泄压阀功能原理以及导致冲开的故障分析

日期:2016-11-10 / 人气: / 来源:未知

摘要:在共轨之家的在线留言和在线问答平台上,常有泵友问到关于油轨泄压阀打开的问题。这里共轨之家专门准备了一个专题,以博世卡车共轨系统为例给大家详细介绍泄压阀的结构组成、...

在共轨之家的在线留言和在线问答平台上,常有泵友问到关于油轨泄压阀打开的问题。这里共轨之家专门准备了一个专题,以博世卡车共轨系统为例给大家详细介绍泄压阀的结构组成、工作原理以及冲开的可能原因分析。

一、泄压阀的结构和功能原理

1、基本知识

泄压阀又叫限压阀,英文缩写为PLVPressure LimitingValve),德文缩写为DBVDruck Begrenzungs Ventil)。

在中国市场上,博世的泄压阀主要有两种:PLV2和PLV4两种。

从外观来看,PLV2较粗壮较大个,典型的发动机如东风康明斯ISDe/ISLe发动机。而PLV4看上去比较短小精细,典型车型机型如蓝擎、奥威、天龙等。二者结构如下图所示。

2PLV2的结构及工作原理

1)结构

结构及组成部件如下图所示:


 

2)工作原理

在正常工况下,泄压阀是关闭没有燃油泄露的,只有当发生故障时,泄压阀才会主动或者被动打开。

首先第一级活塞打开,油轨里的油压下降后直至二级活塞打开,达到轨压与泄流量的平衡,轨压稳定在较低压力进入跛行回家模式(Limp-home)。工作原理如下图所示:


 

3PLV4的结构及工作原理

1)结构

结构及组成部件如下图所示:


 

2)工作原理

在正常工况下,泄压阀是关闭没有燃油泄露的,只有当发生故障时,泄压阀才会主动或者被动打开。

发生故障时,活塞上下移动,活塞的流通截面随之改变,与弹簧共同调节轨压,直至达到轨压与泄流量的平衡,轨压稳定在较低压力进入跛行回家模式(Limp-home)。工作原理如下图所示:


 

4、跛行回家

前面提到跛行回家功能,所谓跛行回家是指高压共轨系统中某些部件故障反馈给了ECU,系统为防止潜在故障危险以保护发动机而控制喷油量,使得泄压阀PLV 冲开,进入低速低扭运行模式(工作轨压为500–1000bar之间),使得故障车辆可以自行前往就近服务站维修。如下图所示:

二、泄压阀打开的类型

泄压阀可能是主动打开,也可能是被动冲开。

1、主动打开

如果系统中出现其他故障码ECU会发送命令强制打开泄压阀以保护发动机。如:轨压传感器相关故障燃油计量阀相关故障、供电模块3相关故障、ECU重启故障等,这属于主动打开。

对于主动打开的情况,应该优先解决其他故障码。

 

2、被动冲开

而如果系统中轨压过高也会导致泄压阀被冲开。如:油泵回油背压过大、燃油计量阀卡在最大开度的位置、 溢流阀卡在最大开度等,这属于被动冲开。

用压力工具测量油泵回油口油压,压力值须小于1.2bar绝对压力。如果不在范围内说明油泵回油管堵塞;完全松开油泵回油管,起动发动机,看故障是否消失。如果故障消失说明油泵回油管堵塞。如果故障没有消失再进行高压油泵的排查,有条件时可更换新油泵做交叉实验。

 

3、线束信号等

如果轨压传感器线束受到干扰、ECU本身故障等也可能导致泄压阀打开。

此时应该详细查看轨压传感器线束接头是否松动,检查轨压传感器是否距喷油器、起动马达、发电机等强干扰源线束太近,造成信号干扰。如果不能解决有可能ECU内部出现故障,可更换新的ECU进行交叉验证。

 

三、导致泄压阀主动打开的故障码

在介绍之前,共轨之家再次提醒各位泵友,一定要充分使用我们平台上故障代码查询的功能。

进入共轨之家的信息工具模块点击“故障代码查询”,大家可以查询到不同电控系统的故障代码,如下图所示:


EDC7:博世国三卡车共轨系统;

EDC16:博世国三轿车共轨系统;

EDC17CV:博世国四卡车共轨系统+尿素后处理系统;

EDC17PC:博世国四轿车共轨系统;

DENSO:电装共轨系统;

DELPHI:德尔福共轨系统;

天然气:天然气电控系统;

