電控柴油發(fā)動機動力不足故障維修技術

電控柴油發(fā)動機的工作原理

柴油發(fā)動機的工作過程其實跟汽油發(fā)動機一樣的，每個工作循環(huán)也經歷進氣、壓縮、作功、排氣四個行程。但由于柴油機用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸發(fā)，而其自燃溫度卻較汽油低，因此可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油機不同。 
    柴油機在進氣行程中吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時，柴油經噴油泵將油壓提高到10MPa以上，通過噴油器噴入氣缸，在很短時間內與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。由于柴油機壓縮比高（一般為16-22），所以壓縮終了時氣缸內空氣壓力可達3.5-4.5MPa，同時溫度高達750- 1000K（而汽油機在此時的混合氣壓力會為0.6-1.2MPa，溫度達600-700K），大大超過柴油的自燃溫度。因此柴油在噴入氣缸后，在很短時間內與空氣混合后便立即自行發(fā)火燃燒。氣缸內的氣壓急速上升到6-9MPa，溫度也升到2000-2500K。在高壓氣體推動下，活塞向下運動并帶動曲軸旋轉而作功，廢氣同樣經排氣管排入大氣中。 
   普通柴油機的是由發(fā)動機凸輪軸驅動，借助于高壓油泵將柴油輸送到各缸燃油室。這種供油方式要隨發(fā)動機轉速的變化而變化，做不到各種轉速下的最佳供油量。而現(xiàn)在已經愈來愈普遍采用的電控柴油機的共軌噴射式系統(tǒng)可以較好解決了這個問題。

電控柴油發(fā)動機常見故障分析

1. 柴油中混入水分，或油路中存有空氣。

2. 柴油質量不符合規(guī)定要求。

3. 空氣流量計有故障

4. 進氣溫度傳感器有故障

5. 油箱開關未完全打開、電動輸油泵有故障（供油不足），或燃油管路部分阻塞。

6. 噴油器噴油壓力低，或噴油霧化不良。

7. 噴油泵最大供油量不符合要求，或各缸供油不均勻度過大。

8. 噴油提前角過大或過小。

9. 供油拉桿不能達到最大供油位置或電子油門發(fā)生故障。

10. 空氣濾清器或進氣管道阻塞。

11. 排氣管積炭過多，或不適當?shù)貙⑴艢夤艿栏募?、加長。

12. 排氣催化裝置有故障。

13. 配氣相位不正確。

14. 氣門彈簧折斷，或氣門間隙調整不當。

15. 壓縮壓力不足。

16. 冷卻液溫度傳感器有故障，柴油機溫度過高或過低。

17. 氣缸墊或燃燒室鑲塊燒損。

18. 曲軸與軸瓦、活塞與汽缸等相對運動件裝配間隙過小或潤滑不良，造成摩擦阻力增大。

電控柴油發(fā)動機動力不足故障原因圖

電控柴油發(fā)動機動力不足故障檢修項目

電控柴油發(fā)動機故障的排除步驟

初步診斷發(fā)動機各缸工作情況，若有的氣缸工作不好，要想法予以排除>檢查進氣系統(tǒng)有無真空泄漏。包括燃油濾清器蓋、PCV軟管、EGR閥等>讀取故障碼。若有故障碼顯示，根據(jù)故障碼所包含的內容，檢查相應的部件和線路>檢查點火正時>檢查燃油壓力。包括電子汽油泵、汽油濾清器和燃油壓力調節(jié)器>檢查噴油器。噴油器是否堵塞，連接器是否良好>檢查火花塞跳火情況?；鸹ㄈ欠駸g或被油淹，以及相關的高壓線電阻是否符合標準。必要時調整氣門間隙或檢查氣缸壓縮壓力>用電壓表或電阻表檢查電子燃油系統(tǒng)電子控制回路。檢查線路連接；檢查向ECU供電情況(熔絲、主繼電器)；檢查節(jié)氣門位置傳感器；檢查冷卻液溫度傳感器；檢查空氣流量傳感器；檢查進氣歧管絕對壓力傳感器，檢查噴射信號回路(噴射器配線和ECU檢查)

