電控柴油發動機動力不足故障維修技術

電控柴油發動機的工作原理

柴油發動機的工作過程其實跟汽油發動機一樣的，每個工作循環也經歷進氣、壓縮、作功、排氣四個行程。但由于柴油機用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸發，而其自燃溫度卻較汽油低，因此可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油機不同。 
    柴油機在進氣行程中吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時，柴油經噴油泵將油壓提高到10MPa以上，通過噴油器噴入氣缸，在很短時間內與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。由于柴油機壓縮比高（一般為16-22），所以壓縮終了時氣缸內空氣壓力可達3.5-4.5MPa，同時溫度高達750- 1000K（而汽油機在此時的混合氣壓力會為0.6-1.2MPa，溫度達600-700K），大大超過柴油的自燃溫度。因此柴油在噴入氣缸后，在很短時間內與空氣混合后便立即自行發火燃燒。氣缸內的氣壓急速上升到6-9MPa，溫度也升到2000-2500K。在高壓氣體推動下，活塞向下運動并帶動曲軸旋轉而作功，廢氣同樣經排氣管排入大氣中。 
   普通柴油機的是由發動機凸輪軸驅動，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動機轉速的變化而變化，做不到各種轉速下的最佳供油量。而現在已經愈來愈普遍采用的電控柴油機的共軌噴射式系統可以較好解決了這個問題。

電控柴油發動機常見故障分析

1. 柴油中混入水分，或油路中存有空氣。

2. 柴油質量不符合規定要求。

3. 空氣流量計有故障

4. 進氣溫度傳感器有故障

5. 油箱開關未完全打開、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. 供油拉桿不能達到最大供油位置或電子油門發生故障。

10. 空氣濾清器或進氣管道阻塞。

11. 排氣管積炭過多，或不適當地將排氣管道改細、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，或氣門間隙調整不當。

15. 壓縮壓力不足。

16. 冷卻液溫度傳感器有故障，柴油機溫度過高或過低。

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。

電控柴油發動機動力不足故障原因圖

電控柴油發動機動力不足故障檢修項目

電控柴油發動機故障的排除步驟

初步診斷發動機各缸工作情況，若有的氣缸工作不好，要想法予以排除>檢查進氣系統有無真空泄漏。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，根據故障碼所包含的內容，檢查相應的部件和線路>檢查點火正時>檢查燃油壓力。包括電子汽油泵、汽油濾清器和燃油壓力調節器>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，以及相關的高壓線電阻是否符合標準。必要時調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)

電控柴油發動機動力不足的診斷

1. 發動機運轉均勻，無高速排煙過少 

2. 發動機轉速不均，排氣管冒白煙

3. 發動機轉速不勻，排氣管排黑煙 

4. 柴油機轉速均勻，排黑煙

5. 柴油機運轉不均勻，排煙正常

電控柴油發動機運轉均勻，無高速排煙過少

• 現象：發動機動力不足，但運轉均勻排煙甚少，急加速時，轉速提不高，排氣管有少量黑煙。 
診斷：此種現象可以斷定，是因達不到最大供油量而使發動機轉速提不高。 
1．應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節臂，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到最大供油量，應調整。 
3．檢查供油量： 
(1)首先檢查調整調速器高速限制螺釘和最大供油量限制螺釘。旋進高速限制螺釘則高速降低；反之，則高速增高。旋進最大油量限制螺釘則供油量增加；反之則減少。當將兩個調整螺釘向增加的方向旋進時，發動機感到有力，說明此處即為故障所在。應調整供油量，直到急加速時排氣管冒黑煙為宜。 
(2)若不屬上述情況，即應檢查噴油泵、調速器等高壓油路部分。拆下噴油泵邊蓋，查看油量調節齒桿能否達到最高速位置，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，應檢查噴油器有無泄漏，調速器彈簧彈力是否符合規定標準。 
(3)斷定故障不在高壓油路，即應檢查低壓油路。主要項目是油箱通氣孔及管道有無堵塞；輸油泵濾網有無堵塞；柴油濾清器有無堵塞；輸油泵油閥有無滲漏或粘住；整個油道有無滲漏等。 

電控柴油發動機轉速不均，排氣管冒白煙

     現象：發動機動力不足，運轉不均勻并排出大量白煙。可能有三種情況： 
1．排灰白色的煙霧； 
2．排水汽白煙； 
3．發動機剛啟動時排白煙，溫度升高后變成黑煙。 
診斷： 
1．發動機動力不足時，排氣管排灰白色煙霧，一般是噴油時間過遲。此種情況不僅是高速動轉不勻、加速不靈敏而且溫度過高。如果是新裝配的發動機，是因裝配調整不當，如果突然有上述現象，多系噴油泵驅動軸聯軸節固定螺栓松動或發動機裝配不當。 
2．若排氣管排水蒸氣煙霧時，將手靠近消聲器口處，當白煙掠過手面留有水珠，則應先檢查柴油；若柴油內無水，說明氣缸進水，采用單缸斷油試驗檢查噴油器噴嘴上有無水跡。若有水則應查明進水原因，是氣缸破裂還是氣缸墊沖壞。 
3．發動機剛啟動時排白煙，溫度升高后冒黑煙，說明氣缸壓力不足。 

