高压共轨原理及常见电喷故障排除技术

高压共轨原理及常见电喷故障排除技术第1页，课件共54页，创作于2023年2月一、测神、众邦龙

柴油解码器介绍第2页，课件共54页，创作于2023年2月基本循环第3页，课件共54页，创作于2023年2月第4页，课件共54页，创作于2023年2月测神A30PC站长版（解码器、示波器）第5页，课件共54页，创作于2023年2月测神A30CK柴油解码器第6页，课件共54页，创作于2023年2月众邦龙D690CK柴油解码器第7页，课件共54页，创作于2023年2月测神、众邦龙柴油解码器可诊断的车型覆盖了以下柴油汽车厂家：

丰田柴油汽车

日野柴油汽车

五十铃柴油汽车

福田重卡柴油汽车

申沃柴油客车

沃尔沃柴油重卡

依维柯汽车

奇瑞柴油汽车

大众柴油汽车

日产柴油汽车

长城柴油汽车

奔驰柴油汽车

现代柴油汽车

康明斯柴油汽车

大发柴油汽车

红塔柴油汽车

捷达汽车

宝来汽车

奇瑞汽车

北京现代

华泰汽车

中兴汽车

曙光汽车

福迪汽车

长城汽车

扬子汽车

沈阳金杯

南京依维柯

常州依维柯

东风多利卡

一汽解放

庆铃五十铃

北京五十铃奥铃

重庆五十铃

江西五十铃

北汽福田

陕汽重卡

北方奔驰

重庆奔驰

西沃轿车

东风柳汽

东风特汽

五十铃汽车

一汽红塔

玉柴汽车

一汽柳特

重庆金冠

成都王牌

华菱汽车

江铃汽车

江淮汽车

金龙汽车

山东邮政机械

北京清洁机械

重庆红岩

东风汽车

苏州金龙

徐工机械

金龙汽车

金旅汽车

桂林大宇

安凯汽车

申龙客车

丹东黄海

柳工机械

厦工机械

龙工机械

郑州宇通

一拖机械

山东山推

三一重工

中国重汽

康佳柴油动力等国内外柴油车涉及的柴油机配套厂家有：上柴动力

潍柴动力

无锡柴油动力

玉柴动力

扬柴动力

巨菱动力

金坛动力

新柴动力

常柴动力

新华动力

广济动力

底特律柴油动力

绵阳柴油动力

朝柴动力

大柴动力

铂金斯动力

云内动力

湘潭动力

德国曼

康明斯动力

雷诺动力

五十铃动力

等柴油动力企业。涉及的车辆ECU生产厂家:

BOSCH公司

DELPHI公司

SEIMEN公司

DENSO公司

威特

亚新科等厂家。第8页，课件共54页，创作于2023年2月测神、众邦龙柴油解码器所配接头：序号 编号 名称 数量备注1 AK-02 KOC-OBD 1 √2 AK-28 KOK-OBD 1 √3 AK-29 依维柯专用-30PIN 1 √4 AK-30 奔驰专用-6PIN 1 √5 AK-31 康明斯专用-9PIN 1 √6 AK-32 康明斯专用-16PIN 1 √7 AK-33 博世专用-16PIN 1 √8 AK-34 德尔福专用/4PIN 1 √9 AK-35 万用接头 1 √10 AK-36 博士专用/4PIN 1 √11 AK-37 依维柯专用/38PIN 1 √12 AK-38 东风玉柴专用/4PIN 1 √13 AK-39 金龙玉柴专用/4PIN 1 √14 AK-40 万通博士专用/4PIN 1 √15 AK-42 玉柴威特专用/3PIN 1 √16 AK-41 豪沃专用 1 √17 AK-43 电装专用/12PIN 1 √18 AK-44 五十铃6WF1-TC 1 √19 AK-45 柏金斯专用-16PIN 1 √20 AK-46 玉柴天然气专用-4PIN 1 √21 AK-47 德国曼专用-37PIN 1 √22 AK-50 日立挖掘机专用-4PIN 1 √23 AK-51 日立挖掘机专用-6PIN 1 √24 AK-52 少林客车专用-4PIN 1 √25 AK-53 潍柴专用-6PIN 1 √26 AK-54 沃尔沃专用-8PIN 1 √27 AK-55 玉柴南岳专用4PIN 1 √28 AK-56 玉柴南岳专用9PIN 1 √29 AK-57 玉柴威特专用16PIN 1 √30 AK-58 江淮格尔发4PIN 1 √第9页，课件共54页，创作于2023年2月二、欧三电控柴油车原理分析第10页，课件共54页，创作于2023年2月