電控柴油發(fā)動機動力不足的診斷

1. 發(fā)動機運轉均勻，無高速排煙過少 

2. 發(fā)動機轉速不均，排氣管冒白煙

3. 發(fā)動機轉速不勻，排氣管排黑煙 

4. 柴油機轉速均勻，排黑煙

5. 柴油機運轉不均勻，排煙正常

電控柴油發(fā)動機運轉均勻，無高速排煙過少

• 現(xiàn)象：發(fā)動機動力不足，但運轉均勻排煙甚少，急加速時，轉速提不高，排氣管有少量黑煙。 
診斷：此種現(xiàn)象可以斷定，是因達不到最大供油量而使發(fā)動機轉速提不高。 
1．應先將供油系中的空氣排除。 
2．檢查加速踏板拉桿的行程。將踏板踏到底，然后用手扳動噴油泵油量調節(jié)臂，若還能向加油方向推動，說明加速踏板拉桿不能使噴油泵達到最大供油量，應調整。 
3．檢查供油量： 
(1)首先檢查調整調速器高速限制螺釘和最大供油量限制螺釘。旋進高速限制螺釘則高速降低；反之，則高速增高。旋進最大油量限制螺釘則供油量增加；反之則減少。當將兩個調整螺釘向增加的方向旋進時，發(fā)動機感到有力，說明此處即為故障所在。應調整供油量，直到急加速時排氣管冒黑煙為宜。 
(2)若不屬上述情況，即應檢查噴油泵、調速器等高壓油路部分。拆下噴油泵邊蓋，查看油量調節(jié)齒桿能否達到最高速位置，噴油泵挺桿或柱塞是否粘滯，柱塞、挺桿滾輪、凸輪是否磨損過甚，柱塞彈簧有無折斷，出油閥是否密封等。若均正常，應檢查噴油器有無泄漏，調速器彈簧彈力是否符合規(guī)定標準。 
(3)斷定故障不在高壓油路，即應檢查低壓油路。主要項目是油箱通氣孔及管道有無堵塞；輸油泵濾網有無堵塞；柴油濾清器有無堵塞；輸油泵油閥有無滲漏或粘?。徽麄€油道有無滲漏等。 

電控柴油發(fā)動機轉速不均，排氣管冒白煙

     現(xiàn)象：發(fā)動機動力不足，運轉不均勻并排出大量白煙?？赡苡腥N情況： 
1．排灰白色的煙霧； 
2．排水汽白煙； 
3．發(fā)動機剛啟動時排白煙，溫度升高后變成黑煙。 
診斷： 
1．發(fā)動機動力不足時，排氣管排灰白色煙霧，一般是噴油時間過遲。此種情況不僅是高速動轉不勻、加速不靈敏而且溫度過高。如果是新裝配的發(fā)動機，是因裝配調整不當，如果突然有上述現(xiàn)象，多系噴油泵驅動軸聯(lián)軸節(jié)固定螺栓松動或發(fā)動機裝配不當。 
2．若排氣管排水蒸氣煙霧時，將手靠近消聲器口處，當白煙掠過手面留有水珠，則應先檢查柴油；若柴油內無水，說明氣缸進水，采用單缸斷油試驗檢查噴油器噴嘴上有無水跡。若有水則應查明進水原因，是氣缸破裂還是氣缸墊沖壞。 
3．發(fā)動機剛啟動時排白煙，溫度升高后冒黑煙，說明氣缸壓力不足。 

電控柴油發(fā)動機轉速不勻，排氣管排黑煙

現(xiàn)象：發(fā)動機動力不足，運轉不均勻并排出黑煙，加速時出現(xiàn)敲擊聲。 
診斷： 
1．在發(fā)動機運轉時，可逐缸斷油試驗。當某缸斷油時，若發(fā)動機轉數(shù)明顯降低、黑煙減少、敲擊聲變弱或消失，說明該缸供油量過多。若發(fā)動機轉數(shù)無變化或變化甚小，說明該缸供油量少。若發(fā)動機轉速變化小而黑姻消失，說明該缸噴油器噴霧質量差。找出有故障的單缸后，再進一步查明故障原因，如：該缸噴油泵柱塞副情況、扇形齒輪固定螺釘有無松動、柱塞彈簧有無斷裂等。若均正常，可拆檢它的噴油器。必要時，可換裝新噴油器進行對比，若用新噴油器時故障消失，說明原噴油器有故障。 
2．上述方法仍不能排除故障時，對于噴油泵柱塞挺桿具有調整螺釘?shù)?，應檢查各缸噴油正時是否一致，必要時進行調整。調整到黑煙和敲擊聲均減輕為止。 
3．若以上各項均無問題，應對有故障的單缸測試壓縮壓力，以判斷是否因氣缸、活塞、活塞環(huán)等磨損漏氣或氣門密封不良。

電控柴油發(fā)動機轉速均勻，排黑煙

現(xiàn)象：汽車行駛無力，柴油轉速均勻，大量排黑煙，有時柴油機出現(xiàn)過熱。

診斷：

A、空氣濾清器過臟的檢查:取出空氣濾清器濾芯，由于在中等負荷下故障不明顯，所以應在大負荷情況下運轉，觀察黑燈是否消失：如消失則是濾芯過臟。

B、噴油時間過遲故障的判斷：借助噴油泵供油提前角微調機構，適當增大供油提前角，如故障消失或好轉，則為噴油時間過遲故障。必要時，按要求調整供油正時。

C、噴油器故障判斷：拆下噴油器，在噴油器試驗器上檢查噴油壓力、噴霧質量和針閥錐面密封情況，辨明故障。必要時進行檢修調試。然后裝車運轉試驗，如故障消失或好轉，則為噴油器故障。

