电控柴油发动机的故障检测与维修方式研究
2022-07-15王向相
王向相
摘要:以前我国在发动机上运用的原料是以柴油为主,柴油对于环境的污染比较大,并且在运行过程当中的损耗率也比较高,在这种情况之下电控柴油发动机开始出现。相对于传统的柴油发动机而言,电控柴油发动机的优势更为明显,本文所探讨的主要内容就是电控柴油发动机运行过程当中如何更好地进行故障检测与日常的维修保养。
关键词:电控柴油发动机;故障检测;维修保养
引言:电控系统是柴油发动机与计算机控制技术相互结合的产物,也是柴油发动机发展的必然趋势,大幅度提升了发动机的运转性能,电控系统通过发电机内的传感器,感知外界的刺激并及时作出反应,实现对发动机运行的控制。因此在柴油发动机电控系统出现故障时,应根据相应的故障代码和发动机故障诊断,实现对发动机精确的维修,确保柴油发动机高效运行。
1柴油发动机电控性能分析
为了评价柴油发动机电控系统的性能,对系统进行了设计、物理实现和测试。可更换硬件模块有助于在发生故障时进行系统维护,并及时更换模块,通过改变在PLC中实现的程序,可以很容易地实现对系统或操作参数软件的革新。
2电控柴油发动机的核心组成
电控柴油发动机包含信号输入设备、输出设备、中央处理器等部分,具体核心组件包括信号输入设备、电子控制单元和执行器。其中信号输入设备包含了传感器、开关构成,可以将发动机运转情况、驾驶员的期望值、运行环境数据全面展示出来。信号输入设备中的传感器有进气温度传感器、加速踏板位置传感器、凸轮轴位置传感器、大气压力传感器和转角传感器等类型。信号开关有制动器开关、巡航控制开关、怠速开关、动力专向开关、空调开关和自动变速器空挡开关。电子控制单元又称电子综合控制装置,能够接收、存储、计算和分析信心,结合参数得出命令数值,在对比标准值和输出信息数值,找到电控柴油发动机出现故障的原因[1]。
3柴油发动机共轨电控系统诊断基本原则
(1)先思后做。共轨柴油发动机的工作原理越来越复杂,有时产生的故障会相互影响,所以,在进行故障分析时,必须明确检查流程,避免盲目检测或重复检查现象。(2)先简后繁。在对故障的检查过程中,可先采用看、听、摸等传统方法及简单工具对可能故障部位进行直观检查,如:连接部位的松动、线束连接有无脱落、部件有无裂纹损伤及温度过高等现象。若无法通过直观检查找出故障,则需要用解码器、示波器等先进检测设备及工具进行进一步的检查。(3)新件替换排除。电控柴油发动机的电气系统,在使用中也会经常出现线路故障,这种现象基本上是由连接器与配线之间存在接触不良的问题,这种故障排查时间较长,需要工作人员花费较大精力进行维修。为了在短时间解决连接器与配线接触不良的问题,工作人员可以采用新件替换排除的方式,找到故障出现的位置再进行排查。有时电控柴油发动机故障没有在电子控制系统中出现,如果发动机出现警示情况,但是故障警告灯没有亮起来,可以断定故障没有出现在电控系统中,这时就需要工作人员采用基本诊断的方式排查故障[2]。
4电控柴油发动机的故障检测
4.1故障码的读取
柴油发动机在正常运行过程中,经常会遇到一些意外因素导致发动机电控出现故障,电控系统故障就是有传感器在监测过程中接收到外界的刺激,并在第一时间做出反应,犹如驾驶员猛踩油门一样。想对发动机进行高效的维修,必须要读懂故障码,读取故障码的方式有两种,一种是根据故障指示灯直接读取故障信息,然后对其进行有效的维修,此故障码读取则是通过故障检测插座实现不同的跨线连接,然后在仪表盘上现实对应的故障码,在仪表盘上的故障码种类有很多种,只有专业人员才能了解其中的意思;另外一种,则是利用故障检测仪器进度读取故障信息,此种读取方法则是直接将仪器连接到故障读取插座,实现对故障码的读取[3]。
