博世共轨系统故障诊断与故障排除

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1、博世高压共轨系统故障诊断与故障排除 （适用4E,4G,6J,6A,6G,6L,6M,6K系列平台）广西玉柴机器股份有限公司工程研究院技术中心电控部2008年3月玉柴电控知识应知应会系列培训之2玉柴电控知识应知应会培训系列教材培训内容1. ECU故障自诊断功能2. 故障指示灯3. 失效策略简介4. 常见电喷系统故障检测及排除（示例）5. 附录：故障代码列表3玉柴电控知识应知应会培训系列教材1 ECU自诊断功能ECU的自诊断是ECU本身具有的一种功能。ECU通过电控系统中的电信号进行 故障判断，并将判断的结果储存、输出、激活相关失效保护策略。nECU对电喷系统相关的电器故障进行自诊断,一旦ECU检

2、测出相应故障，将：q产生对应的故障码并自动存储于ECU内；q依照故障的严重等级，自动进入不同的失效保护策略；对于不涉及驾驶安全性的轻微故障，系统只做点亮故障灯提示；对于较为严重的故障，失效保护策略仍能够保持发动机以降低功率的方式继 续运行；少数极其严重的故障，失效保护策略会使发动机停止喷油，直至停机。n故障码读取q通过故障诊断仪读取故障码；q通过发动机故障指示灯读取故障闪码。n故障码清除q通过诊断仪手动清除ECU中历史记录；q通过诊断请求开关手动清除ECU中历史记录。n如果驾驶者无法排除故障，请尽快通知专业人员进行检测 4玉柴电控知识应知应会培训系列教材1.1 诊断概述（可诊断所有电喷组件）5

3、玉柴电控知识应知应会培训系列教材1.2 ECU故障管理6玉柴电控知识应知应会培训系列教材1.3 ECU诊断过程故障指示灯状态7玉柴电控知识应知应会培训系列教材1.4 诊断算法示例，电子油门诊断合理性诊断信号范围诊断信号输出8玉柴电控知识应知应会培训系列教材1.4 诊断算法示例，电子油门诊断NO.级别项目内容原因1 信号 范围 诊断第一路油 门信号信号超高限； 信号超低限； 与第二路信号相关性不符。超高限：对电 源短路； 超低限：对地短路或开路； 合理性：油门故障。第二路油 门信号信号超高限； 信号超低限； 与第一路信号相关性不符。超高限：对电 源短路； 超低限：对地短路或开路； 合理性：油门故

4、障。2合理性 诊断油门刹车 合理性油门与刹车逻辑 不合理。油门卡滞。9玉柴电控知识应知应会培训系列教材 返回目录1.5 诊断示例，燃油系统诊断说明： 代表诊断部位10玉柴电控知识应知应会培训系列教材NO.项目内容备注1轨压传 感 器轨压信号超高限； 轨压信号超低限； 轨压信号漂移。超高限：信号线对电 源短路或开路； 超低限：信号线对地短路； 漂 移：传感器损坏。2燃油计量阀燃油计量阀对电 源短路； 燃油计量阀对地短路； 燃油计量阀开路。3轨压泄压 阀轨压超高后冲开泄压阀； 轨压超高后无法泄放。泄压阀开启； 泄压阀卡滞。1.5 诊断示例，燃油系统诊断11玉柴电控知识应知应会培训系列教材NO.项目

5、内容备注4喷油器喷油器低端对电 源短路； 喷油器低端对地短路； 喷油器低端对高端短路； 喷油器驱动 回路开路； 喷油器驱动 芯片故障。5高压泵闭环 控 制轨压 超高； 轨压 超低； 轨压 下降速率过快； 减速断油模式供油量过大； 轨压闭环 修正故障； 轨压 控制偏差过大。喷油器卡滞； 低压油路泄漏或滤清器堵塞； 泄压阀 开启； 低压油路进油不足； 高压泵 卡滞； 高压油路泄漏； 高压泵 溢流阀卡滞等。1.5 诊断示例，燃油系统诊断12玉柴电控知识应知应会培训系列教材 返回目录1.6 诊断示例，预热控制继电器诊断说明： 代表诊断部位13玉柴电控知识应知应会培训系列教材NO.项目内容备注1控制端控

