电控型柴油发电机的故障分类和诊断步骤
由于柴油发电机组的工作条件复杂，如常遇到的高温、寒冷、腐蚀、盐雾、高海拔等机房环境中使用，因此，在日常中需要定期检查并注意电气系统的维护，如果发现电气元件有异常或电线断裂、扭结或松动，必须及时修理。康明斯公司在本文中列举了电控柴油机的故障分类及诊断步骤内容，可促进维修人员更加明确其在工作中技术修理概念与常识。
柴油发动机整体结构图
一、电控柴油机的故障分类
一般来说，柴油发电机电控系统的故障可分为两类：一类是电控部件的故障；另一个是控制电路故障。
1、电子控制部件故障
电子控制元件的失效是指电子控制元件失去原有的功能，包括电子元件的机械损伤、烧毁、击穿、老化和性能退化。在实际使用和维护中，电气控制元件经常因电路故障而失效。电子控制元件的故障一般是可以修复的，但一些不可拆卸的电子设备只有在故障后才能更换。
（1）发动机电控制单元（ecu）
发动机电控单元工作一般比较可靠，故障率很低。但随着发电机组使用年限的增长，也会出现这样或那样的故障，如个别集成块老化、损坏，电阻、电容失效，固定脚螺栓松动及电子元件焊脚接头松脱等，则会引起ecu的控制功能失效或控制系统工作不良，从而造成发动机启动困难、怠速不稳、动力性差、油耗增大及排放超标等故障。
（2）传感器与执行器
传感器种类繁多、结构不尽相同，但大致为热敏电阻式、真空压力式、机械传动式等几种形式。它随时随地监测着发动机的工作状况，并把信号即时输给ecu。传感器的零件损坏，如电阻老化迟钝、真空膜片破损、弹片弹性失效、回位弹簧失效等都将不能及时、准确地反映发动机工况，影响ecu准确及时地获得控制信息，使控制系统工作失常，导致发动机工作不良、性能下降。如冷却液温度传感器发生故障，发动机会出现怠速不稳、缺火、熄火或耗油增加等现象，应使用万用表，按厂家规定检测冷却液传感器在各种工作温度时的电阻值。
（3）电磁阀
电磁阀故障是指用电磁线圈脉冲控制的阀门闭合故障。电磁喷油阀、怠速控制电磁阀、点火装置的电磁线圈等的工作好坏，将直接影响发电机组的喷油、点火、怠速、启动等工作的正常完成。当冷启动困难时，要重点检查喷油器的工作情况以及有关的连接电路，因为冷启动时喷油器工作不良或不工作，直接影响启动加浓作用。
（4）燃油泵
燃油泵在无油工作或油质太差时工作，会造成燃油泵磨损或损坏。另外，燃油泵受空气流量传感器上的微动开关控制，若开关工作不良，动作迟缓，会造成油泵供油不足，影响发电机组启动性能。
（5）油压调节器
油压调节器的作用是使燃油压力相对于进气管负压的压差经常保持恒定，从而使喷油量仅根据喷油电磁阀的通电时间确定。如果油压调节器的真空膜片损坏，或真空软管漏气，都会造成压力调节器的回油量失调，使发动机的喷油量不准确，发动机工作不良。
2、控制电路的故障
电路故障包括断路、短路、接线松脱、接触不良或绝缘不良等。这一类故障有时容易出现一些假象，给故障诊断带来困难。例如，某搭铁线与车身出现接触不良，就有可能造成电控元件失控，电控元件工作状态就会出现不正常现象。这是因为有的搭铁线多为几个电控元件共用，一旦该搭铁线出现接触不良，它就把多个电控元件的工作电路联系到一起，就有可能通过其他电路找到搭铁途径，造成一个或多个电控元件工作异常。
（1）短路故障
①接地短路故障
接地短路是指电路没有被负载提前接地的故障现象。柴油发电机电子控制系统控制电路中的大多数接地短路故障都是由导线或电路元件的绝缘层破损和接地引起的。下图为开关与电气设备之间的导线绝缘层损坏引起的接地短路。电流不经过用电设备直接回到接地端子，会导致用电设备不工作，电路中的电流上升，保险丝或其他电路保护装置断开。如果电路中没有保护装置，会导致电路或其他元件烧毁，甚至烧毁。接地短路故障的另一种形式如上图所示。如果电路在电气设备和开关之前接地，则电气设备不会工作，开关也不会控制电路，保险丝会立即烧断。如果没有电路保护装置，可能会烧毁电源。如果发生这种情况，即使更换了保险丝，电路接通后保险丝也会再次烧断。
②电源短路故障
