共轨喷油系统检查方法

当柴油轿车用户投诉共轨喷油系统的时候，原则上第一步应首先充分利用故障诊断仪（图3-36）。将合适的故障诊断仪与发动机电控系统中的故障诊断接口相连，即可调出发动机电控单元故障存储器中的故障码、诊断电控系统中的执行器和传感器、比较它们的实测值与额定值以及其他能进行的检查项目都能指明发生故障的电路及其电子元器件，确诊后必须按照制造厂商的规定排除故障，而决不能擅自拆开发生故障的器件修理后再装用上去，或者换用不符合规格的器件，以免进一步造成更大的损失，这绝对是得不偿失的。特别值得提醒的是，拆装发动机电控系统中任何电子器件时，都必须断电后才能进行操作，否则很容易引起次生故障，甚至损坏其他正常的电子器件。

当然，查找共轨喷油系统故障时，故障诊断仪也并非是万能的灵丹妙药，对系统工作机理和结构及其功能的了解，以及在此基础上良好的分析推理能力也是必不可少的，这样才能使故障查找工作不断地进行下去。如果通过故障诊断仪并没有确诊当前的故障，那么实际故障很可能发生在高低压油路及其相关部件方面，一般可以按照图3-37所示的共轨喷油系统故障诊断流程逐步检查，直至确诊故障部位，并按照制造厂商的规定予以排除。

图3-36 利用故障诊断仪进行故障诊断

图3-37 共轨喷油系统故障诊断流程

图3-38 用普通燃油压力表检查输油压力和回油压力

（1）检查低压油路

首先检查低压油路，所有的油管及其连接部位是否密封和完好无损。密封不良不仅会使燃油从缝隙中泄漏出来，而目还有可能由此吸入空气，从而明显地损坏共轨喷油系统的性能。燃油滤清器上的燃油预热阀损坏或预热阀上的密封圈损坏都可能导致空气进入燃油系统中。燃油输入高压泵时是否有气泡很容易检查出来，只要在高压泵进油口处装一段透明油管，在柴油机起动时就能观察到是否有空气进入高压泵。

此外，输油压力和回油管中的压力可以采用普通燃油压力表来进行检查（图3-38）。假如这些压力不在制造厂商规定的范围之内，发动机就可能停机或根本起动不起来。输油压力在燃油滤清器和高压泵之间的管路中测量（接入一段Y形管），一般应在0.2～0.25MPa范围内。假如有偏差的话，应仔细观察燃油箱内的电动输油泵，并检查主管低压油路中燃油压力的旁通阀。在某些系统结构型式中，这种旁通阀安装在燃油滤清器体上，在装配工作中它很容易与普通的空心螺栓管接头相混淆。假如真的装错的话，输油压力将建立不起来。

另一个影响输油压力的因素是燃油滤清器。假如燃油滤清器缺乏维护保养或添加的燃油量不足，同样也会对输油压力产生不利的影响。其中很重要的一点是，在日常维护保养工作中通常要排除燃油滤清器中的水分，因为共轨喷油系统高压管路中的水分会导致精密零件无法修复的损坏。

此外，电动输油泵的输油量是反映其泵油能力的信息。为了检查其输油量可将一根软管接至回油总管上旁通阀的出口，并导入一个容量至少2L的容器中，然后接通点火开关，电动输油泵必须在30s内大约输送1L燃油（这是典型数据，实际操作检查时应按制造厂商规定的数据检查）。

回油压力在回油总管和燃油箱之间测量，一般应在0.06～0.09MPa范围内。假如情况并非如此，则应检查回油管路的密封性和燃油箱内回油管末端节流阀的完好性。

（2）检查高压油路

在修理车间里能够对高压油路进行检查的项目并不太多，但是在进行所有检查之前，必须确保在低压油路中巳没有任何故障，因为这些故障会影响到高压油路。

应对高压泵上安全阀的灵活性进行检查，为此拆下进油管，并用一根清洁的细顶杆伸入黄铜管接头中，此时应感觉到安全阀弹簧轻轻的弹力。压力调节阀的功能无法在普通修理车间中进行检查，只能用示波仪来记录压力调节阀的控制信号，必须能看到12V范围内的信号波幅。

