淺談電控柴油發(fā)動機的故障檢測與維修

張躍剛

摘要：隨著經(jīng)濟社會的迅速發(fā)展，我國利用發(fā)動機所開展的工業(yè)活動、運輸行業(yè)以及建設(shè)活動也越來越多，在這種情況下在發(fā)動機方面的科學研究工作也越來越重要，以前我國在發(fā)動機上運用的原料是以柴油為主，柴油對于環(huán)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(fā)動機開始出現(xiàn)。相對于傳統(tǒng)的柴油發(fā)動機而言，電控柴油發(fā)動機的優(yōu)勢更為明顯，本文所探討的主要內(nèi)容就是電控柴油發(fā)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(yǎng)。

關(guān)鍵詞：電控柴油發(fā)動機;故障檢測;維修保養(yǎng)

0 ?引言

以前我國大多數(shù)的交通運輸工具都是以柴油作為原料，但是隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及能源結(jié)構(gòu)的進一步完善，我國柴油的應(yīng)用領(lǐng)域主要局限于一些重工業(yè)生產(chǎn)或者是重工業(yè)運輸活動當中，但是近年來，隨著我國石油領(lǐng)域方面的能源缺乏問題越來越突出，現(xiàn)在對于柴油的重視力度也在逐步加強，不斷提高柴油的利用空間，減少柴油汽車方面的燃油消耗，提高柴油的節(jié)能性以及安全性。電控柴油發(fā)動機可以科學地將發(fā)動機當中的機電、原料液體有機統(tǒng)一起來，形成一種互動力的機械，相對于傳統(tǒng)的發(fā)動機結(jié)構(gòu)而言，該結(jié)構(gòu)更加復雜，所涉及到的零件數(shù)量更多，并且在工作當中也容易產(chǎn)生一些突發(fā)性的狀況，因此必須要做好這方面的故障檢測工作，加強日常的維修和保養(yǎng)，從而讓電控柴油機更好地為我國工業(yè)服務(wù)。電子控柴油機可以，最大限度的降低對環(huán)境的污染，并且通過對燃油供給系統(tǒng)進行控制，可以提高工作的載荷，提高發(fā)動機的效率，而這些都是基于科學的電控柴油發(fā)動機管控之下的，電控柴油發(fā)動機的管控工作可以涉及到車輛巡航控制、以及發(fā)動機的保護等等。

1 ?電控柴油機技術(shù)的相關(guān)分析

1.1 電控柴油機的相關(guān)特點以及研究的重難點 ?電控柴油機主要是由傳感器、電控單元和執(zhí)行器所組成的，但是電控技術(shù)之下的傳感器和普通的傳感器是不一樣的，在控制單元上更加節(jié)約化，智能化程度更高。目前我國在這方面的技術(shù)已經(jīng)比較成熟了，因此，在控制活動上存在的問題比較少，但是柴油和其他的能源性質(zhì)不同，比如柴油機運行過程當中的燃油噴射壓力更高、頻度更高，同時還伴有階段性的脈動，而這種情況也就決定了電控柴油機管控活動的復雜程度，因此，在電控柴油機發(fā)展過程當中，要加強對噴射機構(gòu)方面的研究力度，加強這方面的檢測維修活動。電控柴油發(fā)電機的控制活動主要包括兩個方面，分別是map數(shù)據(jù)的生成以及控制參數(shù)的優(yōu)化。在優(yōu)化方法上，主要有離線穩(wěn)態(tài)標定法、在線穩(wěn)態(tài)標定法以及自動化的標定法等等，其中運用頻率比較高的是自動優(yōu)化標定法，這種標定法的管控效率更高，同時投入的成本更低。

