電控柴油發(fā)動機(jī)動力不足故障維修技術(shù)

電控柴油發(fā)動機(jī)的工作原理

柴油發(fā)動機(jī)的工作過程其實(shí)跟汽油發(fā)動機(jī)一樣的，每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)行程。但由于柴油機(jī)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(diǎn)火方式都與汽油機(jī)不同。 
    柴油機(jī)在進(jìn)氣行程中吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時(shí)，柴油經(jīng)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(shí)間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。由于柴油機(jī)壓縮比高（一般為16-22），所以壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)空氣壓力可達(dá)3.5-4.5MPa，同時(shí)溫度高達(dá)750- 1000K（而汽油機(jī)在此時(shí)的混合氣壓力會為0.6-1.2MPa，溫度達(dá)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(shí)間內(nèi)與空氣混合后便立即自行發(fā)火燃燒。氣缸內(nèi)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(yùn)動并帶動曲軸旋轉(zhuǎn)而作功，廢氣同樣經(jīng)排氣管排入大氣中。 
   普通柴油機(jī)的是由發(fā)動機(jī)凸輪軸驅(qū)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(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化，做不到各種轉(zhuǎn)速下的最佳供油量。而現(xiàn)在已經(jīng)愈來愈普遍采用的電控柴油機(jī)的共軌噴射式系統(tǒng)可以較好解決了這個(gè)問題。

電控柴油發(fā)動機(jī)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(zhì)量不符合規(guī)定要求。

3. 空氣流量計(jì)有故障

4. 進(jìn)氣溫度傳感器有故障

5. 油箱開關(guān)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(dá)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(jìn)氣管道阻塞。

11. 排氣管積炭過多，或不適當(dāng)?shù)貙⑴艢夤艿栏募?xì)、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(diào)整不當(dāng)。

15. 壓縮壓力不足。

16. 冷卻液溫度傳感器有故障，柴油機(jī)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(yùn)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(jī)動力不足故障原因圖

電控柴油發(fā)動機(jī)動力不足故障檢修項(xiàng)目

電控柴油發(fā)動機(jī)故障的排除步驟

初步診斷發(fā)動機(jī)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(jìn)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(nèi)容，檢查相應(yīng)的部件和線路>檢查點(diǎn)火正時(shí)>檢查燃油壓力。包括電子汽油泵、汽油濾清器和燃油壓力調(diào)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。火花塞是否燒蝕或被油淹，以及相關(guān)的高壓線電阻是否符合標(biāo)準(zhǔn)。必要時(shí)調(diào)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(jìn)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(jī)動力不足的診斷

1. 發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)均勻，無高速排煙過少 

2. 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不均，排氣管冒白煙

3. 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不勻，排氣管排黑煙 

4. 柴油機(jī)轉(zhuǎn)速均勻，排黑煙

5. 柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻，排煙正常

電控柴油發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)均勻，無高速排煙過少

• 現(xiàn)象：發(fā)動機(jī)動力不足，但運(yùn)轉(zhuǎn)均勻排煙甚少，急加速時(shí)，轉(zhuǎn)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(dá)不到最大供油量而使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速提不高。 
1．應(yīng)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(diào)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(dá)到最大供油量，應(yīng)調(diào)整。 
3．檢查供油量： 
(1)首先檢查調(diào)整調(diào)速器高速限制螺釘和最大供油量限制螺釘。旋進(jìn)高速限制螺釘則高速降低；反之，則高速增高。旋進(jìn)最大油量限制螺釘則供油量增加；反之則減少。當(dāng)將兩個(gè)調(diào)整螺釘向增加的方向旋進(jìn)時(shí)，發(fā)動機(jī)感到有力，說明此處即為故障所在。應(yīng)調(diào)整供油量，直到急加速時(shí)排氣管冒黑煙為宜。 
(2)若不屬上述情況，即應(yīng)檢查噴油泵、調(diào)速器等高壓油路部分。拆下噴油泵邊蓋，查看油量調(diào)節(jié)齒桿能否達(dá)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(yīng)檢查噴油器有無泄漏，調(diào)速器彈簧彈力是否符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。 
(3)斷定故障不在高壓油路，即應(yīng)檢查低壓油路。主要項(xiàng)目是油箱通氣孔及管道有無堵塞；輸油泵濾網(wǎng)有無堵塞；柴油濾清器有無堵塞；輸油泵油閥有無滲漏或粘??；整個(gè)油道有無滲漏等。 

電控柴油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不均，排氣管冒白煙

     現(xiàn)象：發(fā)動機(jī)動力不足，運(yùn)轉(zhuǎn)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(jī)剛啟動時(shí)排白煙，溫度升高后變成黑煙。 
診斷： 
1．發(fā)動機(jī)動力不足時(shí)，排氣管排灰白色煙霧，一般是噴油時(shí)間過遲。此種情況不僅是高速動轉(zhuǎn)不勻、加速不靈敏而且溫度過高。如果是新裝配的發(fā)動機(jī)，是因裝配調(diào)整不當(dāng)，如果突然有上述現(xiàn)象，多系噴油泵驅(qū)動軸聯(lián)軸節(jié)固定螺栓松動或發(fā)動機(jī)裝配不當(dāng)。 
2．若排氣管排水蒸氣煙霧時(shí)，將手靠近消聲器口處，當(dāng)白煙掠過手面留有水珠，則應(yīng)先檢查柴油；若柴油內(nèi)無水，說明氣缸進(jìn)水，采用單缸斷油試驗(yàn)檢查噴油器噴嘴上有無水跡。若有水則應(yīng)查明進(jìn)水原因，是氣缸破裂還是氣缸墊沖壞。 
3．發(fā)動機(jī)剛啟動時(shí)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(jī)轉(zhuǎn)速不勻，排氣管排黑煙