D、噴油泵故障判斷：上述各項經檢查維修均達正常，兩機構和各系統(tǒng)工作也正常，而故障仍不能排除，則故障在噴油泵。應拆下噴油泵，在試驗臺上進行檢查調試。著重噴油泵的全負荷供油量、怠速供油量、起動油量的檢查校驗和供油起始角、供油間隔角的檢查調整。查明故障，必須時進行維修和調試。

電控柴油發(fā)動機運轉不均勻，排煙正常

現(xiàn)象：行駛無力，柴油機運轉不均勻，排煙基本正常。

診斷： 

 A、找出故障缸。應用摸噴油器溫度和單缸斷油觀察柴油機轉速變化，找出故障缸。         

B、柱塞彈簧折斷故障的判斷：在單缸斷油松開高壓油管與噴油器聯(lián)結螺母時，如高壓油管不噴油或噴油無力，而且噴油泵高壓油管接頭緊定正常，則折下噴油泵檢視孔板，檢查柱塞彈簧是否折斷。  

C、噴油器故障的判斷：單缸斷油時高壓油管來油正常，則拆下噴油器，在噴油器試驗器上檢查噴油情況。如噴油，則進行必要的噴油壓力和噴油質量的檢查調試。如不噴油，則為針閥卡死或噴嘴堵塞故障，應予維護。     

D、出油閥密封性的判斷，拆下故障缸的高壓油管，用電動燃油泵或手油泵泵油，在噴油泵高壓油管接頭緊定正常的情況下，察看高壓油管接出油孔是否有油溢出，如果有油溢出，說明出油閥不密封或出油閥彈簧折斷和彈力弱。應予檢修。 

E、上述各項故障檢查維修后，故障仍未排除，則故障原因在噴油泵。應拆下噴油泵，在試驗臺上著重檢查供油。

電控柴油發(fā)動機維修故障排除思路

• 首先檢查燃油系統(tǒng)，觀察是否燃油系統(tǒng)出現(xiàn)故障。如果是，則是燃油系統(tǒng)中的那部分出現(xiàn)故障。（油路堵塞、油路泄漏、油路中有空氣、油泵磨損、噴油器堵塞、噴油器霧狀不好、軌壓傳感器信號不準確、軌壓傳感器線路斷開、軌壓傳感器線路老化、燃油計量閥信號不準確、燃油計量閥線路斷開、燃油計量閥線路老化）

• 再檢查電控系統(tǒng)，檢查是否電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障。如果是，則看是哪部分出現(xiàn)故障。（電池電壓不足、線路接頭接觸不良、線路老化、線路斷開、線路短路、傳感器損壞）

• 其次檢查進氣系統(tǒng)，觀察是否進氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障。（空氣濾清器堵塞、進氣歧管堵塞、進氣歧管泄氣、進氣歧管溫度過高、渦輪增壓出現(xiàn)故障）

• 最后檢查燃燒室密封性，（主要觀察尾氣顏色、機油顏色）

電控柴油發(fā)動機進氣側燃油管路布置

電控柴油發(fā)動機供油系統(tǒng)

油箱（燃油管路）-粗濾-輸油泵-精濾-高壓油泵-共軌管-噴油器 

電控柴油發(fā)動機進氣系統(tǒng)管路布置與進氣路線

共軌噴射式供油系統(tǒng)由高壓油泵、公共供油管、噴油器、電控單元（ECU）和一些管道壓力傳感器組成，系統(tǒng)中的每一個噴油器通過各自的高壓油管與公共供油管相連，公共供油管對噴油器起到液力蓄壓作用。工作時，高壓油泵以高壓將燃油輸送到公共供油管，高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成閉環(huán)工作，對公共供油管內的油壓實現(xiàn)精確控制，徹底改變了供油壓力隨發(fā)動機轉速變化的現(xiàn)象。其主要特點有以下三個方面： 
1、噴油正時與燃油計量完全分開，噴油壓力和噴油過程由ECU適時控制。 
2、可依據(jù)發(fā)動機工作狀況去調整各缸噴油壓力，噴油始點、持續(xù)時間，從而追求噴油的最佳控制點。 
3、能實現(xiàn)很高的噴油壓力，并能實現(xiàn)柴油的預噴射。 
相比起汽油機，柴油機具有燃油消耗率低（平均比汽油機低30％），而且柴油價格較低，所以燃油經濟性較好；同時柴油機的轉速一般比汽油機來得低，扭距要比汽油機大，但其質量大、工作時噪音大，制造和維護費用高，同時排放也比汽油機差。 

電控柴油發(fā)動機動力不足故障檢修

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