共轨压力由压力传感器来采集，并只能通过故障诊断仪来读出其实际值。压力传感器和共轨在普通修理车间中不允许互相分离。假如压力传感器损坏的话，应和共轨一起作为一个完整的部件更换。对于高压泵和压力调节阀也应同样处理。高压泵不能在通常的修理车间中进行修理，只有具有相应设备的博世柴油机维修技术中心才有可能对共轨高压泵进行现场检查和修理。

（3）检查喷油器

检查喷油器的功能，有很多试验方法都能够在修理车间里进行。最简便的检查方法是利用故障诊断仪的喷油量对比和怠速转速对比功能来进行，根据其检查结果就能判断喷油器功能是否正常。

进一步的检查就要测试喷油器的控制信号。因为喷油器的控制信号在70～80V电压范围变化内，因此无法用修理车间通用的电压表来检测，必须通过记录喷油器控制电流特性来评价喷油器的控制信号。为此，采用博世专业维修工具中的试验转接器（图3-35）是最合适的，转接器中带有一个模拟喷油器的测试线圈。用电流钳套住被测喷油器的电线（图3-39），并用示波器（测量范围>25A，带宽>100Hz）在发动机运转时录取喷油器控制电流信号。一般，喷油器控制电流的信号是峰值—保持波形（图3-40），即一开始喷油器电磁阀线圈中的电流在很短的时间内达到较大的峰值电流，以产生很大的电磁力使电磁阀衔铁尽量快速提升，然后电流又很快地回落到较小的保持电流，维持电磁阀衔铁处于开启状态，以节省电功率，直到喷油结束时电流切断。从开始通电到电流切断的持续时间称之为喷油脉冲宽度，它的宽度决定了一次喷射的喷油量多少，而预喷射、主喷射和后喷射油量之和才是发动机一个工作循环的总喷油量。在图3-40中，有两次预喷射，一次主喷射和一次后喷射。通常，峰值电流大约为20A，保持电流大约为12A，但是因喷油器制造厂商或者型号不同，喷油器控制电流信号波形以及峰值电流值和保持电流值也有所不同，应按喷油器型号而定。

还有一种检查喷油器的简便方法是测量喷油器电磁阀线圈的电阻（图3-41），其值一般大约应为0.33Ω，因喷油器型号不同而异。还可以用对比回油量的方法（图3-42）来判断各个喷油器的功能是否正常。假如某个喷油器的回油量比其他喷油器大，那么就要怀疑该喷油器的针阀和阀控制柱塞是否磨损或电磁阀不密封。相反，如果回油量太小，则表明喷嘴滴漏和/或阀控制室进出油节流量孔堵塞。

图3-39 用带有测试线圈的转接器测试喷油器信号

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图3-40 共轨电控喷油器控制电流信号波形

图3-41 测量喷油器电磁阀线圈的电阻

图3-42 测试回油量判断喷油器的状况

为了进行回油量对比试验，首先应将发动机运转到正常的运行温度，然后将发动机彻底清扫干净（参见本章“五、博世共轨喷油系统的实际操作”中“1.安全规则”中“（3）清洁要求”的内容）后，再拆下所有喷油器上的回油管，并用夹子夹紧通往燃油箱的回油管，以保持回油管中的压力。然后，将一套合适的油量对比测量装置（图3-42）接到喷油器回油口上，并起动发动机。用这种方法能够很精确地测定实际回油量。如果不具备如图3-42所示的油量对比测量装置，也可以设法将各个喷油器的回油分别引入普通的带刻度的玻璃试管或量杯中进行比较。若以上条件均不具备，也可采用较简陋的方法来应对，即将喷油器上的回油管拆下后，将吸油的无绒毛抹布放在喷油器周围，发动机怠速运转一段时间，这样也能够粗略地目测确定是否有某个喷油器情况异常。检查结束并关闭系统后，应彻底冲洗发动机。

