新聞主題	電控型柴油發電機的故障分類和診斷步驟

 

摘要：由于柴油發電機組的工作條件復雜，如常遇到的高溫、寒冷、腐蝕、鹽霧、高海拔等機房環境中使用，因此，在日常中需要定期檢查并注意電氣系統的維護，如果發現電氣元件有異常或電線斷裂、扭結或松動，必須及時修理。康明斯公司在本文中列舉了電控柴油機的故障分類及診斷步驟內容，可促進維修人員更加明確其在工作中技術修理概念與常識。

 

柴油發動機整體結構圖

 

 

一、電控柴油機的故障分類

 

一般來說，柴油發電機電控系統的故障可分為兩類：一類是電控部件的故障；另一個是控制電路故障。

1、電子控制部件故障

電子控制元件的失效是指電子控制元件失去原有的功能，包括電子元件的機械損傷、燒毀、擊穿、老化和性能退化。在實際使用和維護中，電氣控制元件經常因電路故障而失效。電子控制元件的故障一般是可以修復的，但一些不可拆卸的電子設備只有在故障后才能更換。

（1）發動機電控制單元（ECU）

發動機電控單元工作一般比較可靠，故障率很低。但隨著發電機組使用年限的增長，也會出現這樣或那樣的故障，如個別集成塊老化、損壞，電阻、電容失效，固定腳螺栓松動及電子元件焊腳接頭松脫等，則會引起ECU的控制功能失效或控制系統工作不良，從而造成發動機啟動困難、怠速不穩、動力性差、油耗增大及排放超標等故障。

（2）傳感器與執行器

傳感器種類繁多、結構不盡相同，但大致為熱敏電阻式、真空壓力式、機械傳動式等幾種形式。它隨時隨地監測著發動機的工作狀況，并把信號即時輸給ECU。傳感器的零件損壞，如電阻老化遲鈍、真空膜片破損、彈片彈性失效、回位彈簧失效等都將不能及時、準確地反映發動機工況，影響ECU準確及時地獲得控制信息，使控制系統工作失常，導致發動機工作不良、性能下降。  如冷卻液溫度傳感器發生故障，發動機會出現怠速不穩、缺火、熄火或耗油增加等現象，應使用萬用表，按廠家規定檢測冷卻液傳感器在各種工作溫度時的電阻值。 

（3）電磁閥

電磁閥故障是指用電磁線圈脈沖控制的閥門閉合故障。電磁噴油閥、怠速控制電磁閥、點火裝置的電磁線圈等的工作好壞，將直接影響發電機組的噴油、點火、怠速、啟動等工作的正常完成。當冷啟動困難時，要重點檢查噴油器的工作情況以及有關的連接電路，因為冷啟動時噴油器工作不良或不工作，直接影響啟動加濃作用。 

（4）燃油泵

燃油泵在無油工作或油質太差時工作，會造成燃油泵磨損或損壞。另外，燃油泵受空氣流量傳感器上的微動開關控制，若開關工作不良，動作遲緩，會造成油泵供油不足，影響發電機組啟動性能。 

 

（5）油壓調節器

油壓調節器的作用是使燃油壓力相對于進氣管負壓的壓差經常保持恒定，從而使噴油量僅根據噴油電磁閥的通電時間確定。如果油壓調節器的真空膜片損壞，或真空軟管漏氣，都會造成壓力調節器的回油量失調，使發動機的噴油量不準確，發動機工作不良。

2、控制電路的故障

電路故障包括斷路、短路、接線松脫、接觸不良或絕緣不良等。這一類故障有時容易出現一些假象，給故障診斷帶來困難。例如，某搭鐵線與車身出現接觸不良，就有可能造成電控元件失控，電控元件工作狀態就會出現不正常現象。這是因為有的搭鐵線多為幾個電控元件共用，一旦該搭鐵線出現接觸不良，它就把多個電控元件的工作電路聯系到一起，就有可能通過其他電路找到搭鐵途徑，造成一個或多個電控元件工作異常。

（1）短路故障

① 接地短路故障

接地短路是指電路沒有被負載提前接地的故障現象。柴油發電機電子控制系統控制電路中的大多數接地短路故障都是由導線或電路元件的絕緣層破損和接地引起的。下圖為開關與電氣設備之間的導線絕緣層損壞引起的接地短路。電流不經過用電設備直接回到接地端子，會導致用電設備不工作，電路中的電流上升，保險絲或其他電路保護裝置斷開。如果電路中沒有保護裝置，會導致電路或其他元件燒毀，甚至燒毀。接地短路故障的另一種形式如上圖所示。如果電路在電氣設備和開關之前接地，則電氣設備不會工作，開關也不會控制電路，保險絲會立即燒斷。如果沒有電路保護裝置，可能會燒毀電源。如果發生這種情況，即使更換了保險絲，電路接通后保險絲也會再次燒斷。