电控高压共轨系统的优点喷油压力的产生过程与喷油过程相互独立喷油始点和燃油喷射量的控制各自独立，可实现精确控制最小稳定燃油喷射量极小，可以达到1mm3/次喷油系统响应灵敏，能灵活方便地实现预喷及后喷高压喷射改善了进气和燃油的混合及燃烧过程，降低了柴油机的排放高压泵的驱动扭矩峰值小，机械噪音小不必要对柴油机结构进行重大改进即可替代传统的喷油系统第11页，课件共54页，创作于2023年2月

高压共轨系统主要有电控单元、高压油泵、油轨、高压油管、电控喷油器以及各种传感器和执行器等组成。低压燃油泵经过滤清器输入高压燃油泵，高压燃油泵将燃油加压送入高压油轨，高压油轨中的的压力电控单元根据油轨压力传感器测量的有轨压力以及需要的压力进行调节（180Mpa）。根据机器的运行状态，ECU经过计算给出电液喷油器喷油信号，高压燃油经过高压油管从喷油器中喷出电控高压共轨系统的组成第12页，课件共54页，创作于2023年2月组成控制器（ECU）喷油器执行器传感器其他元器件第13页，课件共54页，创作于2023年2月第14页，课件共54页，创作于2023年2月功能（1）接插件1（整车功能）接插件2（传感器）接插件3（执行器）控制器（ECU）第15页，课件共54页，创作于2023年2月第16页，课件共54页，创作于2023年2月档位计算

根据车速和发动机转速计算档位用于挂档怠速控制，改善驾驶性车速计算及输出——供仪表和最高车速限制使用怠速和驱动怠速控制挂档时发动机负载加大，采用驱动怠速控制可以实现分档控制此时PID参数和指令怠速转速均发生变化巡航控制——暂时不用防抖(ASD)控制

——改善车辆在挂档起步、急加速和急减速过程的平顺性空调控制

根据空调负载调节发动机怠速转速根据车辆对动力性的需求和发动机的工作状况对空调压缩机进行开/关控制风扇控制

——电风扇驱动控制故障诊断

——在线诊断并存储/输出故障码，具有Limp－home功能CAN通讯——整车其它控制器和仪表之间的通讯离合器开关

——改善驾驶性制动开关油门合理性判断巡航控制关键使能条件功能（2）第17页，课件共54页，创作于2023年2月回油管球阀进油口电磁阀插座泻油孔进油孔控制腔柱塞进油槽针阀针阀弹簧针阀腔工作原理1）电磁阀断电：球阀关闭控制腔压力＋针阀弹簧压力>针阀腔压力针阀关闭，不喷射2）电磁阀通电：球阀开启，泻油孔泻油控制腔压力＋针阀弹簧压力<针阀腔压力针阀抬起，喷射针阀抬起速度取决于泻油孔与进油孔的流量差针阀关闭速度取决于进油孔流量喷射响应＝电磁阀响应＋液力系统响应一般应为0.1ms~0.3ms(喷油速率控制的要求)

喷油器第18页，课件共54页，创作于2023年2月喷油器工作原理1喷嘴置位线圈衔铁球阀释放控制孔充油控制孔针阀杆喷嘴针阀压力环高压连接管回油喷嘴开启喷嘴关闭低压高压喷孔第19页，课件共54页，创作于2023年2月RBCP/SNS-Zheng3.0喷嘴置位电磁阀衔铁球阀释放控制孔充油控制孔针阀杆喷孔喷油嘴压力环喷油器脉冲Time,ms喷嘴开启喷嘴关闭LowpressureHighpressure0.00.51.01.52.0控制阀升程控制室压力针阀升程喷射速率电流喷油器工作过程第20页，课件共54页，创作于2023年2月RBCP/SNS-Zhengstateofrest0.00.51.01.52.03.0喷油器脉冲信号控制阀升程控制腔压力油嘴针阀升程喷油速率电流Time,msnozzleopens喷嘴关闭

喷油器工作过程第21页，课件共54页，创作于2023年2月线圈电阻RcoilmΩ

230当20℃时,公差:±5%线圈电感LBoostµH150模拟值,提升段，当20℃时线圈电感LDIF_HOLDµH35模拟值,保持段，当20℃时工作电压提升电压UBoostV2448提升开始时，20℃提升电流IboostA24～26设定值:25A保持电流IholdA11～13设定值:12A喷油器电气参数