在柴油发电机电子控制系统的控制电路故障中，还有另一种形式的短路，即与电源短路。通常情况下，电路的两个独立分支由于导线绝缘层的损坏而相互连接，这通常会导致电路无法正常工作或出现异常反应甚至烧毁。电路消耗器前面的导线和电路消耗器与开关之间的导线短路，这将导致左电路故障，而右电路正常。如上图所示，两个独立的支路在开关前短路，会使两个电路无法独立控制，任何一个开关都可以同时控制两个电路。因此，发生短路故障时，要具体情况具体分析，不能一概而论，要根据故障的详细情况，参考电路图，使用检测工具，做出正确的判断。
（2）开路故障
开路是一种不连续和中断的电路故障。电气元件接触不良是轻微的断路现象。电路任何部分的问题都可能导致开路，如断线、电路元件烧毁、连接器松动等。
①串联电路开路故障
如果串联电路存在开路故障，整个电路将不会导通。检测电路中断的方法是分别测量电路中每个元件两端的电压。如果一个元件的一端有电压，而另一端没有电压，那么这个元件的中间一定有开路。例如，串联电路断开的简单示意图如下图所示。用万用表测量保险丝后，电路a点的电压为12v。然后用万用表测量开关后面电路的b点没有电压，表明开关有故障。
②并联电路开路故障
并联电路开路故障比较复杂，如下图所示。如果并联电路的主电路或接地电路存在开路，结果与串联电路相同，整个电路都会失效。如果并联电路的一个支路存在开路，只会影响到开路的那个支路，其他支路也可以正常导通。
（3）高电阻
柴油发电机电子控制系统的控制电路中经常出现高电阻现象。高电阻会导致整个电路或一个器件间歇性导通，或者电路中的电流过低。例如，如果灯泡闪烁或亮度降低，可能是由高电阻引起的。连接不良、连接松动或连接器不干净都可能导致高电阻问题。
二、电控柴油机的故障诊断步骤
1、确定是否存在故障
柴油发电机在实际运行中，随着汽车行驶里程的增加，其技术状况必然要发生一定的变化，那么，哪些变化是正常变化?哪些变化为故障现象？这是正确进行汽车故障诊断首先要解决的问题。在电控柴油发电机故障中，有些故障的现象比较明显，有些却并不大明显。对于现象明显的故障一般不需要进行专门的试验或测试就可以确定柴油发电机存在故障，例如、柴油发电机无法运转、汽车行驶无力、等故障现象。而对另外一些故障。其故障现象不大明显，必须通过专门的试验基至是测试方法方可确定，如燃油消耗量大、排气污染超标等故障现象。
2、进行故障性质的确定
当电控柴油发电机存在故障时，首先观察柴油发电机电控系统自诊断故障指示灯的状况，若此灯在柴油发电机运转过程中点亮，则说明电控柴油发电机存在故障自诊断系统能够监测到的故障，故障一般与电控系统有关、此时可通过一定方法调取电脑内存储的故障代码，根据故障代码查找故障原因。
如果柴油发电机确实存在故障，而仪表板上的柴油发电机故障指示灯在柴油发电机运转时未点亮，则说明柴油发电机故障为电控单元自诊断系统不能辨识的故障，此时应按传统柴油发电机那样，根据故障现象，作出初步诊断结果，并分析可能出现的故障原因，按照由外向内、由简到繁的原则进行深入诊断。切记此种情况下，不能随意对电控系统乱拆乱卸，只有在确定故障在电控系统时，才首先检查电控系统，否则均应先查其他部分。
3、进行直观检查
为了减少排除故障的工作量，尽量避免弄巧成拙，避免把问题复杂化，应本着先简后繁、由表及里、先易后难的程序进行检查、分析、判断。为此，应先从检查各导线插头是否有松动、接触不良、断路、短路入手，然后观察各进气管路、真空管路、油路是否有漏气、漏油现象，在这些简单易行的检查确认无误后，再进行下一步检查工作。
4、区分故障所在的系统
为减少故障排除的工作量，当柴油发电机出现异常反应后，可用减掉1/2的方法，把怀疑的对象缩小在1/2的范围之内，为此，首先确认是油路还是电路部分有故障。柴油发电机的故障绝大部分是由油路或者是电路部分出故障造成的，因此，当柴油发电机出现故障后，如能十分有把握地肯定是油路还是电路部分的故障，一举就可减掉1/2的工作时，把精力集中在1/2的范围内。
