柴油发动机高压共轨电控系统故障解决方案

案例15

车型：欧曼6，博世电控系统。

故障现象：发动机起动正常，但无论空载还是重载，转速只能加到1500r／min。

故障检查：用诊断仪读取故障码，报告有1709蓄压管限压阀执行或卡住；671轨压传感器电压太高。查看主要数据流，怠速时实际轨压为74.0MPa，额定轨压为50.1MPa，燃油计量单元触发为1161mA，燃油计量单元占空比为15.9。

故障分析：柴油发动机高压共轨电控系统中，当主要传感器出现故障时，控制器将会启用失效策略，及采取跛行回家模式，限制发动机转速和转矩。其中，轨压传感器报告有信号电压太高，无论是传感器本身或线路短路、断路，发动机电脑都将认为轨压传感器失效，而进入跛行回家模式。本例故障就是一个典型的传感器失效保护模式。

故障排除：根据分析，可重点检查轨压传感器及其线路，当检查到传感器时，发现传感器线束插头虽在传感器上插着，但插头自锁机构未到位，致使传感器与线束插头接触不良，故而报告有传感器信号电压太高的故障码。将传感器线束插头与传感器插针处理干净，重新插好，发动机工作正常。

下面记录了几个重要的参数供大家检修时参考，见表4-5。

表4-5 部分数据流参数

案例16

车型：解放J6，博世电控系统。

故障现象：行驶途中感觉有矬车现象，加速不畅，发动机只有1500r／min左右，故障灯点亮。

故障检查：该车使用仅仅半年时间，行驶里程不过10000km，用户称重载希望到现场维修。到达现场后，核实了故障现象，将诊断仪与车辆诊断座连接，读取到若干个故障码，然后删除故障码，仍有1122燃油量控制器处于最大值；7210喷油量限制装置超速故障码存在。

故障分析：燃油量控制器处于最大值，控制器将加大高压泵的供油量，燃油压力超高，泄压阀将被冲开，轨压下降（此时轨压在70.0～76.0MPa之间变换），控制器将限制发动机转速，进入跛行回家模式，此时加速踏板虽然起作用，但发动机转速最高只有1500r／min。

根据诊断仪报告的故障码和所了解的电控原理，结合维修经验，一般不会是电控系统的传感器、执行器或线路故障所至，大多数是由于使用了不合格的劣质燃油，特别是含水量较高的燃油，会使高压泵、喷油器柱塞发卡或磨损，造成上述故障的产生。

故障排除：由于有了一些维修经验，所以现场救援时就准备了各种滤芯和质量有保障的油水分离器（无检测功能，但有放水功能），待检查分析完将滤芯和油水分离器更换并排气，发动机正常工作。

随后记录了一些主要的参数以备参考，见表4-6。

表4-6 部分数据流参数

案例17

车型：潍柴，华菱自卸车。

故障现象：起动发动机后，加速踏板踩到底，最高转速只能达到1500r／min。

故障检查：通过诊断仪读取到以下故障码：251／237踏板1／2错误；1381进气加热继电器错误；1651车速传感器故障；362机油温度传感器故障／温度过高；1123高／低压油路有泄漏；1709共轨泄压阀故障。记录后删除故障码，除车速传感器故障码被删除外，其他故障码删不掉。

从数据流中看到怠速时实际轨压与额定轨压偏差很大，并且压力一直上升，当达到174.3MPa时，故障灯点亮，此时，无论加速踏板踩下多少，发动机转速最高只有1500r／min。

故障分析：在柴油发动机电控系统中，当主要传感器或执行器出现故障时，控制器将采取失效策略，限制发动机转速和转矩输出，使系统进入跛行回家模式。本例有6个故障码删除不掉，根据电控原理分析，同时造成若干个器件损坏的可能性不大，况且此车能起动，并有1500r／min的发动机转速；再根据上述检查中看到的轨压一直上升且能达到174.3MPa，说明轨管压力过高，泄压阀被冲开，出现上述现象。综合分析，该故障还应重点检查燃油系统，特别是燃油管路。

故障排除：对燃油系统进行检查时，听到高压泵上有“嗞嗞”声，发现高压回油管有鼓胀现象，再仔细查证落实回油管有被压伤挤扁痕迹，看来回油不畅应该就是导致轨压上升的主要原因。