② 電源短路故障

在柴油發電機電子控制系統的控制電路故障中，還有另一種形式的短路，即與電源短路。通常情況下，電路的兩個獨立分支由于導線絕緣層的損壞而相互連接，這通常會導致電路無法正常工作或出現異常反應甚至燒毀。電路消耗器前面的導線和電路消耗器與開關之間的導線短路，這將導致左電路故障，而右電路正常。如上圖所示，兩個獨立的支路在開關前短路，會使兩個電路無法獨立控制，任何一個開關都可以同時控制兩個電路。因此，發生短路故障時，要具體情況具體分析，不能一概而論，要根據故障的詳細情況，參考電路圖，使用檢測工具，做出正確的判斷。

（2）開路故障

開路是一種不連續和中斷的電路故障。電氣元件接觸不良是輕微的斷路現象。電路任何部分的問題都可能導致開路，如斷線、電路元件燒毀、連接器松動等。

① 串聯電路開路故障

如果串聯電路存在開路故障，整個電路將不會導通。檢測電路中斷的方法是分別測量電路中每個元件兩端的電壓。如果一個元件的一端有電壓，而另一端沒有電壓，那么這個元件的中間一定有開路。例如，串聯電路斷開的簡單示意圖如下圖所示。用萬用表測量保險絲后，電路A點的電壓為12v。然后用萬用表測量開關后面電路的B點沒有電壓，表明開關有故障。

② 并聯電路開路故障

并聯電路開路故障比較復雜，如下圖所示。如果并聯電路的主電路或接地電路存在開路，結果與串聯電路相同，整個電路都會失效。如果并聯電路的一個支路存在開路，只會影響到開路的那個支路，其他支路也可以正常導通。

（3）高電阻

柴油發電機電子控制系統的控制電路中經常出現高電阻現象。高電阻會導致整個電路或一個器件間歇性導通，或者電路中的電流過低。例如，如果燈泡閃爍或亮度降低，可能是由高電阻引起的。連接不良、連接松動或連接器不干凈都可能導致高電阻問題。

 

二、電控柴油機的故障診斷步驟

 

1、確定是否存在故障

    柴油發電機在實際運行中，隨著汽車行駛里程的增加，其技術狀況必然要發生一定的變化，那么，哪些變化是正常變化?哪些變化為故障現象？這是正確進行汽車故障診斷首先要解決的問題。在電控柴油發電機故障中，有些故障的現象比較明顯，有些卻并不大明顯。對于現象明顯的故障一般不需要進行專門的試驗或測試就可以確定柴油發電機存在故障，例如、柴油發電機無法運轉、汽車行駛無力、等故障現象。而對另外一些故障。其故障現象不大明顯，必須通過專門的試驗基至是測試方法方可確定，如燃油消耗量大、排氣污染超標等故障現象。

2、進行故障性質的確定

    當電控柴油發電機存在故障時，首先觀察柴油發電機電控系統自診斷故障指示燈的狀況，若此燈在柴油發電機運轉過程中點亮，則說明電控柴油發電機存在故障自診斷系統能夠監測到的故障，故障一般與電控系統有關、此時可通過一定方法調取電腦內存儲的故障代碼，根據故障代碼查找故障原因。

    如果柴油發電機確實存在故障，而儀表板上的柴油發電機故障指示燈在柴油發電機運轉時未點亮，則說明柴油發電機故障為電控單元自診斷系統不能辨識的故障，此時應按傳統柴油發電機那樣，根據故障現象，作出初步診斷結果，并分析可能出現的故障原因，按照由外向內、由簡到繁的原則進行深入診斷。切記此種情況下，不能隨意對電控系統亂拆亂卸，只有在確定故障在電控系統時，才首先檢查電控系統，否則均應先查其他部分。

3、進行直觀檢查

    為了減少排除故障的工作量，盡量避免弄巧成拙，避免把問題復雜化，應本著先簡后繁、由表及里、先易后難的程序進行檢查、分析、判斷。為此，應先從檢查各導線插頭是否有松動、接觸不良、斷路、短路入手，然后觀察各進氣管路、真空管路、油路是否有漏氣、漏油現象，在這些簡單易行的檢查確認無誤后，再進行下一步檢查工作。

4、區分故障所在的系統

   為減少故障排除的工作量，當柴油發電機出現異常反應后，可用減掉1/2的方法，把懷疑的對象縮小在1/2的范圍之內，為此，首先確認是油路還是電路部分有故障。柴油發電機的故障絕大部分是由油路或者是電路部分出故障造成的，因此，當柴油發電機出現故障后，如能十分有把握地肯定是油路還是電路部分的故障，一舉就可減掉1/2的工作時，把精力集中在1/2的范圍內。

 

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