丁行海 文

Based on the case, this paper interprets how to analyze the trigger current of the fuel metering unit. The fuel metering unit is essentially a proportional solenoid valve, whose opening is controlled by the electric control unit, thereby controlling the amount of fuel entering the high-pressure fuel pump and the fuel pressure of the common rail fuel pipe.

在維修共軌柴油機(jī)油路故障時(shí)，經(jīng)常要查看油量計(jì)量單元的觸發(fā)電流。本文將以案例為基礎(chǔ)，解析油量計(jì)量單元觸發(fā)電流分析思路。

一輛豪沃重卡，配備濰柴發(fā)動(dòng)機(jī)，搭載博世EDC17CV44系統(tǒng)，司機(jī)反映動(dòng)力嚴(yán)重不足。讀取故障碼，均為油路歷史故障，讀取數(shù)據(jù)流，軌壓正常，進(jìn)氣壓力正常，扭矩限制為0(正常)，計(jì)量單元的電流偏低，只有1300多mA。該車配備常開式計(jì)量單元，怠速工況下的標(biāo)準(zhǔn)值在1400 mA左右，電流減小意味著軌壓偏低，計(jì)量單元增大開度，使得目標(biāo)軌壓與實(shí)際軌壓一致。軌壓偏低，可能是低壓油路有空氣或者堵塞，也有可能是高壓有泄漏。根據(jù)與司機(jī)的交流，得知該車一直沒有更換過燃油濾清器，估計(jì)低壓油路堵塞的可能性較大，遂進(jìn)行更換。再次打車，計(jì)量單元的電流恢復(fù)正常。試車，故障消失，車輛動(dòng)力恢復(fù)正常。

根據(jù)以上案例可知，油量計(jì)量單元實(shí)質(zhì)上是一個(gè)比例電磁閥，它的開度受電控單元控制。

1 作用

油量計(jì)量單元的進(jìn)油孔開度大小由電控單元發(fā)出的占空比信號(hào)控制，從而控制進(jìn)入高壓油泵的燃油量，進(jìn)而控制共軌油管的油壓。在維修實(shí)踐中，常常以觸發(fā)電流的數(shù)值來衡量計(jì)量單元的開度情況。不同類型的油量計(jì)量單元，觸發(fā)電流對(duì)應(yīng)的開度情況不同。

2 類型

常見的分類是按照油量計(jì)量單元斷電時(shí)進(jìn)油孔所處的狀態(tài)，分為常開式和常閉式。常開式是指在斷電情況下，油量計(jì)量單元的進(jìn)油孔常開；常閉式是指在斷電情況下，油量計(jì)量單元的進(jìn)油孔常閉。

在不同的系統(tǒng)中，油量計(jì)量單元的名稱不同，博世系統(tǒng)稱MEUN閥(也叫ZME閥)，德爾福系統(tǒng)稱IMV閥，電裝系統(tǒng)稱SCV閥。本文所有數(shù)據(jù)均以博世系統(tǒng)為例。下表是觸發(fā)電流常見數(shù) 值，該 數(shù) 值以博世電腦板EDC17CV44(常用于重型商用車)和EDC17CV54(常用于輕型商用車)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)流為基準(zhǔn)，數(shù)值僅供參考，實(shí)車測(cè)試結(jié)果應(yīng)為一定范圍內(nèi)，且與車型相關(guān)。

3 工作原理

以EDC17CV44全功能SCR型系統(tǒng)為例，油量計(jì)量單元電路圖如圖一所示。油量計(jì)量單元電磁線圈電阻一般在2.6～3.2 Ω。斷開插接器，點(diǎn)火開關(guān)處于ON檔，A04針腳電壓為電源電壓，A05針腳電壓為3.5 V；插上插接器，點(diǎn)火開關(guān)處于ON檔，A04針腳電壓為電源電壓，A05針腳電壓為電源電壓；柴油機(jī)啟動(dòng)，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ECU為油量計(jì)量單元A04針腳提供電源電壓，A05針腳受占空比信號(hào)控制搭鐵(負(fù)控)。

圖1 EDC17CV44全功能SCR型系統(tǒng)油量計(jì)量單元電路圖

表1 油量計(jì)量單元觸發(fā)電流常見數(shù)據(jù)

4 觸發(fā)電流

觸發(fā)電流是衡量油量計(jì)量單元工作狀態(tài)的重要指標(biāo)，它是指電腦板施加在電磁線圈中的電流，該電流不是恒定值，其大小與柴油機(jī)負(fù)荷相關(guān)，受電腦板占空比信號(hào)控制。當(dāng)信號(hào)改變時(shí)，油量計(jì)量單元的觸發(fā)電流隨之改變。常開式油量計(jì)量單元的開度與觸發(fā)電流成反比，常閉式成正比。ECU通過控制油量計(jì)量單元的觸發(fā)電流，便可調(diào)節(jié)閥門開度，進(jìn)而控制軌壓。下面以常開式計(jì)量單元為例，進(jìn)行分析。

鑰匙在ON檔，柴油機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，觸發(fā)電流數(shù)據(jù)在1100～1200 mA，系統(tǒng)自檢完成后，數(shù)據(jù)穩(wěn)定在400 mA。啟動(dòng)時(shí)，數(shù)據(jù)升高，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定在1380～1430 mA。

