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电控柴油发动机的控制策略与故障诊断 ——南京依维柯SOFIM电控喷油器共轨发动机的检修 刘剑峰 北京市汽车修理公司一厂（100192） 摘要： 随着国家对环境治理力度的加强，以及实现2008年北京奥运会的“绿色奥运”目标，北京对机动车尾气排放的要求相对的提高了，特别是对柴油发动机的排放要求更加的严格，必须达到欧排III放标准才能够进行销售。柴油汽车如果要达到欧III排放标准就须采用电控喷油系统。南京依维柯汽车公司于2003年与BOSCH公司合作引进柴油机电控喷射系统，在原SOFIM8140.43发动机的基础上进行了技术改进，使原为欧二排放标准的发动机降低了颗粒物等有害气体的排放，达到了欧三排放标准。柴油电控喷油器共轨发动机的面市，改变了柴油发动机的控制模式，实现了精确控制，使排放更加的清洁，减小了柴油机做功粗暴所产生的噪音，提高了车辆的经济性和舒适性。新技术的应用对于从事汽车售后服务工作的人员提出了较高的要求，在发动机维修中必须改变原有的故障分析思路，重新认识柴油发动机，利用好检测设备，才能够准确的判断故障和排除故障。本文主要阐述的是电控喷油器共轨发动机的结构特点、控制策略和运行中故障的分析、判断。 关键词：柴油发动机 电控喷油器 共轨 控制 故障分析 电控柴油发动机的发展过程 柴油车之所以被人们重视，是因为柴油车比汽油车更省油，同功率的柴油车和汽油车相比，柴油车要节省25-30％的燃油；CO2排放量比汽油车低30％左右，HC的排放量也比汽油车低，并且柴油车热效率高、寿命长、故障率低、扭矩大等特点，所以被各车型所选用。但是由于柴油车工作粗暴、噪音大、碳烟的排放量较大，一定程度上影响和制约了柴油车的发展。上个世纪八十年代国外在柴油机的电子控制方面就有了较深的研究并应用到车辆上，实现了电子控制。但是柴油机实现电控燃油喷射的关键技术都是掌握在国外的几家公司，如博士、德尔福、西门子和电装等几家公司，到目前为止我国柴油机电控技术均被这几家所垄断。 电控柴油发动机的技术从最初的位置控制发展到时间控制，直至发展到现在的时间、压力控制方式，即高压共轨系统，已经历了三个发展阶段。电控高压共轨系统在国外已广泛的应用到各种柴油发动机上，德国BOSCH公司到目前已将电控高压共轨喷射技术发展到了第三代，由电磁阀控制的喷油器发展到压电式喷油器，技术更为的先进，控制更加的精确。目前我国引进的电控高压共轨喷射系统为第一代和第二代，从第一代的最高喷射压力135MPa，排放标准可达到欧Ⅲ排放标准；发展到第二代的最高喷射压力160MPa，排放标准可达到欧Ⅳ排放标准。柴油发动机的喷射压力向着更高的喷射压力发展，结合涡轮增压器、进气中冷、废气再循环以及机外净化器等技术，极大的降低了柴油车颗粒物的排放和氮氧化物、一氧化碳等有害气体的排放。同时电控高压共轨技术的引进也加速了我国柴油发动机的发展。 南京依维柯汽车公司引进的BOSCH公司柴油发动机电控系统便是时间、压力控制方式，即高压共轨系统。从引进之初到目前也经历了多次的升级换代，由最初的EDC MS6.3控制系统，发展到现在的EDC16和 EDC16C39系统，其尾气排放达到了欧Ⅲ和欧Ⅳ的排放要求。EDC MS6.3电控高压共轨喷射管理系统，实现了欧Ⅲ尾气排放要求，同时降低了发动机工作时的噪音，减少了燃油消耗、提高了燃油经济性，最高喷射压力达到135MPa。由于MS6.3控制系统开发时间较早，控制单元的计算速度较慢，车辆在行驶中加速性能稍迟缓，不能够完全满足车辆行驶中速度的频繁变换，影响车辆的操控性能。目前此系统多用于定速发动机使用，如发电机、小型船舶等。2006年在此基础上将控制系统升级至EDC16，从软件的升级，提高了EDC对信息的处理速度，提高了车辆的加速性能，弥补了上一系统的不足，控制单元的外形也有了一定的改进，体积变得小巧了一些，同时在功能上在满足现车辆功能的基础上，预留出今后升级配置及功能的插口，为后期的升级换代打下了基础。 2008年依维柯汽车公司推出达到欧Ⅳ排放标准的F1C发动机的宝迪车型，在电控高压共轨的基础上，增加了废气再循环系统（EGR））—135MPa范围内进行调整，EDC控制单元根据共轨压力传感器测量的压力及发动机当时的工况条件下所需的燃油压力及喷油量与控制单元内预设的数据（MAP图谱），进行比对、计算后发出调整指令，以控制燃油喷射压力大小和喷油量，喷油量的多少由控制单元控制喷油器电磁阀打开时间长短来控制喷油量。喷油压力大小独立于发动机的转速和负荷，喷油正时、喷油压力和喷油持续时间可以在较宽的范围内调整。共轨系统可以根据发动机的需要进行预喷射、主喷射和二次喷射，大大的提高了燃烧效率，降低了柴油发动机工作时的粗暴噪音和氮氧化物、炭烟的排