故障檢修與技術(shù)維護

電噴柴油機電子控制模塊（ECM）檢查與拆裝

 

摘要：柴油機電子控制模塊（簡稱ECM）具有連續(xù)監(jiān)測并控制柴油機正常工作運轉(zhuǎn)的功能。根據(jù)各傳感器的輸入信息，控制柴油機的燃油噴射和點火時刻，并為其他輸出裝置提供最佳的控制指令。另外，ECM還對自身故障、各傳感器和執(zhí)行元件、串行數(shù)據(jù)線、故障指示燈（MIL）電路進行檢測，當檢測到故障時，ECM記憶相應(yīng)故障碼并采取有關(guān)措施。

一、電控模塊的概述

 

和傳統(tǒng)的機械控制的發(fā)動機相比，電控發(fā)動機通過一個中央電子控制模塊（ECM）來控制和協(xié)調(diào)發(fā)動機的工作，ECM就象人的大腦一樣，通過各種傳感器和開關(guān)實時監(jiān)測發(fā)動機的各種運行參數(shù)和操作者的控制指令，通過計算后發(fā)出命令給相應(yīng)的控制元件，如噴油器等，實現(xiàn)對發(fā)動機的優(yōu)化控制。控制系統(tǒng)通過精確控制噴油時間和噴油量，以達到降低排放和提高燃油經(jīng)濟性的目的。ECM處在整個發(fā)動機控制系統(tǒng)的核心位置。各種輸入設(shè)備，包括傳感器、開關(guān)和油門踏板向ECM提供各種信息，ECM通過這些信息來判斷發(fā)動機當前的運行工況和操作者的控制指令。輸出設(shè)備為執(zhí)行元件，它們執(zhí)行ECM通過計算得出的各種控制指令。在所有的執(zhí)行元件中，最重要的執(zhí)行元件是實現(xiàn)噴油量控制和噴油時間控制的元件。在不同的燃油系統(tǒng)中，實現(xiàn)噴油量和噴油時刻控制的元件各有不同。比如：在共軌系統(tǒng)中實現(xiàn)噴油量和噴油時刻控制的是噴油器中的電磁閥。

1、發(fā)動機電控模塊的概念

ECM主要由輸入回路、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機和輸出回路四部分組成。發(fā)動機電控系統(tǒng)所具備的基本功能如下：

（1）接受傳感器或其他裝置輸入的信息，將輸入的信息轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C所能接受的信號。

（2）存儲、計算、分析處理信息，計算出輸出值所用的程序，存儲該車型的特性參數(shù)，存儲運算中的數(shù)據(jù)及故障信息。

（3）出執(zhí)行命令。把弱信號變?yōu)閺姷膱?zhí)行命令、輸出故障信息。

（4）自我修正功能（自適應(yīng)功能）。

2、電控發(fā)動機的特點：

（1）能自動實現(xiàn)起動加濃、冷車快怠速、加速加濃、全負荷加濃等功能。

（2）具有自動穩(wěn)定怠速轉(zhuǎn)速的功能，在使用和維護中無需調(diào)整怠速。

（3）具有急減速斷油、起動溢油時自動斷油及超速斷油等功能。

（4）采用ECM控制的渦輪增壓器和可變慣性充氣系統(tǒng)，充分利用進氣氣流慣性所產(chǎn)生的諧振增壓效應(yīng)，最大限度地提高充氣量，使發(fā)動機在所有轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都能產(chǎn)生充足的扭矩。

 

（5）ECM除了控制各個系統(tǒng)的工作外，還具有故障自診斷和保護功能，能自動檢測各傳感器、執(zhí)行器線路方面的故障，并能在出現(xiàn)故障時按預(yù)定的保護程序維持發(fā)動機運轉(zhuǎn)等。

二、電控模塊的拆裝與檢查

 

 

1．初始檢查

 

1）對于車用和工程機械用電子控制模塊（ECM），當閉合鑰匙開關(guān)時，故障指示燈必須點亮2～3s，如圖1所示。如果指示燈不亮，應(yīng)檢查燈泡是否燒壞。

2）使用服務(wù)軟件監(jiān)測模式可以檢查ECM的工作狀況。檢查過程是：斷開鑰匙開關(guān)，將服務(wù)軟件連接到發(fā)電機組通信接口，再閉合鑰匙開關(guān)，選擇服務(wù)軟件監(jiān)測模式，服務(wù)軟件必須能夠與ECM通信。如果ECM不能和服務(wù)軟件通信，應(yīng)排除ECM不能通信的故障。

 

圖1 閉合鑰匙開關(guān)，指示燈應(yīng)點亮

 

2．拆卸

 

1）在拆下線束連接件之前，應(yīng)先記錄原來ECM中所有的可編程參數(shù)，特性和標定信息，因為對新的ECM編程時需要這些信息。

斷開ECM電源插頭，ECM如圖2所示。對于發(fā)電用ECM，應(yīng)首先拆下OEM線束安裝板。要將其拆下，應(yīng)拆下OEM線束插頭，無開關(guān)電源線束和系統(tǒng)集成模塊。

2）拆下ECM上的固定螺栓，如圖3所示。

 

圖2 ECM電子控制模塊

圖3 拆下ECM上的固定螺栓

 

3．安裝

 

1）不能向ECM的后側(cè)面噴漆，確保ECM與柴油發(fā)電機缸體之間沒有機油或污垢。將新的ECM安裝到冷卻板上，擰緊螺栓（力矩為18N·m），如圖4所示。

2）不能使用壓縮空氣吹ECM端口或插頭。由于冷凝作用，壓縮空氣會冷凝成水，使端口或接頭含有濕氣。應(yīng)用快干電氣觸點清潔劑（零件號為3824510）清除ECM插頭/端口和線束插頭中的污垢和濕氣，如圖5所示。

將ECM電源，發(fā)電機和OEM線束插頭連接到ECM上，擰緊插頭螺栓（力矩為3N·m）。

更換ECM時，必須標定新的ECM。

 

圖4 安裝新的ECM

圖5 用清潔劑清潔ECM插頭端口

 

 

三、 ECM標定代碼

 

 

1、可以使用INSITETM服務(wù)軟件對ECM進行校準。在ECM被更換或校準后，必須將柴油發(fā)電機實際工作時間/里程正確輸入ECM。

記錄ECM里程偏差、ECM時間偏差，柴油發(fā)電機里程偏差以及更換或校準ECM之前的柴油發(fā)電機時間偏差。

2、ECM的校準過程在鑰匙開關(guān)打開時開始進行，應(yīng)遵循維修工具屏幕上的說明。如果維修工具在鑰匙開關(guān)處于“ON”位置時不進行通信，循環(huán)打開和關(guān)閉鑰匙開關(guān)再嘗試進行。

3、將電子維修工具連接到柴油發(fā)電機上或操作室中的維修工具數(shù)據(jù)通信接口上。

4、參考INSITET服務(wù)軟件中的有關(guān)內(nèi)容，對ECM進行校準。

在ECM被更換或校準后，必須將實際柴油發(fā)電機工作時間/里程正確輸入ECM。

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