現(xiàn)象：發(fā)動機(jī)動力不足，運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻并排出黑煙，加速時(shí)出現(xiàn)敲擊聲。 
診斷： 
1．在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可逐缸斷油試驗(yàn)。當(dāng)某缸斷油時(shí)，若發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)明顯降低、黑煙減少、敲擊聲變?nèi)趸蛳?，說明該缸供油量過多。若發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)無變化或變化甚小，說明該缸供油量少。若發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化小而黑姻消失，說明該缸噴油器噴霧質(zhì)量差。找出有故障的單缸后，再進(jìn)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(shí)，可換裝新噴油器進(jìn)行對比，若用新噴油器時(shí)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(shí)，對于噴油泵柱塞挺桿具有調(diào)整螺釘?shù)?，?yīng)檢查各缸噴油正時(shí)是否一致，必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整到黑煙和敲擊聲均減輕為止。 
3．若以上各項(xiàng)均無問題，應(yīng)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(jī)轉(zhuǎn)速均勻，排黑煙

現(xiàn)象：汽車行駛無力，柴油轉(zhuǎn)速均勻，大量排黑煙，有時(shí)柴油機(jī)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(fù)荷下故障不明顯，所以應(yīng)在大負(fù)荷情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，觀察黑燈是否消失：如消失則是濾芯過臟。

B、噴油時(shí)間過遲故障的判斷：借助噴油泵供油提前角微調(diào)機(jī)構(gòu)，適當(dāng)增大供油提前角，如故障消失或好轉(zhuǎn)，則為噴油時(shí)間過遲故障。必要時(shí)，按要求調(diào)整供油正時(shí)。

C、噴油器故障判斷：拆下噴油器，在噴油器試驗(yàn)器上檢查噴油壓力、噴霧質(zhì)量和針閥錐面密封情況，辨明故障。必要時(shí)進(jìn)行檢修調(diào)試。然后裝車運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，如故障消失或好轉(zhuǎn)，則為噴油器故障。

D、噴油泵故障判斷：上述各項(xiàng)經(jīng)檢查維修均達(dá)正常，兩機(jī)構(gòu)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(yīng)拆下噴油泵，在試驗(yàn)臺上進(jìn)行檢查調(diào)試。著重噴油泵的全負(fù)荷供油量、怠速供油量、起動油量的檢查校驗(yàn)和供油起始角、供油間隔角的檢查調(diào)整。查明故障，必須時(shí)進(jìn)行維修和調(diào)試。

電控柴油發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻，排煙正常

現(xiàn)象：行駛無力，柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻，排煙基本正常。

診斷： 

 A、找出故障缸。應(yīng)用摸噴油器溫度和單缸斷油觀察柴油機(jī)轉(zhuǎn)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(jié)螺母時(shí)，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(shí)高壓油管來油正常，則拆下噴油器，在噴油器試驗(yàn)器上檢查噴油情況。如噴油，則進(jìn)行必要的噴油壓力和噴油質(zhì)量的檢查調(diào)試。如不噴油，則為針閥卡死或噴嘴堵塞故障，應(yīng)予維護(hù)。     

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(yīng)予檢修。 

E、上述各項(xiàng)故障檢查維修后，故障仍未排除，則故障原因在噴油泵。應(yīng)拆下噴油泵，在試驗(yàn)臺上著重檢查供油。

電控柴油發(fā)動機(jī)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(zhǔn)確、軌壓傳感器線路斷開、軌壓傳感器線路老化、燃油計(jì)量閥信號不準(zhǔn)確、燃油計(jì)量閥線路斷開、燃油計(jì)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(jìn)氣系統(tǒng)，觀察是否進(jìn)氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障。（空氣濾清器堵塞、進(jìn)氣歧管堵塞、進(jìn)氣歧管泄氣、進(jìn)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(jī)油顏色）

電控柴油發(fā)動機(jī)進(jìn)氣側(cè)燃油管路布置

電控柴油發(fā)動機(jī)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(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)管路布置與進(jìn)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(gè)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(shí)，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(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)精確控制，徹底改變了供油壓力隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化的現(xiàn)象。其主要特點(diǎn)有以下三個(gè)方面： 
1、噴油正時(shí)與燃油計(jì)量完全分開，噴油壓力和噴油過程由ECU適時(shí)控制。 
2、可依據(jù)發(fā)動機(jī)工作狀況去調(diào)整各缸噴油壓力，噴油始點(diǎn)、持續(xù)時(shí)間，從而追求噴油的最佳控制點(diǎn)。 
3、能實(shí)現(xiàn)很高的噴油壓力，并能實(shí)現(xiàn)柴油的預(yù)噴射。 
相比起汽油機(jī)，柴油機(jī)具有燃油消耗率低（平均比汽油機(jī)低30％），而且柴油價(jià)格較低，所以燃油經(jīng)濟(jì)性較好；同時(shí)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速一般比汽油機(jī)來得低，扭距要比汽油機(jī)大，但其質(zhì)量大、工作時(shí)噪音大，制造和維護(hù)費(fèi)用高，同時(shí)排放也比汽油機(jī)差。 

電控柴油發(fā)動機(jī)動力不足故障檢修

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