與傳統的燃油系統相比最大的區別在于沒有高壓柴油泵,而使甩由ECM控制獨立噴油器。由ECM輸出的電壓信號到電磁線圈,控制噴油器中的提升閥,提升閥控制高壓機油進入噴油器,推動噴油器柱塞,根據工況提供最佳的燃油噴射。
3故障檢測原理
ECM從各傳感器采集的信息,與內存的標準數據比較判斷,將超出正常范圍的數據篩出,形成故障代碼,合并貯存在ECM中,同時輸出信號至報警器和警告燈。依據提供的故障與代碼對照表,有針對性地對故障進行維修。
4故障檢測和診斷的方式
故障檢測和診斷的方式有3種:(1)自身檢測,由警告燈閃爍次數及蜂鳴響的組合,傳遞有關故障與代碼的信息。(2)使用電子檢測工具,與ECM數據接口連接,獲取車輛故障代碼和發動機及車輛有關信息。(3)使用PC機及故障診斷軟件“MASTER DIAGNOSTICS”,對發動機進行故障代碼和車輛信息的讀取及全面的檢測。該軟件可以圖形和文本的形式輸出發動機參數報告,捕捉瞬間參數供研究和參考。

5軟件“MASTER DIAGNOSTICS”的故障診斷應用
“MASTER DIAGNOSTICS”軟件可讀取ECM提供的60項左右故障代碼,分別對發動機的ECM冷卻系統、進排氣系統、燃油供給系統,潤滑油系統和電路系統的非正常的信號實行監控。并可區分為歷史和現在發生的故障,對以前發生的故障代碼,可指出出現故障時的行駛里程。進行發動機檢測時,根據故障代碼索引提供有關故障的描述、注釋和具體參數以及造成故障的原因。
“MASTER DIAGNOSTICS”提供7種檢測程序,包括發動機在不發動狀態下的標準測試。噴油測試、設或低功率輸出狀態測試和連續監測程序,在發動機運轉狀態下的標準測試、噴油器測試、連續監測程序。利用以上程序,修理人員可檢修和排除發動機的故障。
下面試根據故障代碼作一檢修舉例:經對發動機故障檢測,診斷軟件顯示故障代碼為333,描述為測試的噴油器控制壓力高于或低于正常值。具體說在超過7s的時間,測試值大于362PSI或小于2.5PSI。當代碼出現時,發動機警告燈報警,ECM將忽略噴油控制壓力傳感器,噴油器壓力調節閥的操作數值來源于ECM內存的默認值。代碼333連帶著發動機性能減低,包括加速時間延長,滿負荷工況時動力降低。由此可推斷以下故障:(1)機油油位低,機油污染或氧化;(2)噴油器控制壓力系統進氣(通常在更換噴油器和高壓機油泵后);(3)噴油器壓力調節器損壞;(4)噴油器壓力調節器閥線路接觸不良;(5)噴油器。型圈漏油;(6)噴油器控制壓力傳感器和線路出現問題,系統基準高或低;(7)高壓機油泵泄漏。
6ECM在車輛管理中的應用
設備管理人員可利用“MASTERDIAGNOSTICS”診斷軟件的外圍編程和事件記錄功能,對車輛進行管理ECM以行駛公理數和發動機工作小時,記錄車輛超速行駛、發動機超速運轉、水溫過高和水溫過低情況,管理人員據此對車輛工作情況和出現的問題進行判斷,對操作人員操作的處理提供依據。
ECM可按行駛公里數和發動機工作小時記錄燃油的總消耗量,管理者可參照實際加油量,對單車油料消耗進行統計及成本核算,以及對油料消耗的控制,發現油料管理中的問題
通過對ECM的編程,管理人員可輸入車輛的最高行駛速度和巡航參數。當車輛達到輸入的數值時,ECM將減少燃油的供給,使車速得到控制。這樣可提高車輛行駛的安全性從技術手段上控制了超速行駛的問題。對于道路施工中使用車輛,根據車輛行駛的不同情況,特別是在惡劣情況,合理地使用限速,可減輕機械沖擊和振動對車輛造成的危害,減少車輛故障發生,延長使用壽命。