6、制端对电源短路； 控制端对地短路； 控制端开路。2执行端预热功能激活、退出时蓄电池电压 变动异常。执行端常通； 执行端开路。1.6 诊断示例，预热控制继电器诊断14玉柴电控知识应知应会培训系列教材培训内容1. ECU故障自诊断功能2. 故障指示灯3. 失效策略简介4. 常见电喷系统故障检测及排除（示例）5. 附录：故障代码列表15玉柴电控知识应知应会培训系列教材2.1 故障指示灯说明n一般说明q故障指示灯位于仪表板上；q颜色一般为红色（具体参考整车说明书）；q上电自检，故障指示灯常亮2秒后熄灭；q电喷系统出现故障后点亮；q一般故障，故障指示灯常亮；q严重故障，故障指示灯闪烁；q故障消失后，故障

7、指示灯自动熄灭。16玉柴电控知识应知应会培训系列教材2.2 故障指示灯选型n可用白帜灯泡，要求：q功耗27V：0.42.5W；q额定电流：4.5125mA；q电流1mA时，不允许灯泡发光；q允许的最大瞬间冲击电流：900mA。n可用发光二级管，要求：q额定电流：16mA（3.823mA）；q额定电压：2.0V（1.82.4V），当电压低于1.8V时，二级 管不得发光；q电路中必须并联限流电阻Rs：Rs1.6k，功耗1W，阻 抗允差5；q电路中必须串联分压电阻Rp：Rs1.6k，功耗1W，阻 抗允差5。 17玉柴电控知识应知应会培训系列教材2.3 故障闪码读取方法n通过故障指示灯读取故障闪码方法

8、：q点火开关处于ON档；q待机与运行工况下均可进行；q“按下松开”诊断请求开关即可激活故障闪码；q每一次操作只闪烁一个故障闪码，依次进行即可读完所有故障闪码；q故障闪码包括历史故障与当前故障；q清除故障码后再次读取，即为当前故障。18玉柴电控知识应知应会培训系列教材2.4 故障闪码示例闪烁方式（例如警告灯线路故障，故障闪码 553）19玉柴电控知识应知应会培训系列教材培训内容1. ECU故障自诊断功能2. 故障指示灯3. 失效策略简介4. 常见电喷系统故障检测及排除（示例）5. 附录：故障代码列表20玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.1 失效策略简介n什么叫失效策略：q电控系统故障状态下的运

9、行策略，兼顾了故障 后的驾驶安全性，继续驾驶性以及排放性能。n失效策略的分级：q第一级：缺省值q第二级：减扭矩q第三级：Limp home（跛行回家）q第四级：停机保护21玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.2 第一级：缺省值n对于不涉及驾驶安全性的轻微故障，控制器仅使 用缺省值代替真实值；n发动机运行的转速和扭矩输出正常。22玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.3 第二级：减扭矩n进入条件： q增压压力/温度传感器损坏或信号线路开路、短路q冷却水温传感器损坏或信号线路开路、短路q轨压传感器信号飘移q油轨压力闭环控制故障q传感器参考电压故障q凸轮信号错误q燃油有水报警q起动机驱动电路故障q轨压

10、泄压阀打开nECU处理措施q点亮故障灯，产生相应故障码q在限制范围内，油门仍然起作用q外特性油量会减小一个百分比q转速限制小于1800rpm23玉柴电控知识应知应会培训系列教材n6J220-30示意图 ：整车表现： 1.动力不足； 2.发动机转速受限。发动机转速（rpm）扭 矩（N.m ）0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2400 2600 2800 8007006005004003002001003.3 第二级：减扭矩24玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.3 第二级失效策略示例水温信号失效策略n进入条件： ECU判断水温信号错误

11、q水温传感器损坏q水温传感器信号线损坏（开路或短路）nECU处理措施q点亮故障灯q产生故障码 P0115、P0116 、 P0117 、 P0118q发动机采用缺省水温值q外特性油量会减小一定百分比q怠速有所提升（根据不同机型略有不同）q在限制范围内，油门仍然起作用25玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.4 第三级：Limp home(跛行回家)nLimp home失效策略q对于部分严重电喷系统故障，发动机运行于较危险情况，控 制器采用特殊的失效方式运行，依据故障严重程度，限制发动机 的扭矩和转速，避免运行危险，同时保持继续驾驶性。26玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.4 第三级：Limp

