任务3 柴油机燃料供给系统的常见故障诊断与排除

项目五柴油机燃料供给系统任务3柴油机燃料供给系统的常见故障诊断与排除复习旧课：柴油机燃料供给系统主要零部件有哪些？导入新课：任务3柴油机燃料供给系统的常见故障诊断与排除一、发动机起动困难1．故障现象当起动机正常工作而发动机不能起动时，多是供给系工作不良引起的，常见的故障现象如下：(1)发动机无起动迹象，排气管无烟排出；(2)发动机有起动迹象，排气管冒白烟，但不能发动。2．故障原因(1)属于低压油路的原因①油箱内无油或存油不足；②油箱开关未打开或油箱盖空气孔堵塞；③油箱至喷油泵间管路堵塞；④油箱至输油泵间管路中有漏气部位，使油路中进入空气；⑤柴油滤清器或输油泵滤网堵塞；⑥喷油泵溢流阀不密封；⑦油路中渗进了水或使用的柴油牌号不对。(2)属于高压油路方面的原因①喷油泵柱塞偶件磨损过甚，造成内泄漏大，使供油量达不到起动时的需要；②喷油泵油量调节机构卡滞，使柱塞不能转动或转动量过小；③出油阀密封不良，造成不供油或供油不足；④喷油器针阀积碳或烧结而不能开启；⑤喷油器针阀开启压力调整过高；⑥喷油器喷孔堵塞；⑦高压油管中有空气或接头松动。(3)其他方面的原因①低温起动预热装置失效，发动机气缸内温度过低；②空气滤清器堵塞，或排气管排气不畅；③供油时间过早或过迟；④喷油雾化不良；⑤气缸压缩压力过低，压缩终了的温度和压力达不到使柴油自燃的温度。3．故障诊断与排除方法(1)发动机无起动迹象，排气管无烟排出发动机起动时无着车迹象，排气管不排烟，说明柴油没有进入气缸，重点检查供给系的堵塞、漏气和某些零部件的损坏。首先应确定故障出自低压油路还是高压油路。将喷油泵放气螺钉松开，扳动手油泵，观察放气螺钉处是否流油，若不流油或流出泡沫状柴油，而且长时间扳动手油泵也排不尽，表明低压油路有故障。如果流油正常，则说明故障出在高压油路。①低压油路的故障诊断a．若松开喷油泵放气螺钉，扳动手油泵，放气螺钉处无油流出，说明油箱中无油或油路堵塞。首先检查油箱中存油是否足够、油箱开关是否打开、油箱盖空气孔是否堵塞。若良好，可扳动手油泵试验。若拉手油泵拉钮时，明显感到有吸力，松手后又自行回位，说明油箱至输油泵的油路堵塞；若拉出手油泵拉钮时感觉正常，但压下去比较费力，说明输油泵至喷油泵的油路堵塞，可检查柴油滤清器是否堵塞。如果上下拉动手油泵拉钮时，均无正常的泵油阻力，说明手油泵失效，应检查手油泵进出油阀是否关闭不严等。在寒冷地区严寒季节，柴油牌号选用不当或油中有水，容易造成柴油凝结或油中的水结冰而堵塞油管。b．若松开喷油泵放气螺钉，扳动手油泵，放气螺钉处流出泡沫状柴油，而且长时扳动手油泵也是如此，说明油箱至输油泵之间的管路漏气，供油系渗进空气发生了气阻。首先检查油管有无破裂、输油泵至油箱一段油管接头是否松动或油箱内上油管的上部是否开裂等。②高压油路故障诊断(2)发动机起动困难，排气管冒白烟①气缸内进水：如果排出白烟，用手接近排气管消声器出口处，发现手上留有水珠，说明有水进入燃烧室。②燃油燃烧不良：a．检查起动预热装置是否损坏；b．检查进气通道是否堵塞；c．检查和调整喷油正时；d．检查喷油器喷油雾化是否不良；e．检查气缸压力是否过低；f．检查喷油泵供油是否过多或过少。二、柴油机工作粗暴1．故障现象(1)发动机产生有节奏的(清脆的)类似金属的敲击声，急加速时响声更大，排气管冒黑烟；(2)气缸内发出低沉不清晰敲击声；(3)敲击声没有节奏并冒黑烟。2．故障原因(1)喷油时间过早；(2)喷油雾化不良；(3)进气通道堵塞或空气滤清器堵塞；(4)各缸喷油不均；(5)喷油器滴油；(6)选用的柴油牌号不当。3．故障诊断与排除方法任务4柴油机电控系统的特点与工作原理一、柴油机电控技术的发展柴油机电控技术的发展分为三个阶段：位置控制阶段、时间控制阶段、时间－压力控制阶段（压力控制）。