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共轨泄压阀打不开的原因分析

作者:进口阀门 日期:2020-06-03 点击:255

在中国市场上,博世的泄压阀主要有两种:PLV2PLV4两种。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。

技术参数:

1、 限压阀开启压力:1850bar

2、 累计开启次数:< 50

3、 累计开启时间 :< 5小时

6401.jpg

工作原理

6402.jpg

在正常工况下,泄压阀处于关闭状态没有燃油泄露的,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)。

注: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

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。

共轨泄压阀打开的各种原因

1、回油管阻力过大,折弯或者堵塞。

2、轨压传感器损坏;

3、燃油计量单元损坏:卡滞、线圈开路、短路。

4、燃油计量单元线路或者接插件故障:线束开路、短路、接插件接触不好。

5ECU偶发性断电:电瓶电源线、搭铁线接触不良、ECU电源线、搭铁线接触不良。泵友会,电喷技术传播者!

6、喷油器卡死;

7、泄压阀弹簧疲劳或者更换型号不对;

8、曲轴传感器失校;

9ECU故障;

10、低压油路供油不畅通
1故障案例

1、故障现象

某公交车经过大修后,启动正常,低转速区一切正常。加速至2000转时,再踩油门,故障灯点亮,限速1500转。ECUEDC7UC31,使用博世CPN2.2油泵,和CRIN2喷油器。

故障出现后车辆限速,用解码器读取故障,详细故障如下,故障可以清除,但是只要车辆到2000转发动机故障重现。

详细读取故障码:

0A43 车速2传感器电压信号不可信

0330 只有凸轮轴信号,进入坡行回家状态

0673 系统修复故障

0B00 共轨泄压阀

2、故障分析

限速时轨压泄压阀有回油,由此判断是泄压阀打开导致了限速1500转。根据故障现象,结合故障码分析,通常情况下,导致限速的可能原因是:轨压过高、同步信号异常。判断泄压阀打开为主故障,所以优先排查油路。

1>、根据故障码,判断为油路问题导致,检查油泵回油,油泵回油管没有任何堵塞和管路弯折的情况;

2>、依次排查油泵计量单元和溢流阀有无卡滞现象,显示正常;

3>、又更换轨压传感器和油轨泄压阀,故障还没解决;

4>、直接更换新的油泵,故障还是没解决!

搞到这里,这位师傅已经有些许崩溃了,油路、油泵、油轨都搞了,故障还没解决。没办法,还是从另外一个同步的故障下手试试吧。检查外面容易检查的曲轴传感器和飞轮盘,意外惊喜的发现飞轮盘有明显的损坏。泵友会,电喷技术传播者!

3、更换零部件,问题解决

曲轴飞轮盘后,重新试车,低速时候一切正常,加速到2000转以上也不会报任何故障码,故障解决。
2重卡柴油共轨泄压阀打开故障

1、上坡油量大,轨压容易偏低,泄压阀不容易打开

2、泄压阀上没有传感器给ECUECU是怎么判断泄压阀打开的呢?轨压降低到某个范围并持续一定时间,那么泄压阀没有打开而是轨压因为喷油量或回油量过大能否产生这样的条件呢?

3、泄压阀实际打开的条件是,油轨出油(喷油+泄油+回油)较小,而来自高压泵的对油轨补充(供油)量较大。但是,不论油泵供油能力有多强,只要计量阀受ECU的控制是正常和灵活的,就可以将补充油量减小到很小,也不会出现轨压超高的现象

4、只有ECU对计量阀无法实现减油的情况下,才会出现轨压超高直至泄压阀打开。

5、导致这种情况的原因:

(1).计量阀卡滞,换了新的也可能又卡,不排除这种可能;

(2).计量阀线束断路,常开阀就是全开,补充油量最大,泄压阀打开。

> 确认泄压阀是不是真的打开;

> 检查计量阀线束的偶发性断路;

> 上坡空载轻踩轻回油门尽量减小油量试一下,如果故障依旧,要考虑与车子倾斜有关的因素,比如油箱液面等;

> 在计量阀插座位置实际检测驱动占空比是多少,电有没有过来;

