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技術(shù)維修與康明斯知識(shí) |
柴油發(fā)電機(jī)組ECU特性參數(shù)及常見故障表 |
電子控制單元(ECU)又稱微電腦，從用途上講則是柴油發(fā)電機(jī)的微機(jī)控制器。它和普通的單片機(jī)一樣，由CPU、ROM、RAM、I/O、A/D等模塊組成。功用是根據(jù)其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對(duì)空氣流量計(jì)及各種傳感器輸入的信息進(jìn)行運(yùn)算、處理、判斷，然后輸出指令，向噴油器提供一定寬度的電脈沖信號(hào)以控制噴油量，從而實(shí)現(xiàn)集中控制功能。
1．ECU特性參數(shù)
（1）特性參數(shù)如下：
①工作環(huán)境為-30～105℃（安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上時(shí)要求燃油冷卻）。
②工作電壓為24V（9～32V）。
③接插件為141Pins（16＋36＋89）。
④尺寸為248mmx206mmx54mm。
⑤ECU殼體要求與車身絕緣良好。
⑥ECU的八個(gè)固定螺栓轉(zhuǎn)矩為（10±2）N·m。
（2）優(yōu)點(diǎn)
①結(jié)構(gòu)緊湊、兼容性好。
②低功耗，穩(wěn)定的I／0。
③功能強(qiáng)大的微處理器，容量大。
④安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上振動(dòng)小。
⑤經(jīng)過(guò)熱沖擊、低溫、防水、化學(xué)、鹽腐蝕、振動(dòng)、機(jī)械沖擊、EMC試驗(yàn)。
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發(fā)動(dòng)機(jī)ECU插口示意圖 |
2、ECU功能
（1）噴油方式控制。高達(dá)5次噴射（現(xiàn)只用兩次）。
（2）噴油量控制。
① 預(yù)噴油量自學(xué)習(xí)控制。
② 斷油控制。
（3）噴油正時(shí)控制。
① 主噴正時(shí)。
② 預(yù)噴正時(shí)。
③ 正時(shí)補(bǔ)償。
（4）軌壓控制。
① 正常和快速軌壓控制。
② 軌壓建立和超壓保護(hù)。
③ 噴油器泄壓控制。
④ 軌壓跛行回家控制。
（5）轉(zhuǎn)矩控制。
①瞬態(tài)轉(zhuǎn)矩。
②加速轉(zhuǎn)矩。
③低速轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償。
④最大轉(zhuǎn)矩控制。
⑤瞬態(tài)冒煙控制。
⑥增壓器保護(hù)控制。
（6）過(guò)熱保護(hù)。
（7）各缸平衡控制。
（8）EGR控制。
（9）VGT控制。
（10）輔助起動(dòng)控制（電動(dòng)機(jī)和預(yù)熱塞）。
（11）系統(tǒng)狀態(tài)管理。
（12）電源管理。
（13）故障診斷。
表1 發(fā)動(dòng)機(jī)常見故障
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故障現(xiàn)象
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故障可能原因及常見表現(xiàn)
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維修建議
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無(wú)法起動(dòng)、難
以起動(dòng)、運(yùn)行
熄火
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電噴系統(tǒng)無(wú)法上電：通電自檢時(shí)故障指示燈不亮，診斷儀無(wú)法連通，油門接插件沒(méi)有5V參考電壓，打開點(diǎn)火開關(guān)時(shí)故障指示燈是否會(huì)自檢（亮一下）
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檢查電噴系統(tǒng)線束及熔絲，特別是點(diǎn)火開關(guān)（包括熔絲，改裝車還應(yīng)看點(diǎn)火開關(guān)那條線是不是接在點(diǎn)火開關(guān)ON檔上）
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蓄電池電壓不足：萬(wàn)用表或診斷儀顯示電壓偏低，專用工具測(cè)蓄電池在起動(dòng)的時(shí)候電壓降，起動(dòng)機(jī)拖轉(zhuǎn)無(wú)力，前照燈昏暗，起動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，電動(dòng)機(jī)聲音是否運(yùn)轉(zhuǎn)有力
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更換蓄電池或充電，與別的車合并蓄電池
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無(wú)法建立工作時(shí)序：診斷儀顯示同步信號(hào)故障，示波器顯示曲軸/凸輪軸工作，相位錯(cuò)誤，電路是否連接完好，曲軸位置傳感器上是否有異物或者劃痕
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1）檢查曲軸/凸輪軸信號(hào)傳感器是否完好無(wú)損
2）檢查其接插件和導(dǎo)線是否完好無(wú)損
