玉柴YC4D130-30电控柴油机装配国产的南岳衡阳电控单体组合泵系统(以下简称衡阳单体泵),该系统属于第2代时间控制式电控柴油喷射系统。电控单体组合泵系统为外挂的单体泵方式,将单体泵安装在一个泵箱中,它有着直列泵类似的安装方式及接口,不用改动发动机的缸体。
衡阳单体泵系统由组合泵、喷油器、高压油管、各传感器、线束、电控单元ECU等组成,如图1所示。其工作原理: 在系统上电后,由系统的各传感器采集如水温、发动机转速、进气压力及温度等信号,以便ECU判断目前发动机所处的工况(停机、起动、怠速、加速)及驾驶员的操作意图,并通过控制执行器的状态,即单体泵电磁阀的开闭,进而控制各缸高压燃油的供给,以改变或维持发动机的工况。
衡阳单体泵系统电控系统包括电控单元ECU、电子油门踏板传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、水温传感器、燃油温度传感器、进气压力及温度传感器、单体泵电磁阀、发动机线束及主继电器等。
本文结合实际中遇到的故障案例,分析电控系统对发动机工作状况及起动性能的影响。
案例1
故障现象 一辆江淮客车,型号为HK6761G1,由合肥江淮客车有限公司生产,出厂日期为2011年12月,装配YC4D130-30发动机,现已行驶76000km。该车在正常行驶过程中发动机突然熄火,驾驶员将车辆停稳后,重新起动车辆,发现起动机拖转有力,但是发动机无着火迹象。
故障检查与分析 到现场检查后发现,起动钥匙打到ON档时,发动机指示灯不亮。在发动机电控系统正常的状态下指示灯应常亮2s(电控系统自检)后熄灭。指示灯不亮说明发动机电控系统未进入工作状态。
此种故障有两种可能,一是ON档起动信号未进入电控单元ECU(图2),所以电控系统不工作;二是电控单元ECU供电线路(图3)异常,导致电控系统无法工作。
在电控系统正常的状态下,接通起动钥匙至ON档,整车电源24V通过5A熔断丝,经发动机A30号线进入电控单元ECU,ECU接收到此起动信号后,控制A52号线搭铁以使主继电器闭合,整车电源通过30A熔断丝及主电器进入ECU,ECU上电后点亮发动机指示灯,并对电控系统进行自检,自检完成在没有故障的前提下,熄灭发动机指示灯,系统进入待起动状态。
在接通起动钥匙至ON档后发动机指示灯不亮,说明电控系统工作不正常。首先检查5A及30A熔断丝,熔断丝正常未烧毁。接着找到主继电器,反复接通断开起动钥匙,主继电器没有吸合时的”吧嗒” 声,将车上同型号的前照灯继电器调换试验后,系统正常。
故障排除 拆检继电器,发现继电器内部已经进水烧毁(图4),继电器不吸合导致ECU不上电,所以电控系统不工作,因此发动机无法起动。
案例2
故障现象 一辆金龙客车,型号为KLQ6758E3,车辆生产厂家为金龙联合汽车工业(苏州)有限公司,出厂日期为2011年8月,该车装配YC4D140-30发动机(图5),现已行驶11万公里。车辆在行驶过程中出现发动机指示灯点亮,并且发动机自行熄火,等1~2s指示灯自己熄灭,车辆滑行状态下,发动机又自动着火的故障现象。且故障是偶发性的,毫无规律,一开始是两三天发生一次,现在是一天发生好几次。
故障检查与分析 车辆开到威海交通运输集团有限公司维修处后,首先进行初步检查。接通起动钥匙至ON档,指示灯点亮2s后熄灭,起动车辆,顺利着车。反复试验多次均无任何起动故障。
连接诊断仪,显示系统正常无当前故障码。通常行驶状况下,故障灯点亮说明电控系统监测到有故障产生,点亮故障灯以提醒驾驶员采取相应措施。但为什么故障车的灯亮过多次却没有读到故障码呢?在反复检查未发现故障点的情况下,决定到路上试车,连接好诊断仪读取数据流,以监测故障发生的一瞬间数据流的变化。可是,车辆跑了50多公里,依然很正常没有出现突然熄火的现象,由于再向前就上了高速路,所以只能返回。直到回到维修处,来回100多公里,车辆一点故障也没出。
虽然试车没有试出故障,但根据驾驶员的描述,车辆肯定存在着故障,而且肯定是电控系统方面的故障。那么故障究竟出在哪呢? 因为所有故障判断的依据都是建立在驾驶员对故障描述的基础上,驾驶员毕竟不是专业的维修人员,驾驶员的描述会不会有不确切的地方呢? 为了更准确地还原故障现象,我又询问了车辆另一名随车人员。据他描述,车辆熄火时的确伴随着故障指示灯的点亮、熄灭,但与驾驶员描述不同的是,他说车辆熄火时故障灯并不亮,而车辆自动着火时指示灯才会点亮,并且预热指示灯也会一起点亮。
两个人的描述差别还是很大的,分析故障的方向也不同,根据随车人员的描述判断,似乎发动机在运行的某个瞬间突然断电,然后又突然上电,所以才会有发动机先熄火,然后又自动着火且指示灯和预热灯都点亮的现象,这也是为什么没有故障码的原因。
按照这一诊断思路,重点检查ECU的供电及点火信号线路,检查5A、30A熔断丝,检查主继电器均工作正常,检查A30、A52、A2/6、A61/62线路导通性未发现问题。但将线束的保护层扒开,发现线束内多条导线磨损(图6),其中就有A30号线。
故障排除 A30号线磨损,车身颠簸时,该线与车身搭铁造成短路,ECU失去点火信号后,控制发动机熄火。由于只是颠簸造成的短暂短路,当线路恢复后,ECU重新上电,指示灯与预热灯点亮,由于此时车辆处于滑行状态,依靠飞轮的惯性力依然可以达到发动机的起动转速,所以发动机可以自动恢复着火。将磨损的导线重新包扎后,用户行驶1个月未出现该故障,故障排除。
上一篇: 天纳克SCR系统故障排查指南
DTS-会员登录