维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第４期 农机化 ·使用维修· 柴油机电控系统的基本结构与故障诊断方法 百合提努尔 （交通职业技术学院机电系，乌鲁木齐８３１４０１） 摘要：柴油发动机电控系统是车用柴油机燃油喷射系统发展的必然趋势，而对发动机的运转性能有很大的改善。 本文简单介绍电控柴油发动机的基本结构和原理，并重点阐述电控柴油发动机故障诊断和检修方法。 关键词：柴油机：电控系统；故障码 中图分类号：￥２３２．８ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００７—７７８２（２００８）０４—００５１－０２ ｌ 电控柴油发动机的组成以及工作过程 电控柴油发动机是计算机控制技术在柴油发 动机上的具体应用，无论是在硬件还是软件方面都 与电控汽油发动机有相似之处，如在电控柴油发动 机上所应用的转速、压力、温度、空气流量、油门踏 板等传感器均与电控汽油发动机上的传感器相同， 在发动机或整车管理软件方面也非常相似。 电控柴油发动机主要由供油系统（燃油箱、滤 清器、输油泵、压力调节器、共轨油道）、进气系统 （空气滤清器、进气歧管等）和电子控制系统（传感 器、电子控制模块ＥＣＭ、执行器）组成（图１）。 电控柴油发动机的控制输人部分（传感器）主 要包括发动机转速、油门踏板位置、喷油时刻、车速 及进气压力、进气温度、燃油温度、冷却水温度。用 高压（或中压）输油泵向共轨（公共油道）中泵油， 由压力调节器保持共轨内的油压恒定不变。共轨内 的燃油分别通向各缸喷油器，由喷油器上的电磁阀 控制喷油正时和喷油量。各种信号通过传感器及其 他信号输人装置输人电子控制模块（ＥＣＭ）。 图１电控柴通发动机的组成 收稿日期：２００８—０５ ０４ 在ＥＣＭ的存储器中，存有发动机的各有关控 制参数或状态的目标数据，这些目标数据是柴油机 的各种不同参数和最优运行结果的综合。当由传感 器检测到的发动机的某一实际参数输人ＥＣＭ后， 首先与存储器中的相应参数和最优运行结果比较， 如果两者相同，则电控系统保持原状态，发动机继 续按当前状态运行。如果实际参数偏离目标参数， ＥＣＭ将根据偏离值的大小和方向按一定的控制方 法进行有关信息的处理，然后输出控制指令，并根 据反馈信号进行修正。而每个ＥＣＭ包含ｌ一个存储 器ＲＯＭ（只读存储器）、ＥＥＰＲＯＭ（电可擦，可编程只 读存储器）和ＲＡＭ（随机存储器）。在ＲＯＭ中存储发 动机燃油喷射系统所需的ＥＣＭ主要的控制程序。 ＥＥＰＲＯＭ主要用于发动机转速和功率的特殊设置， 也可用于变速器传动比、驱动桥速比以及轮胎规格 等的编码。ＥＥＰＲＯＭ将允许更换新的ＥＣＭ时能改 变发动机转速和功率的设置。ＲＡＭ将不断地接受发 动机（车辆）传感器的最新信息，能使ＥＣＭ及时的 改变运行参数，以便适应发动机的运行工况。 ２ 读取故障码 当发动机电控系统出现故障时，就需要读取故 障码。在柴油机ＥＣＭ中故障码的读取有两种方法： 是通过利用故障诊断检测仪（解码器）读取，另一 个是通过利用故障指示灯读取。用故障诊断检测仪 读取故障码时，把仪器直接接到故障检测插座上直 接读取故障码。而用故障指示等读取故障码时，用 跨接线跨接ＥＣＭ故障检测插座的Ａ和Ｍ端子，便 可见仪表板上的“故障指示灯”即闪烁故障码。表１ 列出了常见的电控柴油机故障码和故障内容。 ３ 清除故障码 故障码只能在故障排除之后才能清除。因此必 维普资讯 http://www.cqvip.com 使用维修· 农机化 引 参考文献： ２００８年第４期 训舵躬 须按故障码提示的内容进行相应的检测、诊断、排除 故障。一般清除故障码有两种方法，一是用故障诊 断检测仪（解码器）清除故障码，另一是把点火开关 关掉后，从熔断器盒中拆下ＥＣＭ熔断器（５Ａ）１０ｓ以 匕即可 ［１】徐家龙．柴油机电控喷油技术［Ｍ】，人民交通出版社．２００４． ［２】Ｓｐｕｒｋ Ｊ Ｈ，Ｂｅｔｚｅｌ Ｔ，Ｓｉｍｏｎ Ｎ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ Ｄｙｎａｍｉｃｓ ａｎｄ Ｕｎｓｔｅａｄｙ Ｆｌｏｗ ｉｎ Ｆｕｅｌ Ｉｎｊｅｃｔｏｒｓ［Ｊ１．ＳＡＥ Ｐａｐｅｒ ９２０６２１． ［３】百合提努尔．拖拉机维修【Ｍ】，中困劳动出版社，２００３． 表１电控柴油机常见故障码和故障内容 故障码 ｌｌ ｌ２ ｌ３ 故障内容 动力输出传感器：系统运转２ ｓ内动力输出传感器输入给ＥＣＭ的电压太低。 ４５ ４６ ４７ ４８ ５ｌ ５２ ５４ ５５ ５６ ５８ ６１、６２、６３、６４、６５、 ６６、６７、６８ ７１、７２、７３、７４、７５、 ７６、７７、７８ ８４ ８５ 动力输出传感器：系统运转２ Ｓ内动力输出传感器输入给ＥＣＭ的电压太高。 冷却液液位传感器（ＣＬＳ）：系统运转２ ｓ内传感器输入给ＥＣＭ的电压太低；ＥＣＭ中电源电压应大于１１ｖ。 