怠速狀態(tài)下，如觸發(fā)電流數(shù)值變化頻繁，并且范圍較大，說明油量計(jì)量單元的閥芯有卡滯或磨損現(xiàn)象，需進(jìn)行更換，如圖二所示；如果數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值偏小，說明軌壓變低，需要油量計(jì)量單元增大開度，增大供油量，補(bǔ)償軌壓。此情況說明，一般低壓油路有堵塞(或有空氣)或者高壓有泄漏；數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值偏大，一般較少出現(xiàn)。因?yàn)檐墘焊邥r(shí)，泄壓閥會(huì)打開泄壓。如出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏高的情況，一般是泄壓閥機(jī)械故障或控制系統(tǒng)相關(guān)故障。

柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，軌壓變化，觸發(fā)電流隨之變化。如軌壓波動(dòng)，觸發(fā)電流沒有變化，或者軌壓平穩(wěn)，觸發(fā)電流頻繁變化，均說明油量計(jì)量單元或者控制系統(tǒng)有問題。

倒拖工況下，數(shù)值應(yīng)變大到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值附近，因?yàn)椴裼蜋C(jī)處于高速斷油狀態(tài)時(shí)噴油器不噴油，共軌油管內(nèi)的壓力基本沒有變化，油量計(jì)量單元處于關(guān)閉狀態(tài)，電流值較大。如果電流值比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值偏小，說明油量計(jì)量單元打開了一定的開度，原因可能是噴油器、泄壓閥等高壓部件有泄漏現(xiàn)象，此時(shí)輔以查看各高壓部件的回油量，進(jìn)行進(jìn)一步判斷；數(shù)值比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值偏大，一般較少出現(xiàn)，因?yàn)橛土坑?jì)量單元有最大設(shè)計(jì)電流(一般為1800 mA)。如果出現(xiàn)數(shù)數(shù)值偏大的情況，一般是油量計(jì)量單元本身或控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題。

綜上，當(dāng)發(fā)現(xiàn)觸發(fā)電流相對(duì)于常見值有變化時(shí)，此時(shí)不要著急更換油量計(jì)量單元。除判斷油量計(jì)量單元本身是否存在故障外，還需排除低壓油路堵塞和高壓油路泄漏的故障。

通過控制油門踏板開度變化，改變柴油機(jī)工況，觀察觸發(fā)電流的變化能有效判斷高壓油路是否有泄漏。常見的數(shù)據(jù)表現(xiàn)在各工況觸發(fā)電流偏低，倒拖工況尤為明顯偏低。

圖2 油量計(jì)量單元閥芯磨損

判斷低壓油路堵塞，只在車輛沒有行駛的情況下通過短時(shí)間的變換油門踏板開度效果一般。因?yàn)榈∷贍顟B(tài)下，柴油機(jī)所需油量較少，即使油路有堵塞，短時(shí)間內(nèi)，觸發(fā)電流變化不明顯，只有堵塞嚴(yán)重的情況下觸發(fā)電流才能表現(xiàn)出來。

科普知識(shí)

軍用汽車是指列入軍隊(duì)裝備體制的各種類型汽車的總稱。通常意義上，汽車一經(jīng)編入軍隊(duì)且為其服務(wù)，就變成了軍用汽車(Military Vehicle)。軍用汽車是形成軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的重要因素。

與民用汽車分類不同，軍用汽車的分類是個(gè)較為復(fù)雜的課題，站在不同角度即有不同的分法。其中之一是按照軍事效能和通行能力進(jìn)行分類，并分為3類：標(biāo)準(zhǔn)機(jī)動(dòng)性(增強(qiáng)機(jī)動(dòng)性)汽車、高機(jī)動(dòng)性汽車和軍選民用汽車。

(1)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)動(dòng)性(增強(qiáng)機(jī)動(dòng)性)汽車：此類可由軍方專門研制，也可由民用全輪驅(qū)動(dòng)汽車改制，主要用于戰(zhàn)區(qū)后勤地域，完成大量的兵員調(diào)動(dòng)和物資裝備補(bǔ)給運(yùn)輸任務(wù)，地面地形通過能力和環(huán)境適應(yīng)性均比一般全輪驅(qū)動(dòng)汽車強(qiáng)。例如，我軍使用的東風(fēng)牌EQ2102型越野汽車、北京牌BJ2022型“勇士”越野汽車等。

(2)高機(jī)動(dòng)性汽車：主要用于師以下部隊(duì)，由軍方專門組織研制，具有高越野機(jī)動(dòng)能力，能在地形地貌和氣候條件相當(dāng)復(fù)雜的無路地區(qū)順利通行，可以伴隨坦克前進(jìn)，并能夠方便地完成前線部隊(duì)的裝備搭載、物資載運(yùn)和戰(zhàn)術(shù)沖擊。例如，美軍的LTV、HMMWV、M998系列車型和我軍的東風(fēng)牌EQ2050型“猛士”越野汽車、萬山牌WS2070型越野汽車、萬山牌WS2180型越野汽車和CDX01全地形車等。

(3)軍選民用汽車：軍方僅作少量要求或不作任何要求而直接選購(gòu)的民用汽車。其越野性能較低，地面地形通過性和環(huán)境適應(yīng)性均一般。例如，太湖牌XQ6101YH2大型客車、北京牌BJ2021(BJ213)型越野汽車等。