第22页，课件共54页，创作于2023年2月

初始机油注油口阀盖凸轮轴相位传感器:DG6齿轮泵

ZP5柴油出口（到滤器）柴油进口（自油箱）溢流阀润滑油进口（可选）M-PROP燃油计量阀柴油出口（到油箱）高压油出口柴油进口（自滤器）凸轮轴高压油泵第23页，课件共54页，创作于2023年2月燃油计量阀控制进入油泵柱塞的燃油量，从而控制共轨压力高速电磁阀，频率165—195Hz阻值：2.6—3.15工作电压：24V缺电状态：全开计量阀故障后会进入转速受限1700转内，

功率受限第24页，课件共54页，创作于2023年2月序号名称功能描述1曲轴传感器精确计算曲轴位置，用于喷油时刻和喷油量计算、转速计算2凸轮轴传感器判缸和曲轴传感器失效时跛行回家3进气温度传感器测量进气温度，修正喷油量和喷油正时，过热保护增压压力传感器监测进气压力，调节喷油控制，与进气温度集成在一起。4冷却水温度传感器测量冷却水温度，用于冷起动、目标怠速计算等，同时还用于修正喷油提前角、最大功率保护等5共轨压力传感器测量共轨管中的燃油压力，保证油压控制稳定6油门位置传感器将驾驶员的意图送给控制器ECU7车速传感器提供车速信号给ECU，用于整车驱动控制，由整车提供8大气压力传感器用于不同海拔高度校正喷油控制参数，集成在ECU中传感器列表第25页，课件共54页，创作于2023年2月原理：电磁感应功能：1、判缸、瞬态转速计算

2、喷油量的计算、喷油时刻计算空间间隙:0.5--1.5mm输出电压>650mv阻值=860Ω±10%曲轴转速传感器1、永磁铁2、传感器壳体3、发动机外盖4、软铁芯5、线圈6、传感线圈接点关系：1-负、2-正第26页，课件共54页，创作于2023年2月凸轮轴转速传感器原理：霍尔效应相位确定：凸轮轴上安装着一个用铁磁性材料制成的齿，它随着凸轮轴旋转。当这个齿经过凸轮轴传感器的半导体膜片的时候，它的磁场就会使半导体膜片中的电子以垂直于流过膜片的电流的方向发生偏转。产生一个短促的电压信号（霍尔电压），这个电压信号告诉ECU，某1缸已经进入了压缩阶段第27页，课件共54页，创作于2023年2月常见故障故障原因及提示相关维修建议无法启动曲轴、凸轮信号盘或传感器安装相位误差过大,无法建立同步时；诊断仪显示同步信号故障，诊断仪中相关故障码P0016.按使用说明书纠正安装偏差；脱开同步关系错误的传感器，使控制器进入limphome模式运行。曲轴/凸轮轴传感器信号均丢失；诊断仪显示启动过程没有转速信息，诊断仪中没有故障码提示。检查传感器信号线是否短路/断路；根据传感器特性判断是否需要更换双传感器；只安装一个传感器使控制器进入limphome模式运行。某一传感器信号间歇性丢失；诊断仪中相关故障码P0008P0340P0341P0335P0336。检查传感器是否损坏/接线是否松动；检查对应信号盘是否脏污；脱开同步关系错误的传感器，使控制器进入limphome模式运行。第28页，课件共54页，创作于2023年2月功能：可以检测进气压力和温度电阻：2.5KΩ±5%

输出电压：（0.3±0.5）~（4.8±0.5）V进气压力及温度传感器接点定义：1-接地线2-温度信号3-电源5V4-压力信号第29页，课件共54页，创作于2023年2月热敏电阻式NTC感应元件为外壳屏蔽两个输出端子工作电压：5±0.15V工作环境：