4.2控制模块
电控柴油发动机启动过程中,机组控制模块会对发动机的转速、机油压力、发电机电压、频率进行监控,如发现某个参数达不到设定要求,出于保护发动机及发电机的目的,控制模块会采取报警及停机措施。(1)机组控制模块对市电状态进行实时监控,当检测到市电电压低于模块设定值时,市电断电标识树立,控制模块I/O输出口发出电压信号给发动机ECU执行启动命令,如果机组控制模块失效、市电输入信号不合理,都无法输出启动信号,导致机组无法启动。(2)发动机接到启动信号,ECU上电自检后,在无电气及机械故障情况下,起动机拖转发动机,当发动机拖转转速达到设定的转速时,在压缩力作用下,气缸内的温度持续升高至柴油燃烧温度,雾化的柴油被点燃,推动活塞进行往复运动,发动机成功启动。(3)当发动机进入怠速状态,控制模块对发动机转速、机油压力参数进行监控,判断发动机是否进入运行状态。如果发动机转速低于模块设定的最小运行转速或机油压力值低于模块设定的最小压力时,机组控制模块判定发动机未能成功启动,从而直接断开ECU电源停机保护。
4.3随车诊断
在柴油发动机电控系统,具有自诊断系统,该系统只有在出现故障时,才会发生其作用。除了大功率柴油发电机电控系统拥有此功能外,其它类型的电子管理系统也拥有此功能,故障诊断程序不在电子控制模块,而是储存在电动单元中,如果发动机处于停止状态,故障诊断功能是不发挥作用的,只有正常运行,才能监测发动机机械状态,监测发动机整个工作过程,监测电控系统的所有部件是否正常[4]。
5电控柴油发动机常见故障的诊断方法
5.1基础故障诊断能力
维修人员一般会诊断电动机的工作狀态,从而判断故障发生的位置以及故障的种类,之后便能更好地确定故障所影响的范围。电机诊断人员会根据电路——油路——机械的思路进行电机诊断。
5.2借助系统电路图确定故障类型
不同汽车生产厂家在运用共轨电控喷射系统时,会结合实际需求设计系统结构体系,由此产生多样化线路连接方式,在进行系统故诊断时,应充分利用电控电路图,在明确电路体系的情况下,确定故障诊断要点,进行电控单元线路连接故牌检查时,在ECU子上插入大头针断传感器是否正常作业。
5.3利用专用故障诊断仪器读取故障码
共轨唤射系统中设备发生故障时,则设备无法正常运作,这时设备维停工作难度较大,并且严里影响了发动机运行效益。在设备故障发生故障时,利用诊断仪器将故障对应的故障码输入系统中,能显示出故障位置和解决方法。大部分故障条码安装在发动机内侧,根据传感器信号来调控电磁阀,提高柴油发动机运行质量,具体来说,采用故障码来判断共轨唤射系统故障问题,能实现系统目我诊断,及时解决故障问题[5]。
结束语:综上所述,现如今能源资源紧张,全球都加强对能源和环境问题的重视程度,我国大力研发电控柴油发动机,力求通过新型电控柴油发动机技术缓解社会对能源资源的需求量。但是电控柴油发动机与传统柴油发电机相比,内部零件较为复杂,这就导致电控柴油发动机在使用中存在多种故障,影响了电控柴油发动机有序运转。
参考文献
[1]高伟新,焦玉斌,孙建中.柴油发动机电控系统故障诊断研究[J].山东工业技术,2015(11).
[2]百合提努尔.柴油机电控系统的基本结构与故障诊断方法[J].新疆农机化,2016(12).
[3]王亮.柴油机共轨电控喷射系统故障诊断方法探讨[J].河北农机,2017(07).
[4]徐生明.柴油机共轨电控喷射系统故障诊断与分析[J].小型内燃机与车辆技术,2015.
[5]佟少刚,焦光辉.关于汽车柴油发动机电控高压共轨维修技术的相关探讨[J].内燃机与配件,2018(19):157-158