OBD代码:通用OBD故障代码查询。当您遇到某些故障代码在上述的几个模块中都查询不到的时候,您可以在OBD代码中查询。

在相应模块中输入您所要查询的故障码,点击查询即可获得该故障码的详细描述及故障排查建议。进一步点击最后的“图文指南”链接,会有图文并茂的故障排查指南教您如何一步一步进行电路、部件等方面的排查。

 

以博世EDC7系统为例,泄压阀打开时通常会报P100E故障而进入跛行限速模式,其他故障码包括:

1、信号干扰、ECU相关

1)故障码

P060ACJ940通讯受干扰;

P060BECU内部芯片错误,如模数转换器参考电压超出上限门槛值、模数转换器参考电压低于下限门槛值、模数转换器测试脉冲电压高出门槛值、数摸转换器队列错误,数摸转换时间超时,不是所有A/D数据流被转换等;

P1607:电压过高;

P1608:电压过低;

P1613:倒拖时喷油器加电时间超过门槛值;

P1614:倒拖时发动机转速过高;

P0607:系统修复故障、电压过高、ECU 重新复位次数在4 秒钟超过3 次。

 

2)发动机可能症状

aECU 被重置,发动机停止工作;

b、故障灯亮,轨压泄压阀阀打开,发动机转速受限;

c、甚至可能导致无法起动。

 

3)故障排查思路

a、检查电池,发电机供电电压是否正常;

b、检查发动机线路、传感器,排除线路和传感器故障;

c、关掉钥匙开关,等待电控单元Afterrun(钥匙开关关闭后ECU继续通电进行风扇控制或EGR自清洁等工作的状态)结束;

d、检查传感器和线路有无故障,检查飞轮信号齿是否正常;

e、钥匙完整下电后重新读取并清除故障代码,如故障代码无法清除,更换新的ECU交叉验证(尤其出现P1613P1614故障时ECU内部故障可能性大)。

 

2、油量计量单元相关

1)故障码

P0254:油量计量单元与电源短路;

P0253:油量计量单元与地短路;

P160F:主继电器1与地短路;

P0251:油量计量单元开路;

P0252:油量计量单元超温。

 

2)发动机可能症状

a、故障灯点亮,P160F时油量计量单元断电;

b、油轨泄压阀打开进入跛行模式,发动机最大输出扭矩及加速性受限。

 

3)故障排查思路

a、检查油量计量单元信号线310是否与电源短路(拔下油量计量单元连接插头,打开点火开关,用万用表测量插头针脚1端对地电压,正常为3.5V,如测的电压为电池电压,检查该端对电池短路);

b、检查油量计量单元信号线310是否与地短路(关闭点火开关,拔下油量计量单元连接插头,用万用表测量插头针脚1对地电阻,正常为200K,如电阻为0,检查该端对地短路);

c、检查燃油计量阀高端309端对是否地短路(关闭点火开关,拔下ECU端插头,用万用表测量线束309端对地电阻,正常为无穷大,如所测电阻太小,检查检查燃油计量单元高端309 端对地短路);

d、测量油量计量单元两端子间电阻,正常为2.6~3.15欧之间;

e、检查油量计量单元309310端线路是否开路(把油量计量单元插头插好,拔下ECU插头,用万用表测量ECU端线束插头309端与插头针脚2 310端与插头针脚1之间的电阻,正常为0)。

f、如果报超温故障P0252,需要排查线束或ECU相应控制模块是否存在信号干扰,通常油量计量单元需要更换。

 

3、传感器供电模块3故障

1)故障码

P0698:传感器供电电压3 电压太低

 

2)发动机可能症状

a、故障灯亮;

b、轨压泄压阀阀打开,发动机转速和扭矩受限。

 

3)故障排查思路

a测量ECU引脚1.77 或加速踏板传感器接头供电端对车厢地的电压,正常值在4.9~5V

b、测量ECU引脚2.13 或轨压传感器接头供电端对车厢地的电压,正常值在4.9~5V

c、检查供电模块3所供电的各传感器供电端是否对地短路(如轨压传感器、油门电位计、风扇转速传感器、废气压差传感器。关闭点火开关,拔下传感器连接插头,用万用表测量插头供电端对地电阻,正常为15K左右);

d、若不行,更换ECU

 

4、轨压传感器故障

1)故障码

P0191:轨压传感器信号有漂移。

2)发动机可能症状

a、故障灯亮;

b、轨压泄压阀阀打开,发动机转速和扭矩受限。

 

3)故障排查思路

a、使用高压工具中轨压比较测试设备测试一下轨压信号是否存在(也可以使用万用表测量轨压传感器0bar电压,正常值为0.5±0.06V,该故障码报错范围为高于0.65V或低于0.35V);

b、确认漂移的话更换轨压传感器。

作者:eladyhot


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