1.2 電控柴油發(fā)動機的發(fā)展狀態(tài) ?相對于其他能源類型，柴油機對于環(huán)境的破壞力度更大，所排放的有害氣體更多，但是經(jīng)濟性是比較強的，在這種情況之下，更要對柴油機的運用進行更新，進行優(yōu)化，因此，柴油發(fā)動機電控化的趨勢是必然的，因為傳統(tǒng)的機械作業(yè)是不能夠滿足可持續(xù)觀念下的柴油發(fā)展。電控柴油發(fā)動機的控制效率更高，反應(yīng)速度更快，能夠靈活的適用于各種運輸活動，并且在工作過程當中可以有效地控制污染物的排放，降低環(huán)境治理的成本，同時還可以讓柴油發(fā)電機的噴油系統(tǒng)得到更好的運用，與傳統(tǒng)的機械噴油噴射系統(tǒng)相比電控發(fā)動機的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面。第一，控制活動的自動化[1]。在電控技術(shù)之下，可以通過傳感器或者是其他執(zhí)行器對發(fā)動機進行自動化的管理，比如自動控制系統(tǒng)以及過渡工況系統(tǒng)等等，相對于人工控制而言更加精準。第二，對環(huán)境的污染進一步降低。高壓噴射系統(tǒng)在工作當中會產(chǎn)生HC等有害氣體的排放，然而，通過電控對燃油噴射系統(tǒng)進行優(yōu)化，可以對噴油量進行科學的管控，從而讓噴油的速度和噴油的油壓和我國的相關(guān)標準契合。第三，提高了日常維修和保養(yǎng)的可控性。和傳統(tǒng)的機械柴油發(fā)動機相比，電控柴油發(fā)動機可以根據(jù)相關(guān)的程序設(shè)置來進行自我診斷和保護，能夠?qū)σ恍┖唵蔚耐话l(fā)故障進行處理，并且如果在工作當中出現(xiàn)了一些不符合相關(guān)規(guī)定的參數(shù)，還可以進行重置，從而延長了發(fā)動機的使用壽命。第四，可以對燃油噴射正時進行科學的控制。電控下的柴油燃油發(fā)動機在運行過程當中噴射正時值比較高，那么就可以最大限度的提高汽車氣缸的峰值包壓力，在短時間內(nèi)迅速達到最高溫度，從而提高柴油的使用效率。

1.3 提高斷油的效率 ?當柴油發(fā)動機的噴射環(huán)節(jié)結(jié)束之后，就必須要迅速的做出斷油處理，否則將會導致冒黑煙，輕度的只是污染環(huán)境，而重度則會導致汽車內(nèi)部零件損壞，或者是發(fā)生事故，而電控之下的柴油發(fā)動機則可以避免這一個問題，通過高速電磁開關(guān)閥，可以迅速的進行斷油處理。

2 ?電控柴油發(fā)動機的控制研究

2.1 電控柴油發(fā)動機當中高壓共軌系統(tǒng)的運行原理 ?高壓共軌系統(tǒng)是電控柴油電動機當中的重要部分，是整個控制體系當中的中央處理器，該系統(tǒng)主要是由三大部分組成的，分別是電控單元、傳感器以及之心氣，在電控原理上以及活動當中，基本和汽油發(fā)動機一致。該系統(tǒng)在運行過程當中是處于一個封閉環(huán)境的，并且通過傳感器對發(fā)動機的運行情況進行數(shù)據(jù)方面的收集，然后通過map圖譜進行相關(guān)的計算，來保證燃油噴射的一個精確度。實質(zhì)上，高壓共軌系統(tǒng)也是一種噴油系統(tǒng)，涉及到時間以及壓力方面的控制，通過高壓油泵向總軌道輸送相關(guān)的燃油，充分利用壓力調(diào)節(jié)器，保證管內(nèi)當中的壓力處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)。除了這一個功能以外，電控之下的高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)還具有一定的自我診斷功能，可以對系統(tǒng)之下的某些零件進行自我檢測，如果發(fā)生某些故障，可以及時發(fā)出警報，工作人員則可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)來進行維修[2]。

2.2 針對高壓供軌系統(tǒng)所提出的電控措施 ?第一，要做好噴油壓力方面的控制管理活動。要充分利用edc對于共軌壓力進行實時的動態(tài)監(jiān)測，然后科學地對發(fā)動機的轉(zhuǎn)速以及噴油量數(shù)據(jù)進行采集，從而形成高效率的反饋控制活動，讓整個高壓系統(tǒng)始終處于一種封閉的控制活動當中。第二，對噴油時間進行嚴格的把控。工作人員應(yīng)該充分利用edc對噴油的時間進行計算，然后通過科學的預測來確定噴油器的工作時間，以及關(guān)閉時間。第三，做好噴油量方面的控制，在edc控制單元的作用之下，充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，選擇最佳的噴油量。第四，對轉(zhuǎn)速進行合理的控制，如果柴油發(fā)動機的轉(zhuǎn)速過高，或者是過低，工作人員應(yīng)該及時進行調(diào)整，比如對電磁噴油器的工作時間進行延后[3]。第五，做好其他方面的管控活動，比如智能系統(tǒng)、冷卻風扇系統(tǒng)等等。