更换被压扁的回油管后发动机正常工作。

案例18

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：发动机能正常起动，但转速只有1500r／min，故障灯点亮。

故障检查：读取故障码为134共轨限压阀打开。首次起动后踩加速踏板，发动机能达到额定转速，但通过数据流观察发动机在起动后的几秒内实际轨压大于额定轨压。

故障分析：从故障码分析，共轨限压阀打开，是因为共轨管内压力超出高压极限，而导致共轨管压力超出极限的主要原因是，回油管路不畅和燃油计量单元得到了错误的信号，而从数据流中没有发现有关燃油计量单元的问题，所以应重点检查回油管路。

在柴油发动机高压共轨电控系统中，当发动机电脑检测到轨管压力超出高压极限或轨管限压阀打开，控制器将进入跛行回家模式，限制发动机转速，大多数情况下发动机转速最高为1500r／min。

故障排除：对回油管路逐段检查，发现油箱内的回油管有堵塞现象，对其进行疏通处理，发动机工作正常。

案例19

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：车辆行驶途中感觉加速无力，发动机转速最高只有1500r／min，故障灯点亮。

故障检查：读取故障码为134共轨限压阀打开。用诊断仪读取数据流，轨压迅速升高到180MPa，然后又降到76MPa，这个现象能确定共轨限压阀正常，应重点检查燃油回油管路和燃油计量单元。检查油路，低压油路正常，回油畅通，但发现油品颜色异常。

故障分析：通过上述检查，轨管压力能升至180MPa，而且还能降到76MPa，说明轨管限压阀工作正常；对燃油管路检查未见异常，说明油路问题不大，只是油品颜色异常值得考虑。

共轨燃油系统对油品要求很高，而油品颜色异常说明油品质量差，微粒物多或含水量大，很可能导致燃油计量单元发生卡滞现象且在常开位置，造成轨管压力无限制升高，使得共轨限压阀打开，发动机进入跛行回家模式。

故障排除：更换燃油计量单元（因无配件，故更换高压油泵总成），清理油路更换燃油，发动机工作正常。

案例20

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：发动机起动基本正常，但最高转速只有1500r／min，可勉强空载平路行驶，重载动力严重不足，故障灯点亮。

故障检查：通过诊断仪读取故障码有两个：一个为231进气压力传感器电压超出上限值；另一个为223进气温度传感器电压超出上限值。

根据故障码的提示，关闭点火开关，准备用万用表电压档对进气压力传感器进行检查，结果拔插头时发现该传感器线束插头与传感器插座可以很轻松地拔下来，插头与插座的锁片（自锁机构）早已损坏，导致其接触不良。

故障分析：柴油发动机高压共轨电控系统，发动机电脑检测到发动机温度超出极限范围时，会进入保护模式。本例故障是通过进气压力传感器检测到发动机温度过高，从而使控制器采取保护模式，使发动机进入跛行回家模式，所以重点考虑进气压力传感器的接触问题。

故障排除：修复已损坏的进气压力传感器线束插头，保证线束插头与传感器插座接触良好，再次起动发动机，转速能达到设定转速。

案例21

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：发动机工作正常，行驶途中偶尔出现踩踏加速踏板时发动机转速只有1500r／min，故障灯点亮的情况。

故障检查：读取并删除故障码，但只有254油路进油阻力太大故障码删不掉，看来254有可能是真正的故障点。

故障分析：高压共轨燃油系统大体可分为高压和低压两大部分。低压油路应从燃油箱、各种滤清器、输油泵以及管路着手，这部分无论器件损坏或管路不畅，主要影响到高压泵的供油能力，进而影响到高压的产生和高压泵的输出；而高压部分则主要考虑高压泵、燃油计量单元、共轨管、喷油器以及回油管等，这部分出现故障时，大多出现高压过高、压力不足、泄压阀打开等现象。本案例所报告的故障码显然反映的是低压油路部分，应重点查找。而故障出现时发动机转速只有1500r／min，说明发动机控制器启用了跛行回家模式，限制了发动机转速和转矩输出。

