趙作偉+臧亞民

摘要：根據(jù)2016年環(huán)保部第5號公告，自2016年12月1日起，所有制造、進口和銷售的農(nóng)用機械將全部實行國三標準。目前，我國農(nóng)機國三技術路線以電控單體泵為主，農(nóng)機的使用和維修對象發(fā)生了新的變化。為了使農(nóng)機使用和維修人員更好的掌握現(xiàn)階段的國三技術，介紹了國三技術路線為電控單體泵的電控系統(tǒng)，對東方紅LX-1000拖拉機電控系統(tǒng)進行了常見故障診斷與排除，以供農(nóng)機使用和維護人員參考。

關鍵詞： 拖拉機；電控單體泵；故障；診斷

中圖分類號：S219文獻標識碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.01.0330引言

根據(jù)2016年環(huán)保部第5號公告《關于實施國家第三階段非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放標準的公告》，農(nóng)機企業(yè)將分步實施《非道路標準》第三階段標準。自2015年10月1日起，所有制造和銷售的非道路移動機械用柴油機，污染物排放必須符合本標準第三階段要求（國三）。自2016年4月1日起，農(nóng)機發(fā)動機企業(yè)只能消化庫存，不能再生產(chǎn)國二新產(chǎn)品；自2016年12月1日起，所有制造、進口和銷售的農(nóng)用機械將全部實行國三標準。

本文將介紹國三技術路線為電控單體泵的電控系統(tǒng)，對東方紅LX-1000拖拉機電控系統(tǒng)進行了常見故障診斷與排除，可供拖拉機、聯(lián)合收獲機等農(nóng)業(yè)裝備的使用及維護人員參考。

1電控系統(tǒng)組成

電控單體泵系統(tǒng)為泵—管—嘴時間控制式燃油噴射系統(tǒng)，由傳感器、線束部件、電控單元（ECU）、電控單體泵總成、高壓油管和噴油器組成。該系統(tǒng)能實現(xiàn)噴油量和噴油正時的靈活控制。系統(tǒng)組成如圖1所示。

1.電控組合單體泵總成 2.柴油濾清器 3.ECU電控單元 4.線束總成 5.高壓油管及噴油器 6.冷卻水溫傳感器 7.燃油溫度傳感器 8.中冷后壓力溫度傳感器 9.曲軸轉速傳感器 10油泵凸輪軸轉速傳感器 11.電控噴射單元 12.泵端油溫傳感器接口 13.油泵轉速傳感器接口

轉速傳感器安裝在曲軸皮帶輪端或飛輪端，由ECU對當前的柴油機轉速進行測定。

1.2油泵凸輪軸轉速傳感器

安裝在電控噴油泵泵體上，由ECU對當前的油泵凸輪軸轉速進行測定。

1.3柴油機冷卻水溫度傳感器

安裝在柴油機的冷卻水道或節(jié)溫器殼體上，用于測量柴油機冷卻水溫。

1.4ECU控制單元

ECU上的標準插座分為發(fā)動機端和整車端，整車端通過線束與駕駛室的油門、檢測儀表、外接通訊串口以及整車電源進行連接，發(fā)動機端通過線束與柴油機電控系統(tǒng)的傳感器，以及電控泵的各缸電控噴射單元進行連接。

1.5電控單體泵總成

電控泵的各缸電控噴射單元通過線束的控制線與ECU進行連接。4缸機的線束部件控制線共8根；6缸機的線束部件控制線共12根，每2根為一組安裝在插頭中，與各缸的噴射單元電磁鐵連接，每組中的紅色線連接各缸電磁閥的控制線，灰色線為公共端。單體泵是在原有的機械油泵上增加了電磁閥，以起到增加油壓的作用，通過發(fā)動機電腦控制油泵的噴油量，使得排放能達到國三標準的要求。

1.6線束部件

柴油機控制線束通過標準接插頭ECU上具有防錯功能的標準插座連接，并同時連接柴油機電控系統(tǒng)的傳感器、以及電控泵的各缸電控噴射單元。

1.7診斷接口

用于整車標定與故障診斷，一般情況下與整機的線束相連后安裝在儀表板上。其中診斷接口所需電源由整車線束提供，并提供一個標準的RS232通訊串口。在需要計算機監(jiān)控工作或進行故障診斷時，將線束的通訊端口連接在計算機或故障診斷儀的RS232端口或CAN端口進行通訊。

1.8EGR 廢氣再循環(huán)系統(tǒng)

EGR廢氣再循環(huán)系統(tǒng)是指把發(fā)動機排出的部分廢氣回送到進氣歧管，并與新鮮空氣一起再次進入氣缸。主要作用為減少排出氣體中的氮氧化物 （NOx ）的生成量。

2電控系統(tǒng)常見故障診斷

2.1系統(tǒng)啟動檢測

接通電源，起動鑰匙擰到一檔，這時系統(tǒng)即接通了電源。ECU上電后自動對系統(tǒng)進行檢測，無論系統(tǒng)是否存在故障，將強行點亮儀表板上的故障指示燈并持續(xù)4 s，4 s后如果指示燈熄滅，則說明系統(tǒng)正常，可以啟動柴油機。

2.2故障診斷

在柴油機運行過程中，電控燃油噴射系統(tǒng)的各組成部件可能會出現(xiàn)故障，當出現(xiàn)故障時，柴油機的運行會出現(xiàn)異常，某些故障還會導致柴油機熄火。ECU能夠自動記錄出現(xiàn)的故障，并通過故障指示系統(tǒng)向駕駛人員或維修人員指示出柴油機當前的故障狀態(tài)，以便于車輛的使用和維修。

