共轨压力传感器检修

情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修
图1 共轨及共轨压力传感器 1-高压共轨；2-共轨压力传感器；3-流量限制器
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 共轨压力传感器由：焊接在压力装置上的集成的传感器部 件、装有电子检测回路的印刷电路板、装有电子插入式连 线的传感器外壳等组成。 燃油通过共轨上的一个小孔流向共轨压力传感器，有压力 的燃油通过一个盲孔到达传感器膜片。一个将压力信号转 换为电信号的传感器部件（半导体装置）安装在此膜片上， 传感器产生的信号被输入一个用于放大拾取信号并将它送 入ECU的检测回路（图2所示）。
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 （3）数据流检测。用“X-431故障诊断仪”读取发动机 系统数据流，涉及到共轨压力的数据流共有4个：“燃油系 统轨压”、“轨压设定值”、“实际轨压最大值”、“轨 压传感器输出电压”。 当发动机水温达到80℃、怠速运转时，“轨压传感器 输出电压”应为1V左右，“燃油系统轨压”及“轨压设定 值”均为25.00 MPa左右，“轨压设定值”与“燃油系统轨 压”数值十分接近。 当逐渐踩加速踏板，提高发动机转速时，上述4个数据 流逐渐增加，“燃油系统轨压”、“轨压设定值”、“实 际轨压最大值”等最大数值为Leabharlann Baidu45.00 Mpa，“轨压传感器 输出电压”的最大值为4.5V。
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 （1）长城GW2.8TC型增压共轨柴油机（Bosch的 CRS2.0系统） 当共轨压力传感器失效，发动机无法起动及运行。 故障原因分析：起动时，ECU以共轨的压力为参量来 控制喷油器的动作，在共轨压力已知的前提下，ECU 通过控制喷油器的开启、关闭的时刻来控制进入气缸 的喷油量，如果失去了共轨压力信号，ECU便失去了 燃油喷射控制的重要参量，此时，ECU便控制发动机 不能起动。同理，如果在发动机运转时突然失去了共 轨压力信号，发动机会立即熄火。
图3 GW2.8TC型柴油机CRPS与ECU的电路连接
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 （1）外线路检查。参考图3，用万用表的电阻挡，分别 测量1＃端子与A08＃端子、2＃端子与A43＃端子、3 ＃端子与A28＃端子之间的电阻值，来判断外线路是否 存在短路及断路故障。 （2）传感器电压值测量。关闭点火开关，拔下共轨压 力传感器插头，点火开关ON，测量传感器侧插头3#端 子与搭铁间的电压应为5V、2#端子与搭铁间的电压应 为0.5V左右，1#端子与搭铁间的电压为0V。
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 该传感器是普通的电控汽油机所没有的，为共轨柴油机所 必须的。共轨压力是柴油机共轨系统的重要参数，目前， 国Ⅲ柴油机共轨系统的共轨压力是实时变化的，喷油量与 共轨压力直接相关。 1.共轨压力传感器的工作原理 共轨压力传感器安装在共轨上，Bosch、Delphi、Denso 共轨系统的共轨压力传感器工作原理基本相同，为压敏电 阻式，有3个接线端子（电源、搭铁、信号）。 下面以长城车GW2.8TC型柴油机（Bosch共轨系统）为例 分析。
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 实测的数据流（部分）如表1所示 表1 实测共轨压力及共轨压力传感器输出电压数据流(部分)
数据流/状态 燃油系统轨压/MPa 轨压传感器输出电压/V 点火开关ON 0.65 0.45 怠速 25 1.06 加速1 33.6 1.24 加速2 70.3 2.06
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 （3）玉柴4F及4W国Ⅲ柴油机Delphi共轨系统 当共轨压力传感器失效（丢失）时，发动机无法起动 及运行。 会产生下列相关的故障码：P0192、 P0193。 当共轨压力传感器失效（漂移）时，发动机功率不足 （减扭矩模式）。 会产生下列相关的故障码：P11912、P1192、P1193。
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 3.失效模式分析 讨论：共轨压力传感器失效，发动机能否打着火？能 打着火对发动机性能是否有影响？ 当共轨压力传感器失效（例如，拔掉CRPS插头）时， 发动机能否打着火，不能一概而定，应视具体机型而 考虑，即使采用了同一个电控系统（如Bosch的 CRS2.0），有的车型可以打着火，有的车型不能，主 要取决于系统的控制策略。下面具体举例说明。
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 （2）玉柴及潍柴国Ⅲ柴油机Bosch共轨系统 当共轨压力传感器失效，发动机可以正常起动及运行（跛行 回家-Limp Home）。 当ECU 判断轨压传感器信号失效、轨压传感器本身损坏、 信号线损坏（开路或短路）等故障时，ECU采取下列措施： ①点亮故障灯，产生故障码P0193、P0192； ②控制器将加大高压泵的供油量； ③燃油压力超高、限压阀被冲开； ④实际轨压维持在700~760bar范围内（诊断仪读数720bar 左右）； ⑤限制发动机转速（小于1700rpm左右，通过控制喷油量实 现），在限制范围内，油门仍然起作用。
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图2 共轨压力传感器结构示意图及内部电路图
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 共轨压力传感器的工作过程如下：当膜片形状变化时， 连接于膜片的电阻值也将改变。系统压力的建立，导致 膜片形状变化，改变的电阻值将引起通过5V电桥的电压 变化。电压变化范围为0~70mv(依赖于应用压力)，并且 被放大电路增幅至0.5~4.5V。 通过设置共轨压力传感器，可以实现对燃油压力的闭 环控制。ECU根据发动机当前工况下相关传感器输入的信 号，计算出的理论所需要的轨压，通过调节进油计量比例 阀的开度来实现轨压控制，并依靠共轨压力传感器检测当 前实际轨压，将其与理论轨压进行对比修正，实现闭环控 制。
情境二 燃油供给系统的故障诊断与排除 2.2.2 共轨压力传感器CRPS（Common Rail Pressure Sensor）检修 2、共轨压力传感器的检测 如图3所示，共轨压力传感器（CRPS）为压敏效应式，有 三个接线端子，CRPS的1＃端子为搭铁线、2＃端子为信 号线、3＃端子为电源线（5V）。