電控柴油發動機轉速不勻，排氣管排黑煙

現象：發動機動力不足，運轉不均勻并排出黑煙，加速時出現敲擊聲。 
診斷： 
1．在發動機運轉時，可逐缸斷油試驗。當某缸斷油時，若發動機轉數明顯降低、黑煙減少、敲擊聲變弱或消失，說明該缸供油量過多。若發動機轉數無變化或變化甚小，說明該缸供油量少。若發動機轉速變化小而黑姻消失，說明該缸噴油器噴霧質量差。找出有故障的單缸后，再進一步查明故障原因，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，可換裝新噴油器進行對比，若用新噴油器時故障消失，說明原噴油器有故障。 
2．上述方法仍不能排除故障時，對于噴油泵柱塞挺桿具有調整螺釘的，應檢查各缸噴油正時是否一致，必要時進行調整。調整到黑煙和敲擊聲均減輕為止。 
3．若以上各項均無問題，應對有故障的單缸測試壓縮壓力，以判斷是否因氣缸、活塞、活塞環等磨損漏氣或氣門密封不良。

電控柴油發動機轉速均勻，排黑煙

現象：汽車行駛無力，柴油轉速均勻，大量排黑煙，有時柴油機出現過熱。

診斷：

A、空氣濾清器過臟的檢查:取出空氣濾清器濾芯，由于在中等負荷下故障不明顯，所以應在大負荷情況下運轉，觀察黑燈是否消失：如消失則是濾芯過臟。

B、噴油時間過遲故障的判斷：借助噴油泵供油提前角微調機構，適當增大供油提前角，如故障消失或好轉，則為噴油時間過遲故障。必要時，按要求調整供油正時。

C、噴油器故障判斷：拆下噴油器，在噴油器試驗器上檢查噴油壓力、噴霧質量和針閥錐面密封情況，辨明故障。必要時進行檢修調試。然后裝車運轉試驗，如故障消失或好轉，則為噴油器故障。

D、噴油泵故障判斷：上述各項經檢查維修均達正常，兩機構和各系統工作也正常，而故障仍不能排除，則故障在噴油泵。應拆下噴油泵，在試驗臺上進行檢查調試。著重噴油泵的全負荷供油量、怠速供油量、起動油量的檢查校驗和供油起始角、供油間隔角的檢查調整。查明故障，必須時進行維修和調試。

電控柴油發動機運轉不均勻，排煙正常

現象：行駛無力，柴油機運轉不均勻，排煙基本正常。

診斷： 

 A、找出故障缸。應用摸噴油器溫度和單缸斷油觀察柴油機轉速變化，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結螺母時，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：單缸斷油時高壓油管來油正常，則拆下噴油器，在噴油器試驗器上檢查噴油情況。如噴油，則進行必要的噴油壓力和噴油質量的檢查調試。如不噴油，則為針閥卡死或噴嘴堵塞故障，應予維護。     

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。應予檢修。 

E、上述各項故障檢查維修后，故障仍未排除，則故障原因在噴油泵。應拆下噴油泵，在試驗臺上著重檢查供油。

電控柴油發動機維修故障排除思路

• 首先檢查燃油系統，觀察是否燃油系統出現故障。如果是，則是燃油系統中的那部分出現故障。（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確、軌壓傳感器線路斷開、軌壓傳感器線路老化、燃油計量閥信號不準確、燃油計量閥線路斷開、燃油計量閥線路老化）

• 再檢查電控系統，檢查是否電控系統出現故障。如果是，則看是哪部分出現故障。（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）

• 其次檢查進氣系統，觀察是否進氣系統出現故障。（空氣濾清器堵塞、進氣歧管堵塞、進氣歧管泄氣、進氣歧管溫度過高、渦輪增壓出現故障）

• 最后檢查燃燒室密封性，（主要觀察尾氣顏色、機油顏色）

電控柴油發動機進氣側燃油管路布置

電控柴油發動機供油系統

油箱（燃油管路）-粗濾-輸油泵-精濾-高壓油泵-共軌管-噴油器 

電控柴油發動機進氣系統管路布置與進氣路線

共軌噴射式供油系統由高壓油泵、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，系統中的每一個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，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組成閉環工作，對公共供油管內的油壓實現精確控制，徹底改變了供油壓力隨發動機轉速變化的現象。其主要特點有以下三個方面： 
1、噴油正時與燃油計量完全分開，噴油壓力和噴油過程由ECU適時控制。 
2、可依據發動機工作狀況去調整各缸噴油壓力，噴油始點、持續時間，從而追求噴油的最佳控制點。 
3、能實現很高的噴油壓力，并能實現柴油的預噴射。 
相比起汽油機，柴油機具有燃油消耗率低（平均比汽油機低30％），而且柴油價格較低，所以燃油經濟性較好；同時柴油機的轉速一般比汽油機來得低，扭距要比汽油機大，但其質量大、工作時噪音大，制造和維護費用高，同時排放也比汽油機差。 

電控柴油發動機動力不足故障檢修

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