3 ?電控柴油發(fā)動機的相關(guān)維修活動

要做好電控柴油發(fā)動機的維修工作，就必須要立足于發(fā)動機本身的情況，要充分利用現(xiàn)代化機械設(shè)備做好檢測工作，并且還要求工作人員要有較強的工作經(jīng)驗，能夠迅速地判斷出一些經(jīng)典的故障。工作人員在對一臺電控柴油發(fā)動機進行維修的時候，可以從以下幾個方面出發(fā)[4]。第一，對電控柴油發(fā)動機的故障進行初步的分析，主要是感受運行過程當中的故障癥狀，能夠根據(jù)自身的經(jīng)驗做出基礎(chǔ)的判斷;第二，通過檢測設(shè)備來確定故障碼，對故障進行進一步的確認;第三，如果不能夠識別出故障的類型，那么就需要利用讀取數(shù)據(jù)流這一手段，對整個發(fā)動機進行數(shù)據(jù)讀取和分析;第四，通過設(shè)備的參數(shù)數(shù)據(jù)對發(fā)動機當中的燃油系統(tǒng)進行一個簡單的壓力測量，從而找到引發(fā)事故的原因。

4 ?電控柴油發(fā)動機的故障案例以及維修案例

首先，該電動機的故障現(xiàn)象是，運送貨車出現(xiàn)了冷車的狀態(tài)，并且點火的時間遠遠超過了正常車輛，雖然柴油發(fā)動機可以運轉(zhuǎn)，但是不能夠快速的點火。其次，維修診斷的一個具體過程，將車輛運速到相關(guān)的維修車間時，要讓車輛處于熱車的狀態(tài)，然后再進行再次的啟動，觀察發(fā)動機能否正常地運轉(zhuǎn)，或者是否可以快速的點動起火，然后再看檢測設(shè)備，或者是控制系統(tǒng)有沒有發(fā)出警報?；蛘呤峭ㄟ^解碼器對發(fā)動機控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的圖解，根據(jù)結(jié)果顯示來判斷是否出現(xiàn)故障，屬于哪一種故障類型[5]。一般而言，啟動機在運行過程當中，共軌燃油的壓力顯示大概是在100到125bar左右，但是設(shè)定的數(shù)據(jù)卻是在245bar左右，如果工作人員在檢測的時候發(fā)現(xiàn)共軌燃油的壓力沒有在150bar，那么就說明故障就是發(fā)動機無法快速點火，然后工作人員在進行這方面的故障排除，找到該故障發(fā)生的原因，以及針對損壞的零件及時的進行維修。

5 ?結(jié)束語

綜上所述，電控柴油發(fā)動機的故障檢測與維修工作要減少對人工經(jīng)驗的依賴，要根據(jù)具體的故障表現(xiàn)以及相關(guān)的檢測設(shè)備進行分析處理，從而提高故障檢測的準確率，對車輛提出針對性的維修保養(yǎng)活動。

參考文獻：

[1]杜軍.CAT3500B系列柴油機電控系統(tǒng)的特點及故障分析[J].天津航海，2017（3）：25-26.

[2]鄧曉光.簡析汽車柴油發(fā)動機的電控高壓共軌維修技術(shù)[J]. 內(nèi)燃機與配件，2017（10）.

[3]饒裕洪.海上采油平臺應(yīng)急柴油發(fā)電機電壓異常故障分析及處理[J].石化技術(shù)，2019（5）.

[4]董新宇，張春，姜承賦，等.基于LabVIEW的裝甲車輛電控模擬系統(tǒng)上位機軟件設(shè)計[J].儀表技術(shù)，2017（3）：29-30.

[5]陳煒烽.匹配混合動力車輛的國四柴油機冒黑煙故障分析、解決[J].內(nèi)燃機與配件，2017（11）.