概念

柴油电控发动机组成

柴油电控发动机分类

柴油电控发动机使用

柴油电控发动机故障

概念

利用电子控制器借助发动机工作时个工况的信号参数，进行精确计算来控制燃油喷射及排放的柴油发动机即为柴油电控发动机。

柴油电控发动机组成

柴油电控发动机的燃油喷射系统由传感器、ECU(计算机)和执行机构三部分组成。其任务是对喷油系统进行电子控制，实现对喷油量以及喷油定时随运行工况的实时控制。采用转速、油门踏板位置、喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等传感器，将实时检测的参数同时输入计算机(ECU)，与已储存的设定参数值或参数图谱(MAP图)进行比较，经过处理计算按照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器。执行器根据ECU指令控制喷油量(供油齿条位置或电磁阀关闭持续时间)和喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点)，同时对废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制，使柴油机运行状态达到最佳。

（1）单向阀：发动机不工作时，防止燃油回流。

（2）旁通阀：若燃油内有空气，则通过此处排出。

（3）节流孔与过滤器：收集、分离供油管内的气泡。

（4）限压阀1：调节供油管内压力大于0.75MPa时打开。

（5）限压阀2：保持回油管内压力在0.10MPa。

（6）燃油泵：燃油泵是间歇式叶片泵，其优点是在较低发动机转速时也可供油。泵体内油道使油泵转子始终处于被燃油浸润的状态，从而可随时输送燃油。如图5所示。

（7）燃油分配管集成：燃油分配管集成在缸盖内的供油管内，其功能是等量向各泵喷嘴分配燃油，在此，燃油与受热燃油混合，并被泵喷嘴强制流回供油管。使供油管内流向各缸的燃油温度一致。所有泵喷嘴被提供相同量的燃油，使发动机运转平稳。否则，泵喷嘴的油温将会不同，并且泵喷嘴被提供不同质量的燃油。这将会使发动机运转不平稳并将在前几个缸中产生极度高温。燃油分配管如图6所示。

（8）燃油冷却泵：使冷却液在冷却环路中循环。当燃油温度达到70℃，发动机控制单元通过燃油冷却泵继电器将其接通。

电控泵喷嘴省去了高压油管，把泵油的柱塞及泵体与喷油嘴部件连在一起，在泵体的侧面装有电磁阀。泵体上有起柱塞套作用的圆孔，与柱塞形成精密偶件，柱塞下的高压腔有信道通过电磁阀与低压腔连通。当凸轮推动摇臂使柱塞下行时，如果电磁阀未通电关闭，则被推送的油通过此信道及电磁阀泄回低压腔，不会产生高压。如果电磁阀通电关闭，则被推送的油将产生高压，这个高压直接传到喷油嘴，当超过针阀开启压力时，即开始喷油。在电磁阀关闭期间，泵喷嘴将持续喷油。当电磁阀断电，则电磁阀回位弹簧使电磁阀打开，高压腔的油泄回低压腔，喷油嘴针阀关闭，停止喷油。所以喷油正时和喷油量是由电磁阀的通电正时和通电时间的长短决定的。此外，电控系统是由一组传感器、计算机和执行组件组成。传感器把柴油机工作的环境条件、工况及驾驶员的意图传给计算机。计算机根据这些信息及在开发柴油机时存入的匹配数据计算出正确的通电正时和通电时间，控制执行组件的工作。

柴油电控发动机分类

柴油电控发动机在结构形式上主要分为三大类；

（1）单体泵 单体泵是用于产生喷油器(或喷射器)的喷射压力的装置。对于采用单体泵式电控燃油喷射系统的发动机来说，有几个气缸，就有几个单体泵，单体泵是第二代电控燃油喷射系统，按照高压产生装置的不同，可将燃油喷射系统分为分配泵、直列泵、泵喷嘴和单体泵电控燃油喷射系统。

（2）泵喷嘴 电控泵喷嘴省去了高压油管，把油泵的柱塞及泵体与喷油嘴部件连在一起，在泵体的侧面装有电磁阀。泵体上有气柱塞套作用的圆孔，与柱塞形成精密偶件，柱塞下的高压腔有信号通过电磁阀与低压腔相通。