注意！假如转动发动机（例如为了人工转动发动机）时要拔下喷油器的电插头，应立即断开发动机电控单元。在这种情况下，为了进行检查试验，可以用电气部分完好的旧的喷油器接到各缸喷油器电插头上。当然，还是采用博世试验转接器是最合适和常用的，它用一个测试线圈为发动机电控单元模拟一个接上去的喷油器进行试验。

（4）喷油器的更换

电控共轨喷油器是极其精密的部件，有故障的共轨喷油器无法在通常没有专门仪器设备和技术的修理车间里进行修复，确有故障的喷油器原则上应该更新，拆开过的喷油器应报废，绝不能继续使用，否则会产生危险的后果，甚至损坏发动机。

共轨喷油系统更换喷油器应十分谨慎，打开高压油路之前应重视采取所有的安全和清洁措施（见本章“五、博世共轨喷油系统的实际操作”中“1.安全规则”的内容）。如果要拆卸的喷油器卡住，就轻率地用不合适的工具猛力拉拔，足以损坏喷油器，因此拆卸喷油器只能使用规定的工具，例如专用的拉拔器（图3-43）（见本章“五、博世共轨喷油系统的实际操作”中“2.专业工具”的内容）。在安装新的喷油器之前，应更换所有的O形圈和耐热密封垫圈，并用相应的专用工具仔细地清洁气缸盖上的喷油器座孔及其座面，并将脏物全部吸干净。

更换喷油器时要特别注意喷油器的特性标记。为了能更好地补偿喷油器的制造误差，博世的好多种共轨喷油器标有编码。各自的喷油器编码，例如A、B或C，打印在喷油器电磁阀线圈外壳上（图3-44）。更换喷油器后，必须用故障诊断仪将这种编码输入电控单元。继续使用的喷油器在重新安装之前应进行清洗，但是绝不能使用钢丝刷和砂纸。喷油器清洗后，应在喷油器体上涂抹薄薄的一层合成润滑油脂（可查阅制造商提供的使用说明书）。巳用过的喷油器压板紧固螺栓因巳被拉伸过，绝不能重复使用，应按制造商的规定更新，并用规定的力矩拧紧。

（5）高压油管的安装

因共轨中的燃油压力非常高，高压油管两端的锥形接头的密封极其重要，因此必须确保所有高压油管两端的锥形接头及其喷油器进油接头的锥形座面完好无损，并目非常清洁。在安装高压油管时，首先应松开共轨的固定螺栓，以便能保证高压油管无装配应力。如果高压油管锥形接头的配合出现受力点，必须加以调整，使其与喷油器进油接头的锥形座面良好贴合。在拧紧锁紧螺母之前，应再次检查密封锥面的贴合状况，再用手轻轻地旋上锁紧螺母，然后紧固共轨，最后用20Nm扭矩拧紧高压油管锁紧螺母，确保无丝毫渗漏。

（6）泄漏检查

在高压油路上的所有工作完成以后，必须进行喷油系统的密封性检查。首先截断发动机舱内所有的回油部位，然后必须将发动机罩盖关上，再起动发动机，并运转大约10s后停机，紧接着打开发动机罩盖，检查相关部位的密封性。

对于第二代共轨喷油系统而言，可以用故障诊断仪来进行高压试验，用类似上述方法检查整个系统外部和内部的密封性。在发动机试运转期间，在大约3500/min转速下，借助于故障诊断仪的这种功能校准最大共轨压力，所需的发动机转速必须人工予以保持。

博世共轨喷油系统故障检查见表3-1。

图3-43 拆卸喷油器必须使用专用工具

图3-44 更换喷油器后必须将其制造编码输入电控单元

表3-1 博世共轨喷油系统故障检查表