> 再次检查新换的计量阀是否卡滞

1、输油泵的出口压力在16bar以上,甚至峰值达到28bar,溢流阀在大于7bar就打开(它和计量单元为并联关系),就是为了低压保持在设计的压力范围内(其他条件不变,低压越大高压就越大)。

2、平路和下坡正常的话,一上坡就打开,上坡时,油门踩到大油门位置,ECU就让轨压升高.脉宽加大,喷油器多喷油,同时也就多回油。如果回油不畅,造成低压油路压力太大。高压也相应增大,超过1600bar时,限压阀就打开了。(轨压传感器或线路损坏,计量单元或线路损坏,一启动车就进入跛行回家状态)。

此时ECU通过轨压传感器知道轨压太高,电脑为什么不让计量单元少进油或者不进油来降低到合理的轨压范围内,而要让超过1600bar时限压阀打开呢

3、泄压阀实际打开的条件是,油轨出油(喷油+泄油+回油)较小,而来自高压泵的对油轨补充(供油)量较大。但是,不论油泵供油能力有多强,只要计量阀受ECU的控制是正常和灵活的,就可以将补充油量减小到很小,也不会出现轨压超高的现象

4、只有ECU对计量阀无法实现减油的情况下,才会出现轨压超高直至泄压阀打开。

6、导致这种情况的原因:(1).计量阀卡滞,换了新的也可能又卡,不排除这种可能;(2).计量阀线束断路,常开阀就是全开,补充油量最大,泄压阀打开。

1、尚未打开的密封状态

密封分界面在小锥头部位,一侧是油轨内部压力,另一侧是回油通道压力,液压力是(轨压-回油压)×密封环内面积,与它对抗的是弹簧力。因为是静密封,没有流量,所以可看做是只有这两个力的对抗;

2、打开前后的临界状态

当液压力大于弹力时,锥阀打开。回油压对阀来说是背压,如果回油道堵塞,背压就高,液压力就小,就需要更高的轨内压力才能打开,这与刘师实际看到的现象正相反。

3、打开以后的状态

锥阀打开以后,通过小孔溢流,限压阀内产生流量,该液流需要通过上图中的左侧大锥面上的通孔,这个通孔起到阻尼作用,咱们给他起个名字就叫做阻尼孔,由于阻尼作用,在阻尼孔两侧产生压差,这个压差就是当限压阀打开以后回家模式时油轨内维持的压力,阻尼孔大回家模式下的轨压就小,如果完全没有阻尼作用,轨压就降到和回油道一样的压力了。泵友会,电喷技术传播者!

上图右侧的弹簧后座中心也有个通孔,也是个阻尼孔,锥阀密封的小孔也是阻尼孔,这样可以理解为限压阀打开时是三级阻尼。

回到正题,现在的问题有两个:

1ECU通过轨压传感器知道轨压太高,电脑为什么不让计量单元少进油或者不进油来降低到合理的轨压范围内,而要让超过1600bar时限压阀打开呢?

2、回油道堵塞后背压越高限压阀越不容易打开,可为什么大家看到的现象正相反呢?

5、在一个BOSCH的资料里说“限压阀允许的瞬时最大共轨压力为系统的额定压力加50bar左右”。翻译一下,比如额定最大轨压是1600bar,那么当轨压瞬时到1650bar时限压阀就打开。

注意这个“瞬时”,事实上油轨内的压力并不像我们在数据流或压力表上看到的那样稳定,ECU检测到的轨压是有实际波动的,但显示给我们的数据需要多次取平均,否则把实际波动数据如实地显示出来的话,是没法看的。

高压脉冲输油是个比较复杂的过程,不是想象中的稳定流淌,高压泵对油轨的每一次脉冲供油,都会在油轨内产生一次压力波动,我们以为对油轨补充进油,只能使轨压升高,但事实不是这样,而是产生一次阻尼振荡波动,先是压力升高,而后压力降低,然后又升高,如此反复。每次波动的压力变化幅度会减小,即阻尼振荡,振荡的频率和共轨管的弹性性能及其它环境参数有关。压力降低时,轨压要低于这次供油前的初始压力。

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