（3）Injection的缩写，意为高压共轨柴油直喷技术，CRDI技术和SDI（自然吸气直接喷射柴油发动机）技术、TDI（直喷式涡轮增压柴油发动机）技术均为德国博世公司研发的柴油发动机技术。共轨系统由高压泵、喷油管、高压蓄压器（共轨）、喷油器、电控单元和传感器及执行器组成。

柴油电控发动机使用

1．启动前的检查、准备

检查发动机的机油油位，应该在两刻线之间，如果有需要，通过加油注入口添加机油。必须使用CH4级15W/40（-10℃ ～40℃，为一年四季通用机油,适用于环境温度-15℃以上的气温条件下使用）柴油机油和CH4级10W/30（-15℃～－25℃）。

检查发动机的冷却水量，发动机的冷却液的液面必须在“MAX”(最高)和“MIN”(最低)两标志之间。

2. 发动机启动

在发动机启动后即刻松开钥匙，启动时间一般不超过5秒钟。

如果发动机没有立刻启动，切勿使起动电机连续工作超过30秒，大约隔一分钟（让蓄电池和电机缓冲一下）后再重新启动，若连续3次没有启动成功，请查找原因，排除故障后再启动。

启动后请保持10秒低速运行，待机油压力提高后，再加速，挂档行驶。

长期不使用和库存的新汽车在刚刚启动时要先保持30秒的低速运行，再保持低负荷运行10分钟后，方可进行高速负荷运行。

3．发动机的运转

发动机在运转期间，应该常认真检查以下各项，若发现问题要及时检查并排除。

警告灯是否亮。

仪器表上的燃油温度和水温度是否正常。

零部件有无敲击声，松动或其他不正常的情况。

有无发动机或其它电器元件高热所导致的异常气味。

注意仪表上的转速表，使指针保持在绿色的区域内这样可以获得最佳的性能油耗比。

4．发动机的停止

将钥匙转回到STOP位置

注意：在没有遇到紧急的情况下，禁止负载的发动机突然停止运转，应先将发动机降到低速运行3分钟以后再进行停车操作。

冬季要根据最低的环境温度加注防冻液，以避免冷却系统的冰结损坏。

如果停车装置失效，要及时进行修理，未修理好前，发动机不得再行启动。

5．发动机使用一般注意事项

1当燃油滤清器警告灯亮时，说明燃油滤清器中有污水，应及时排出，每行驶500公里时，不论警告灯亮否，都必须进行排除积水操作。

2当机油压力警告灯亮时，表示发动机机油压力低，应及时停车，待发动机冷却，检查油面，必要时加满机油，如仍有问题，应送维修厂检查。

柴油电控发动机故障

柴油机启动困难　柴油机启动困难的原因及排除方法 ①柴油机较长时间没有运转：往返油管要伸在柴油液面下 ②低压管路有少量空气：排气　③曲轴转速信号、凸轮轴信号太弱，同步判断时间较长：重新调整 ④环境温度太低。　并且预热装置失效：更换预热装置　⑤柴油、机油品质太差未达标：更换标准油品 ⑥起动机或飞轮齿圈打齿：更换起动机及飞轮齿圈　⑦活塞环、缸套磨损或气门密封不严：更换活塞环、缸套或气门座、气门 ⑧排气制动蝶阀卡死在关闭位置，导致排气不畅：更换蝶阀　⑨燃油箱入回油管未达到内径和压力设计要求 案例1：宇通客车wp10.336反映启动时间过长。　检修过程：经检查发现轨压建立过程太慢。检查油路，发现低压油路油管太细，内径大约为6mm左右。　遥小于潍柴规定的最小12mm的要求。　要求客户更换油箱内油管在内的所有低压油管，更换后启动正常。　案例2： 陕汽wp10.336牵引车，反映启动困难　检修过程：经检查发现报“曲轴信号不可信”故障，并存在启动困难故障。排查发现，由于飞轮壳上的曲轴转速传感器安装孔尺寸有偏差。　导致曲轴传感器安装后。　和飞轮上的信号孔有偏差，导致“曲轴信号不可信”。更换飞轮壳，故障排除。