故障排除：对低压油路逐段检查时，发现从油箱出来至粗滤器的进油管有弯折的地方，其他管路、连接处未见异常，这可能就是导致进油阻力太大的真正原因。

为了保证进油畅通更换了低压油管，发动机正常工作。

案例22(https://www.xing528.com)

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：发动机起动困难，且在将要起动的一瞬间发动机发出明显的“咔咔”声，发动机起动后转速也只能达到1500r／min，故障灯点亮。

故障检查：用诊断仪读取故障码并记录，删除故障码后只存在112曲轴转速传感器故障，对其检查时，发现该传感器线束插头与传感器插座松动，有接触不良现象。

故障分析：柴油发动机高压共轨电控系统，控制器检测到曲轴转速传感器没有信号后，会导致起动困难，若行驶中，控制器会采取失效保护策略，使发动机控制进入跛行回家模式，靠单传感器（凸轮轴转速传感器）工作，所以会出现起动困难的现象。

故障排除：针对曲轴转速传感器的插头进行接触不良的处理，同时对其他传感器的连接情况进行了检查，发动机顺利起动。

案例23

车型：豪沃重卡，电装系统。

故障现象：起动正常，发动机工作正常，行驶途中有时出现踩下加速踏板后，发动机转速却不上升，最高只有1500r／min，且行驶无力的现象。但人为熄火后，再次起动发动机，又能继续行驶，不定时地又会发生类似现象。

故障检查：车辆是开来的，通过对驾驶人的询问，得知每次出现加速不畅时，会看到发动机转速只有1500r／min，而车速表指针却指示到最大极限。

读取故障码，显示车速传感器信号断路或故障。

针对故障码所指的车速传感器进行检查，发现传感器线束插头松动，拔下后观察插头与插座的插簧和插片氧化严重，已失去铜质本来的光泽，严重接触不良。

故障分析：在高压共轨电控系统中，涉及几项传感器或执行器故障时的保护模式，其中当车速传感器出现短路或断路时，发动机电控单元将采取跛行回家模式。本例故障，驾驶人称故障发生时会看到车速表指针指向最高位置，故障码表明车速传感器有故障，实际检查发现传感器接触不良。综合分析，本例故障是由于车速传感器接触不良时好时坏，导致发动机电脑得到了车速超速的错误信号，使发动机进入了保护模式。

故障排除：将氧化了的插头插座处理好并且使其接触，故障得到排除。

案例24

车型：潍柴欧曼247kW，采用博世电控系统。

故障现象：行驶途中突然感觉加不上油，人为熄火后，再次起动，转速只有1000r／min。

故障检查：读取故障码，1709共轨泄压阀打开；72油门1信号1／2不正确；433排气制动对地短路，电源电压3低。

实际测量发现油门1传感器上没有5V电源，轨压传感器上也没有5V电源，将轨压传感器拔掉后，油门1上有了5V电源。

故障分析：在发动机电脑内部对油门1和轨压传感器共用了一个5V电源，而轨压传感器内部短路，导致油门1上5V电源被拉低，所以有电源电压3低的故障码。

电脑得到上述故障码后启用了失效保护模式，限制了转速，所以发动机转速只有1000r／min。

故障排除：更换一根高压共轨管（因无轨压传感器配件）后，发动机正常工作。

案例25

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：发动机能正常起动，但转速始终在1000r／min，踩踏加速踏板也不起作用，故障灯点亮。

故障检查：读取故障码，221加速踏板信号异常，检查其线束连接正常，用诊断仪观察数据流，两倍关系不成立，进一步检查其工作电源，均正常，判定加速踏板传感器失效。

故障分析：在柴油发动机高压共轨电控系统中，使用的加速踏板传感器实际上有两个功能：其中油门1为主传感器，主要反映加速踏板踏下的行程，以此作为发动机的负荷信号传送给发动机电控单元；另一个油门2为副传感器，主要是监测主传感器的工作情况。在设计时，将两个加速踏板传感器的信号电压定为两倍的关系，发动机电控单元通过对两个加速踏板传感器信号的比例关系，来判断加速踏板传感器的工作情况，当两个信号电压的2倍关系不成立时，电控单元将采取失效策略，使控制器工作在跛行回家模式，限制发动机转速。