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預(yù)熱不足：在高寒工況下，沒(méi)有等到冷起動(dòng)指示燈熄滅就起動(dòng)，萬(wàn)用表或診斷儀顯示預(yù)熱過(guò)程蓄電池電壓變動(dòng)不正常
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1）檢查預(yù)熱線路是否接線良好
2）檢查預(yù)熱塞電阻水平是否正常
3）檢查蓄電池電容量是否足夠
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ECU軟、硬件或高壓系統(tǒng)故障：診斷儀顯示模-數(shù)轉(zhuǎn)換模塊故障，存在軌壓超高的故障
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1）確認(rèn)后，更換ECU或通知專業(yè)人員
處理
2）檢量是否軌壓過(guò)低
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噴油器不噴油：怠速抖動(dòng)較大，高壓油管無(wú)脈動(dòng)，診斷儀顯示怠速油量增高，診斷儀顯示噴油驅(qū)動(dòng)線路故障
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1）檢查噴油驅(qū)動(dòng)線路（含接插件）是否損壞、斷路、短路
2）檢查高壓油管是否泄漏
3）檢查噴油器是否損壞、積炭
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高壓油泵供油能力不足：診斷儀顯示軌壓偏小
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1）檢查高壓油泵是否能夠提供足夠的共軌壓力
2）檢查燃油計(jì)量閥是否損壞
3）檢查低壓油路是否供油暢通、噴油器是否卡死、高壓油管是否裂開等
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軌壓持續(xù)超高：診斷儀顯示軌壓持續(xù)2s高于16x107Pa
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1）檢查燃油計(jì)量閥是否損壞
2）檢查燃油壓力泄放閥是否卡滯
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軌壓傳感器損壞，艱難起動(dòng)后存在敲缸、冒白煙等現(xiàn)象
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觀察拔掉軌壓傳感器能否順利起動(dòng)
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機(jī)械組件故障，參照機(jī)械維修經(jīng)驗(yàn)：如油路不暢、油路有氣、輸油泵進(jìn)口壓力不足；起動(dòng)電動(dòng)機(jī)損壞；阻力過(guò)大，缺機(jī)油或者未置空檔；進(jìn)、排氣門調(diào)整錯(cuò)誤等
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1）檢查燃油、機(jī)油路
2）檢查進(jìn)、排氣路
3）檢查濾清器是否阻塞等
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跛行回家模式（故障指示燈亮）
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僅靠曲軸信號(hào)運(yùn)行：診斷儀顯示凸輪信號(hào)丟失，對(duì)起動(dòng)時(shí)間的影響不明顯
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1）檢查凸輪軸位置傳感器信號(hào)線路
2）檢查凸輪軸位置傳感器是否損壞
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僅靠凸輪軸信號(hào)運(yùn)行：診斷儀顯示曲軸信號(hào)丟失，起動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)（例如4s左右），或者難以起動(dòng)
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1）檢查曲軸位置傳感器信號(hào)線路
2）檢查曲軸位置傳感器是否損壞
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油門失效，且發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)怠速（轉(zhuǎn)速維持在1100r/min左右）
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油門故障：怠速升高至1100r/min，油門失效，診斷儀顯示第一、二路油門信號(hào)故障，診斷儀顯示兩路油門信號(hào)不一致，診斷儀顯示油門卡滯
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1）檢查油門線路（含接插件）是否損
壞、斷路、短路
2）檢查油門電阻特性
3）檢查油門是否進(jìn)水
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熱保護(hù)引起功率、轉(zhuǎn)矩不足，轉(zhuǎn)速不受限