机油或者冷却液温度传感器（ＯＴＳ或者ＣＴＳ）：发动机运转８ ｍｉｎ时，ＯＴＳ或者ＣＴＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太高。 机油或者冷却液温度传感器（ＯＴＳ或者ＣＴＳ）：发动机运转２ ｍｉｎ时，ＯＴＳ或者ＣＴＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太低。 冷却液液位传感器（ＣＬＳ）：系统运转２ ｓ内传感器输入给ＥＣＭ的电压太高；ＥＣＭ中电源电压应大于１１ｖ。 节气门位置传感器（ＴＰＳ）：系统运转２ ｓ时，ＴＰＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太高。 节气门位置传感器（ＴＰＳ）：系统运转２ ｓ时，ＴＰＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太低。 燃油温度传感器（ＦＴｓ）：系统运转８ Ｓ时，ＦＴＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太高。 燃油温度传感器（ＦＴＳ）：系统运转２ Ｓ时，ＦＴＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太低。 无故障码：上次故障码被清除以后还没有检测到故障码。 动力控制开关：表示动力控制开关被使用。此开关被接通时，发动机停机指示灯和发动机故障指示灯点亮。如果发动机 保护系统带有动力切断特性，发动机动力将会减少。 辅助输出有故障：２ ｓ之后，如下故障之一被检测到：发动机故障指示灯和发动机停机指示灯电路被开路；发动机故障指 示灯、发动机停机指示灯，巡航控制指示灯电路、曲轴位置和发动机制动灯电路或者三个驱动电路之一搭铁短路：ＥＣＭ 中电源电压应大于８Ｖ。 ＥＣＭ故障：ＥＣＭ中备份系统失效．． 涡轮增压传感器（ＴＢＳ）：发动机运转（转速低于８００ｒ／ｒａｉｎ或者小于最大转矩的３０％运转）５ ｓ时，ＴＢＳ传感器输入给ＥＣＭ 的电压太高。 涡轮增压传感器（ＴＢＳ）：发动机运转２ ｓ时，ＴＢＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太低。 机油压力传感器（ＯＰＳ）：发动机转速低于８００ｒ／ａｉｒｎ运转２ ｓ时，ＯＰＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太高。机油温度大于５Ｏ℃ 时，显示此故障码。 机油压力传感器（ＯＰＳ）：发动机运转２ ｓ时，ＯＰＳ传感器输入给ＥＣＭ的电压太低。 正时基准传感器（ＴＲＳ）脉冲故障：每转动时，ＴＲＳ收到的脉冲数有误或者完全没有脉冲。每缸每转时应有一个脉冲。 同步基准传感器（ＳＲＳ）脉冲故障：第一缸每次发火时，未收到ＳＲＳ脉冲信号。 冷却液缺少：系统缺少冷却液的情况下运转７ ｓ时，ＥＣＭ中电源电压应大于ｌ１Ｖ。这个故障将会引起发动机停机指示灯 和发动机故障指示灯点亮。如果发动机保护系统带有动力切断功能，发动机的动力将会减少。 机油或者冷却液过热：系统运转２ ｓ时，机油或者冷却液的温度大于标准极限。这个故障将会引起发动机停机指示灯和 发动机故障指示灯点亮。如果发动机保护系统带有动力切断功能，发动机的动力将会减少（注：如果机油或者冷却液温 度略高，发动机故障指示灯亮起２ ｓ之后，故障码才存入存储器中；如果发动机带有动力切断特性，随温度升高将会减少 发动机的动力）。 机油压力低：发动机 机油压力低于标准值的情况下（标准值随转速大小而定）运转７ Ｓ时，这个故障将会引起发动机停 机指示灯和发动机故障指永灯点亮。如果发动机保护系统带有动力切断功能，发动机的动力将会减少。 蓄电池电压低：发动机在蓄电池电 低（电压低了：１ＯＶ）的情况下运转３０多ｓ。 燃油压力高：发动机在燃油压力高的情况下运转。 燃油压力低：发动机存燃油压力低的情况‘Ｆ运转一 ＥＥＰＲＯＭ（电可擦，可编程只读存储器）故障：ＥＥＰＲＯＭ巾检测到的故障。 ＥＣＭ故障：ＥＣＭ把传感器的信号电压无法转换成电脑识别的数字信号。 车速传感器（ＶＳＳ）故障：这个故障可能是电路短路，开路故障，也可能是ＶＳＳ传感器检测的速度和ＥＣＭ根据转速和喷 油脉宽计算的速度不匹配造成的故障。 专用通讯连接线故障：连接Ｅ（＝Ｍ的专用通讯线有故障。 ＥＣＭ故障：ＥＣＭ的Ａ／Ｄ转换器有故障。 巡航控制输入信号不良：被检的巡航控制组合开关失效。这可能是巡航控制开关电路有短路、开路故障。 喷油响应时间太长。喷油器响应时间大于最大极限值或者喷油器根本没有响应。当机油温度大于３Ｏ℃，蓄电池电压在 ｌ１Ｖ～１６Ｖ之问时，会出现这种故障。或者发动机转速低于２ Ｏ００ｒ／ｍｉｎ时，会显示这种故障码。 喷油响应时问，人短。喷油器响应时问小于最大橄限值。当机油温度大于３Ｏ℃，蓄电池电压在１１ Ｖ～１６Ｖ之间时，会出现 这种故障。或者发动机转速低于２ Ｏ００ｒ／ｍｉｎ时，会显示这种故障码。 曲轴箱压力太高。 发动机转速２ ５００ ｒ／ｍｉｎ以上旋转２ ｓ时出现的故障。 ５２