-40°C～+140°C静态电阻：2.5kΩ±6%@20℃；

0.186kΩ±2%@100℃

主要功能：喷油量的修正喷油真是修正启动控制目标怠速控制过热保护第30页，课件共54页，创作于2023年2月故障现象故障原因及提示相关维修建议功率不足，转速受限，1700rpm以内。；高寒工况下难于启动。传感器信号丢失；诊断仪中相关故障码P0117P0118检查传感器信号线连接，是否有短路/断路；参考传感器特性曲线检查传感器物理特性，决定是否更换传感器。参考传感器特性曲线检查传感器物理特性，决定是否更换传感器。冷却水温合理性故障；诊断仪中相关故障码P0116第31页，课件共54页，创作于2023年2月共轨管的作用1、积累和分配高压燃油2、降低压力波动由于柱塞间歇供油由于柱塞间歇喷射第32页，课件共54页，创作于2023年2月集成在共轨管上最高压力为1800bar良好的线性度、重复性和精度接插件：三个输出端子，信号，地，5Vref第33页，课件共54页，创作于2023年2月相关控制策略共轨压力闭环控制；失效模式及策略:故障现象故障原因及提示相关维修建议功率不足，转速受限，1700rpm以内。传感器信号丢失；诊断仪中相关故障码P0192P0193诊断仪显示系统进入油轨压力信号LIMPHOME模式，参见前文专题。检查信号线路，是否开路/短路；参考压力特性检查传感器，决定是否更换。更换传感器传感器信号飘移；诊断仪中相关故障码P0191。第34页，课件共54页，创作于2023年2月加速踏板传感器第35页，课件共54页，创作于2023年2月引脚序号定义注释1VCC1传感器1的参考电源2OUT1传感器1的输出信号3GND1传感器1的参考地4GND2传感器2的参考地5OUT2传感器2的输出信号6VCC2传感器2的参考电源传感器引脚定义:第36页，课件共54页，创作于2023年2月故障现象故障原因及提示相关维修建议油门失效，转速维持在1100rpm左右油门接插件脱落；诊断仪显示油门开度始终为0%；诊断仪中相关故障码P0122P0123P0222P0223检查接插件及线束连接，是否有开路/短路。油门传感器信号错误（一路信号故障/两路信号故障/两路信号一致性故障）；诊断仪显示油门开度始终为0%；诊断仪中相关故障码P0122P0123P0222P0223P2135检查接插件及线束连接，是否有开路/短路；根据传感器电气特性表检查引脚间电阻，决定是否更换传感器。油门卡滞（与刹车踏板位置逻辑不符）；诊断仪显示油门开度始终为0%；诊断仪中相关故障码P2299。根据传感器电气特性表检查引脚间电阻，决定是否更换传感器。第37页，课件共54页，创作于2023年2月车速传感器控制器对车速信号要求：频率：f=0--1.5KHz低电平电压：0.1—3.8V高电平电压：4.7—10.5V故障指示灯第38页，课件共54页，创作于2023年2月CrS:曲轴转速传感器CaS:凸轮轴位置传感器RPS:轨压传感器OPS:机油压力传感器

CTS:冷却水温度传感器BPS:增压压力传感器发动机连接线束第39页，课件共54页，创作于2023年2月ZMECylinder气缸连接线束第40页，课件共54页，创作于2023年2月基本诊断基础知识

要求驾驶者熟悉常规发动机的故障判断要求驾驶者熟悉博世共轨系统工作原理要求驾驶者熟悉发动机线束和控制策略三、欧三电控柴油车常见故障及排除第41页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因及常见表现维修建议1无法启动难以启动运行熄火无法建立工作时序：

诊断仪显示同步信号故障；

示波器显示工作相位错误。3检查曲轴信号盘是否损坏/脏污附着（通过传感器信号孔）；4检查凸轮信号盘是否损坏/脏污附着（通过传感器信号孔）；5检查曲轴信号传感器以及凸轮相位传感器接线是否完好无损；6如果维修时进行过信号盘等组件的拆装，检查相位是否正确。第42页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因及常见表现维修建议1无法启动难以启动运行熄火电喷系统无法上电：通电自检时故障指示灯不亮；诊断仪无法连通；油门接插件没有5V参考电压。检查电喷系统线束及保险，特别是点火开关方面。蓄电池电压不足：

万用表或诊断仪显示电压偏低；

启动机拖转无力；

大灯昏暗。更换蓄电池或充电。无法建立工作时序：诊断仪显示同步信号故障；示波器显示曲轴/凸轮轴工作相位错误。1检查曲轴/凸轮轴信号传感器是否完好无损；2检查其接插件和导线是否完好无损；第43页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因及常见表现维修建议1无法启动难以启动运行熄火预热不足：

高寒工况下，没有等到冷启动指示灯熄灭就启动；万用表或诊断仪显示预热过程蓄电池电压变动不正常。1检查预热线路是否接线良好；2检查预热塞电阻水平是否正常；3检查蓄电池电容量是否足够。ECU软/硬件或高压系统故障

诊断仪显示模数转换模块故障;