故障信息分為兩部分，一般故障級別：指系統(tǒng)存在如水溫傳感器、油溫傳感器、中冷溫度壓力傳感器等的故障，出現(xiàn)此類故障時，通過控制系統(tǒng)的故障處理后，柴油機能夠正常運行，但動力性和排放會受到一定程度的影響。嚴重故障級別：指系統(tǒng)存在會導致柴油機運行惡化乃至停機的故障，如噴射故障、曲軸或凸輪軸轉速信號異常等。

2.3故障碼

故障碼采用SAE國際標準進行編碼，為一個四位阿拉伯數(shù)字的組合，代表某一具體的故障，但是客戶無法進行判讀，必須聯(lián)絡廠家由專業(yè)人員通過專業(yè)顯示終端連接診斷接口后進行判讀，并排除故障。

2.4故障診斷儀

國三發(fā)動機比國二發(fā)動機應用了更多的電控技術，故障檢測必須依靠儀器設備，憑經(jīng)驗和靠簡單的儀器已經(jīng)行不通。一拖柴油機公司研發(fā)了東方紅柴油機故障診斷儀，型號為YTO-100（如圖2所示）。利用故障診斷儀可以迅速地讀取電控系統(tǒng)中的故障，并通過液晶顯示屏顯示故障信息，查明發(fā)生故障的部位及原因。

3.1故障燈閃爍故障

將鑰匙插入點火起動開關，常溫啟動（氣溫在-5 ℃以上時）：鑰匙順時針轉至“1”位（如圖3所示），接通電路。接通電源后，出現(xiàn)故障征象為儀表板上的指示燈出現(xiàn)慢速閃爍，此時必須停機，待檢查排除故障后才能啟動柴油機。

故障診斷：接通東方紅柴油機故障診斷儀，打開診斷儀電源，進入診斷模式，選擇一拖診斷，點擊ENTER按鈕，選擇讀故障碼。

故障碼顯示：P0118 水溫傳感器電壓太高。

故障可能原因：水溫傳感器與電源斷路；故障等級為輕級（三級）。

故障排除：用數(shù)字萬用表檢查冷卻水溫傳感器的電阻，拔下冷卻水溫傳感器插接件，用數(shù)字萬用表的探針與溫度傳感器的插頭相接，讀取數(shù)字萬用表的數(shù)值為1632 Ω，水溫傳感器阻值正常，可以正常使用，判斷水溫傳感器插接件接觸不良形成斷路，更換插接件并重新安裝。

清除故障碼：接通東方紅柴油機故障診斷儀，打開診斷儀電源，進入診斷模式，選擇一拖診斷，點擊ENTER按鈕，選擇清除故障碼，點擊ENTER按鈕，清除相關的診斷信息；點擊ENTER按鈕繼續(xù)，顯示“清除成功！”。

排除故障，啟動發(fā)動機，鑰匙順時針轉至“1”位，接通電路，然后轉動鑰匙至“2”位，拖拉機順利啟動，故障燈閃爍現(xiàn)象消失。

3.2發(fā)動機功率不足故障

拖拉機在運行過程中出現(xiàn)功率不足的現(xiàn)象，儀表板上的故障指示燈出現(xiàn)閃爍，此時必須停機，待檢查排除故障后才能重新啟動柴油機。

故障診斷：接通東方紅柴油機故障診斷儀，打開診斷儀電源，進入診斷模式，選擇一拖診斷，點擊ENTER按鈕，選擇讀故障碼。

故障碼顯示：P0336 曲軸信號故障信號錯誤。

故障可能原因：霍爾傳感器故障，曲軸信號盤安裝位置錯誤；故障等級為中級（二級）；

故障排除：檢查曲軸位置傳感器測頭表面與信號孔所在外圓的切線方向平行；檢查傳感器測量間隙；間隙為0.06 mm，小于標準間隙；通過增加墊片的方式，將間隙調整到在1.0±0.2 mm范圍內。排除故障，啟動發(fā)動機，鑰匙順時針轉至“1”位，接通電路，然后轉動鑰匙至“2”位，柴油機順利啟動，儀表板上的故障指示燈閃爍消失。

4小結

伴隨著環(huán)保部關于實施國家第三階段非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放標準的公告，農(nóng)機國三排放標準正式實施，無論是像中國一拖、雷沃重工、中聯(lián)重科、山東五征、東風農(nóng)機這樣的農(nóng)機領軍企業(yè)，還是初具規(guī)模的拖拉機生產(chǎn)企業(yè)，都將配備國三發(fā)動機。本文介紹了路線為電控單體泵的電控系統(tǒng)組成和東方紅LX-1000拖拉機電控系統(tǒng)的故障診斷，為廣大農(nóng)機用戶和維修人員提供參考。

參考文獻：

[1]杜長征.農(nóng)機發(fā)動機構造與維修[M].北京：航空航天大學出版社，2016.

[2]王光明，張曉輝，朱思洪，等. 拖拉機液壓機械無級變速箱換段過程液壓故障診斷[J].農(nóng)業(yè)工程學報，2015， 31（6）： 25-34.

[3]李慶軍.汽車發(fā)動機構造與維修[Z].北京：中國鐵道出版社，2012

[4]胡喜博. 談拖拉機技術診斷的重要性[J] . 農(nóng)機使用與維修，2015（5）：72-73.

[5]陶秉璽.東方紅X-804拖拉機使用保養(yǎng)說明書[Z].洛陽：第一拖拉機股份有限公司第三裝配廠，2006.（05）