1、第一代柴油机电控燃油喷射系统（常规压力电控喷油系统）优点：结构不需改动，生产继承性好，便于对现有柴油机进行升级换代。缺点：系统响应慢、控制频率低、控制自由度小、控制精度不够高，喷油压力无法独立控制。2、第二代柴油机电控燃油喷射系统（高压电控喷油系统）改变了传统燃油供给系统的组成和结构，主要以电控共轨（各缸喷油器共用一个高压油管）式喷油系统为特征，直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行“时间－压力控制”或“压力控制”。特点：通过设置传感器、电控单元、高速电磁阀和相关电/液控制执行元件等，组成数字式高频调节系统，有电磁阀的通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的供油量和供油正时,但供油压力还无法独立控制。二、柴油机电控燃油喷射系统的优点1、改善低温起动性2、降低氮氧化物和烟度的排放3、提高发动机运转稳定性4、提高发动机的动力性和经济性5、控制涡轮增压6、适应性广三、柴油机电控燃油喷射系统的功能与组成（一）、柴油机电控系统的功能1.燃油喷射控制2.怠速控制3.进气控制4.增压控制5.排放控制6.起动控制7.巡航控制8.故障自诊断和失效保护9.柴油机与自动变速器的综合控制（二）、柴油机电控燃油喷射系统的组成各种柴油电控系统的区别在于控制功能、传感器的数量和类型、执行元件的类型、ＥＣＵ控制软件、主要电控元件的结构原理和安装位置，基本组成与其他电子控制系统一致，也由传感器——ECU——执行元件三部分组成。1.传感器(1)加速踏板位置传感器(2)反馈信号传感器(3)燃油温度传感器(4)其他传感器和信号开关2.柴油机控制ECU根据各传感器输入信号和内存程序，计算出供（喷）油量和供（喷）油开始时刻，并向执行元件发出执行令信号。3.执行元件执行ECU的指令，调节柴油机的供（喷）油量和供（喷）油正时。四、柴油机电控燃油喷射系统的分类（1）根据喷油量的控制：位置控制式、时间控制式（2）由产生高压油的机构不同：直列泵式、分配泵式、泵喷油器式、单缸式、共轨式1、直列泵电控喷射系统ECU电磁阀时间控制器喷油泵电子调速器水温传感器加速踏板传感器踏板传感器暖风开关和起动开关2、分配泵电控喷射系统ECU放大器分油环高压油管膜片式制动器废气阀任务5共轨式柴油机电控系统简介1、供油系统得到精确控制在共轨上有压力传感器时时监测燃油压力，并将这一信号传递给ECU，通过对流量的调节控制共轨内的燃油压力达到期望值。喷射压力根据发动机运转条件的不同从200～1800巴，再通过电脑控制分别喷射到气缸中，共轨不但保持了燃油压力，还消除了压力波动。2、最小排量的共轨发动机和最新一代共轨发动机喷油器的紧凑结构使得共轨系统即使对小排量4气门发动机也是一个实用方案。在1999年年底诞生了装配着3缸共轨柴油发动机的Smart，它的排量只有799mL，最大功率30kW，在1800～2800rpm时输出最大扭矩100Nm。3、柴油共轨系统已开发了3代，它有着强大的技术潜力第一代共轨高压泵总是保持在最高压力，导致能量的浪费和很高的燃油温度。第二代可根据发动机需求而改变输出压力，并具有预喷射和后喷射功能。预喷射降低了发动机噪音，在膨胀过程中进行后喷射，产生二次燃烧，将缸内温度增加200～250℃，降低了排气中的碳氢化合物。共轨系统第3代——压电式(piezo)共轨系统，压电执行器代替了电磁阀，于是得到了更加精确的喷射控制。没有了回油管，在结构上更简单。最小喷射量可控制在0.5mm3，减小了烟度和NOX的排放。1.柴油机燃料供给系统的常见故障有哪些？2.柴油机电控系统的特点与工作原理。