故障排除：通过对加速踏板传感器的检查，油门1、油门2的工作电源均正常，但两个信号电压不存在2倍关系，更换加速踏板传感器后，故障得到排除。表4-7为加速踏板传感器信号电压2倍关系表。

表4-7 加速踏板传感器信号电压2倍关系

案例26

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：发动机原地加速正常，但重载时动力严重不足，转速上升到1500r／min后就上不去了，故障灯点亮。

故障检查：读取故障码，253低压油路供油不畅。据此对油箱、油管、滤芯进行检查，滤芯无含水现象，油箱通气阀未堵塞，但低压油管有弯折现象。

故障分析：为了保证高压泵的供油量，在燃油系统的低压管路中，要求低压供油管内径要大于等于12mm，内径过小或弯折会造成供油不畅，特别是重载大负荷时更加明显。检查低压油管时发现油管有弯折现象，一定会影响低压油泵的输油量，进而影响高压泵的工作，致使在大负荷高转速时供油量不够，发动机电脑检测到低压油路供油不畅故障时，进入保护模式，发动机跛行回家。

故障排除：更换弯折的低压油管，发动机工作正常。

案例27

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：行驶途中出现了发动机抖动、转速不稳的现象，即使将加速踏板踩住，转速也不上升，最高只有1500r／min，表现出动力不足的故障，故障灯点亮。

故障检查：通过诊断仪读取故障码并删除故障码后，114曲轴转速传感器信号异常的故障码却存在。观察数据流，踩踏加速踏板，转速超过1500r／min时，同步信号出现跳动，不能稳定在48。据此，对其线束检查未见异常，对曲轴转速传感器进行静态检查发现已断路（参考值860Ω），说明曲轴转速传感器失效。

故障分析：柴油发动机高压共轨电控系统具有自诊断和传感器失效运行模式，当ECU检测到曲轴转速传感器失效后，会通过单传感器（凸轮轴转速传感器）继续工作，但发动机会进入跛行回家模式，限制了发动机的转速和转矩。

故障排除：更换同型号的曲轴转速传感器。

案例28

车型：潍柴，博世电控系统。

故障现象：柴油机起动后最高转速只有1500r／min，故障灯点亮。

故障检查：通过诊断仪读取故障码并记录有134、1122、7210、356、699、134，删除故障码后134仍然存在，其故障码含义为共轨限压阀打开。

检查并排除低压油路故障，在对喷油器回油量检查对比时，发现第六缸回油量异常。为了确认故障，通过诊断仪做高压测试，当转速为2200r／min时，实际轨压仅为90MPa，远没有达到设定值目标130MPa。据此可判断高压系统泵油能力差或存在泄漏的地方。采用断缸测试，仍然是第六缸喷油器工作能力差。

故障分析：根据电控原理分析，结合实际维修经验，发动机电控单元一旦检测到轨管限压阀打开，控制器将采取失效保护策略，发动机将工作在跛行回家模式，限制发动机转速和转矩输出。通过上述检查和故障码134，故障原因可能为第六缸喷油器发卡或磨损。

故障排除：更换第六缸喷油器，发动机正常工作。

案例29

车型：陕汽。

故障现象：行驶途中加速踏板踩到底转速只有1500r／min，但空转正常。

故障检查：用诊断仪读取故障码只有1713，其故障含义为PCV燃油计量小于计算值。据此，首先检查燃油计量单元（PCV）电磁阀及其线路，电磁阀静态时电阻值为3.1Ω，传感器线束插头与传感器插座接触良好；再对燃油管路检查时发现粗滤器出口处有轻微泄漏痕迹。

故障分析：燃油系统如果是低压部分出现渗漏，会影响到输油泵的供油量，同时也就影响到高压产生，致使高压压力不足或是大负荷高转速时供油不足。当发动机电脑通过轨压传感器检测到压力不足时，会通过对燃油计量单元的控制进行轨压稳定，但由于低压管路有泄漏，控制器失去对轨压的调整能力，所以采取了失效保护策略，发动机进入跛行回家模式，限制了发动机转速和转矩输出。

故障排除：拆下粗滤器连接管，将密封圈更换，重新按规定力矩将管路连接，排空管路空气，发动机工作正常。