12、home（跛行回家）n当发动机处于以下几种情况的时候，控制策略将进入 Limp home状态：q曲轴传感器损坏或信号线路开路、短路q凸轮相位传感器损坏或信号线路开路、短路q共轨油压传感器损坏或信号线路开路、短路q高压油泵燃油量计量阀（MeUN或Metering Unit）损坏或驱动线路开路、短路q电子油门传感器损坏或信号线路开路、短路27玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.4 第三级失效策略示例曲轴传感器失效策略n进入条件：ECU判断曲轴传感器信号故障：q传感器损坏q信号线损坏（开路或短路）nECU处理措施q点亮故障灯q产生故障码 P0008、P0335、P0336q发动机依靠凸轮传感器继续工

13、作q对动力性能没有明显影响q起动时间可能会较正常状况稍长q油门感觉正常q运行没有明显影响，但油耗和排放可能会变差28玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.4 第三级失效策略示例凸轮轴传感器失效策略n进入条件：ECU判断凸轮轴传感器信号故障：q传感器损坏q信号线损坏（开路或短路）nECU处理措施q点亮故障灯q产生故障码 P0340 P0341q发动机依靠曲轴传感器继续工作q减扭矩限转速q起动时间无较大影响q油门感觉提速较慢29玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.4 第三级失效策略示例油轨压力传感器失效策略n进入条件：ECU判断轨压传感器信号失效q轨压传感器本身损坏q信号线损坏（开路或短路）nECU

14、处理措施q点亮故障灯，产生故障码P0193 、P0192q控制器将加大高压泵的供油量q燃油压力超高、泄压阀被冲开q实际轨压维持在700-760bar范围内（诊断仪显示读数720bar左 右）q限制发动机转速（小于1800rpm，通过控制喷油量实现）q在限制范围内，油门仍然起作用n其它q关闭点火开关后，燃油压力泄放阀关闭，回复正常q如发动机启动过程已进入此策略，仍能起动且没有明显感觉30玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.4 第三级失效策略示例燃油计量阀(MeUN)失效策略n进入条件：ECU判断MeUN驱动失效qMeUN损坏q驱动线路的开路/短路引起nECU处理措施q点亮故障灯q产生故障码P02

15、51 、P0252 、 P0253 、 P0254 、 P025C 、 P025Dq控制器将加大高压泵的供油量q燃油压力超高、泄压阀被冲开q诊断仪显示轨压位于700-760bar范围，随转速升高而增大q限制发动机转速（小于1800rpm，通过控制喷油量实现）q在限制范围内，油门仍然起作用n其它q关闭点火开关后，燃油压力泄放阀关闭，回复正常q如发动机启动过程已进入此策略，仍能起动且没有明显感觉31玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.4 第三级失效策略示例电子油门失效策略n进入条件： ECU判断电子油门信号错误q油门接插件脱落q两路油门信号中任一路出现故障q两路油门信号不一致q油门开度与刹车踏板逻

16、辑关系错误nECU处理措施q点亮故障灯q产生故障码P0123 、P0122 、 P2135 、 P0222 、 P0223 、 P2299q油门失效q发动机起动后怠速及随后的运行过程转速，维持Limp home 转速（1100rpm）32玉柴电控知识应知应会培训系列教材3.5 第四级：停机保护n进入条件： ECU 判断出现下述故障q监视狗故障qA/D模数转换错误q多缸停喷qECU计时处理单元错误q点火开关信号丢失q轨压超高泄压阀不能开启qEEPROM错误q油轨压力持续超高（例如持续2s超过1600bar）nECU处理措施q点亮故障灯（闪烁）q产生相关故障码q发动机停机q故障状态下无法再次起动33玉柴电控知识应知应会培训系列教材培训内容1. ECU故障自诊断功能2. 故障指示灯3. 失效策略简介4. 常见电喷系统故障检测及排除（示例）5. 附录：故障代码列表34玉柴电控知识应知应会培训系列教材4.1 诊断说明 n