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1）冷卻液溫度過(guò)高導(dǎo)致熱保護(hù)
2）進(jìn)氣溫度過(guò)高導(dǎo)致熱保護(hù)
3）燃油溫度傳感器/驅(qū)動(dòng)線路故障
4）進(jìn)氣溫度傳感器/驅(qū)動(dòng)線路故障
5）冷卻液溫度傳感器/驅(qū)動(dòng)線路故障
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1）檢查發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)
2）檢查發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)
3）檢查發(fā)動(dòng)機(jī)氣路
4）檢查冷卻液溫度傳感器本身或信號(hào)
線路是否損壞
5）檢查氣溫傳感器本身或信號(hào)線路是
否損壞
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電控系統(tǒng)進(jìn)入失效模式后導(dǎo)致功率、轉(zhuǎn)矩不足
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1）軌壓傳感器損壞或線路故障
2）MeUN驅(qū)動(dòng)故障，閥損壞或線路故障
3）診斷儀顯示油門無(wú)法達(dá)到全開等
4）高原修正
5）共軌壓力傳感器信號(hào)漂移
6）高壓油泵閉環(huán)控制類故障
7）增壓壓力傳感器損壞或線路故障
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對(duì)于軌壓傳感器/MeUN①故障：
1）診斷儀顯示軌壓位于70～76×106Pa左右，隨轉(zhuǎn)速升高而升高，則可能燃油計(jì)量閥/驅(qū)動(dòng)線路損壞
2）診斷儀顯示軌壓固定于77.7×106Pa，可能為軌壓傳感器或線路損壞
3）發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速被限制在1600～1700r/min左右
4）回油管溫度明顯升高5）共軌壓力信號(hào)漂移，檢查物理特性，更換
6）高壓油泵閉環(huán)控制類故障，首先檢查高壓油路是否異常，否則更換高壓
油泵
7）1）、2）、5）、6）、7）導(dǎo)致轉(zhuǎn)速受限
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機(jī)械系統(tǒng)原因?qū)е鹿β?、轉(zhuǎn)矩不足
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1）進(jìn)排氣路阻塞，冒煙限制起作用
2）增壓后管路泄漏，冒煙限制起作用
3）增壓器損壞（例如旁通閥常開）
4）進(jìn)、排氣門調(diào)整錯(cuò)誤
5）油路阻塞、泄漏
6）低壓油路有空氣或壓力不足
7）機(jī)械阻力過(guò)大
8）噴油器霧化不良、卡滯等
9）其余機(jī)械原因
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1）檢查高壓、低壓燃油管路
2）檢查進(jìn)、排氣系統(tǒng)
3）檢查噴油器
4）參照機(jī)械維修經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行
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運(yùn)行不穩(wěn)，息速不穩(wěn)
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信號(hào)同步間歇錯(cuò)誤：診斷儀顯示同步信號(hào)出現(xiàn)偶發(fā)故障
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1）檢查曲軸/凸輪軸信號(hào)線路
2）檢查曲軸/凸輪軸位置傳感器間隙
3）檢查曲軸/凸輪軸信號(hào)盤
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噴油器驅(qū)動(dòng)故障：診斷儀顯示噴油器驅(qū)動(dòng)線路出現(xiàn)偶發(fā)故障（斷路、短路等）
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檢查噴油器驅(qū)動(dòng)線路
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油門信號(hào)波動(dòng)：診斷儀顯示松開加速踏板后仍有開度信號(hào)，診斷儀顯示固定加速踏板位置后油門信號(hào)波動(dòng)
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1）檢查油門信號(hào)電路是否進(jìn)水或磨損
導(dǎo)致油門開度信號(hào)漂移
2）更換油門
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機(jī)械方面故障：進(jìn)氣管路、進(jìn)排氣門泄漏，低壓油路阻塞、油路進(jìn)氣，缺機(jī)油等導(dǎo)致阻力過(guò)大，噴油器積炭、磨損等
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參照機(jī)械維修經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行
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