存在轨压超高的故障。确认后，更换ECU或通知专业人员喷油器不喷油：

怠速抖动较大；高压油管无脉动；诊断仪显示怠速油量增高；诊断仪显示喷油驱动线路故障。1检查喷油驱动线路（含接插件）是否损坏/开路/短路；2检查高压油管是否泄漏；3检查喷油器是否损坏/积炭。第44页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因及常见表现维修建议1无法启动难以启动运行熄火高压泵供油能力不足：诊断仪显示轨压偏小。检查高压油泵是否能够提供足够的油轨压力；检查燃油计量阀是否损坏。轨压持续超高：诊断仪显示轨压持续2s高于1600bar。检查燃油计量阀是否损坏；燃油压力泄放阀卡滞。机械组件故障

参照机械维修经验：如油路不畅/油路有气、输油泵进口压力不足；启动电机损坏；阻力过大，缺机油或者未置空档；进排气门调整错误等。检查燃油/机油路；检查进/排气路;检查滤清器是否阻塞等。第45页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因及常见表现维修建议2跛行回家模式（故障指示灯亮）仅靠曲轴信号运行：诊断仪显示凸轮信号丢失；对启动时间的影响不明显。1检查凸轮传感器信号线路；2检查凸轮传感器是否损坏。仅靠凸轮信号运行

:

诊断仪显示曲轴信号丢失；启动时间较长（例如4s左右），或者难以启动。1检查曲轴传感器信号线路；2检查曲轴传感器是否损坏。3油门失效,且发动机无怠速（转速维持在1100rpm左右）油门故障：怠速升高至1100rpm，油门失效；诊断仪显示第一/二路油门信号故障：诊断仪显示两路油门信号不一致；诊断仪显示油门卡滞。1检查油门线路（含接插件）是否损坏/开路/短路；2检查油门电阻特性。第46页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因维修建议4热保护引起功率/扭矩不足，转速不受限1水温度过高导致热保护2进气温度过高导致热保护3燃油温度传感器/驱动线路故障：4进气温度传感器/驱动线路故障：5水温传感器/驱动线路故障1检查发动机冷却系2检查发动机供油系3检查发动机气路4检查水温传感器本身或信号线路是否损坏5检查气温传感器本身或信号线路是否损坏第47页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因维修建议5电控系统进入失效模式后导致功率/扭矩不足1轨压传感器损坏或线路故障；2MeUN驱动故障，阀损坏或线路故障；3诊断仪显示油门无法达到全开等；4高原修正导致；5油轨压力传感器信号飘移；6高压油泵闭环控制类故障；7增压压力传感器损坏或线路故障。对于轨压传感器/MeUN故障1诊断仪显示轨压位于700—760bar左右，随转速升高而升高，则可能燃油计量阀/驱动线路损坏；诊断仪显示轨压固定于777bar,可能为轨压传感器或线路坏。发动机最高转速被限制在1600--1700rpm左右；回油管温度明显升高。油轨压力信号漂移，检查物理特性，更换；高压油泵闭环控制类故障，首先检查高压油路是否异常，否则更换高压泵；12567导致转速受限。第48页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因及常见表现维修建议6机械系统原因导致功率/扭矩不足1进排气路阻塞，冒烟限制起作用；2增压后管路泄漏，冒烟限制起作用；3增压器损坏（例如旁通阀常开）4进排气门调整错误4油路阻塞/泄漏5低压油路：有空气或压力不足6机械阻力过大；7喷油器雾化不良，卡滞等；8其余机械原因。1检查高压/低压燃油管路；2检查进排气系统；3检查喷油器；4参照机械维修经验进行。第49页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可能原因及常见表现维修建议7运行不稳，怠速不稳信号同步间歇错误

诊断仪显示同步信号出现偶发故障。1检查曲轴/凸轮轴信号线路；2检查曲轴/凸轮传感器间隙；3检查曲轴/凸轮信号盘喷油器驱动故障：

诊断仪显示喷油器驱动线路出现偶发故障（开路/短路等）。检查喷油器驱动线路。油门信号波动：

诊断仪显示松开油门后仍有开度信号；

诊断仪显示固定油门位置后油门信号波动。1检查油门信号线路是否进水或磨损导致油门开度信号飘移；2更换油门。机械方面故障；进气管路/进排气门泄漏；低压油路阻塞/油路进气；缺机油等导致阻力过大；喷油器积炭、磨损等参照机械维修经验进行。第50页，课件共54页，创作于2023年2月序号故障现象故障可