博世共轨故障诊断及故障灯点亮与熄灭准则-开发部

400 400
300 300 200 200
减扭矩保护后外特性 正常外特性
100 100
发动机转速（rpm）
0 00
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2400 2600 2800
•
故障码读取
通过故障诊断仪读取故障码； 通过发动机故障指示灯读取故障闪码。
•
故障码清除
通过诊断仪手动清除ECU中历史记录； 通过诊断请求开关手动清除ECU中历史记录。
•
3
如果驾驶者无法排除故障，请尽快通知专业人员进行检测
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博世共轨系统电控故障诊断基础
1. ECU故障自诊断功能
其它
关闭点火开关后，燃油压力泄放阀关闭，回复正常 如发动机启动过程已进入此策略，仍能起动且没有明显感觉
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第三级失效策略示例—电子油门失效策略
进入条件： ECU判断电子油门信号错误
油门接插件脱落 两路油门信号中任一路出现故障
两路油门信号不一致
油门开度与刹车踏板逻辑关系错误
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1.2 诊断基础内容介绍-诊断目的及任务
概念解释
故障判断：故障报警情况要跟实际情况相符；有故障时，可报出故障，无故障
时，故障要修复；该报的报，不该报的不报；不乱报，不多报！
失效处理：电控系统在故障状态下的运行策略。完全基于故障判断。目前采用 的失效策略有缺省值、减扭矩、跛行回家、停机。表现为故障现象。
故障管理：基于故障判断，对故障进行管理。输出手段主要包括故障灯（亮闪 情况、闪码输出），MIL灯（亮闪情况），诊断仪（服务诊断仪、OBD诊 断仪），CAN仪表。
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1.2 诊断基础内容介绍-诊断目的及任务
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失效策略简介
什么叫失效策略：
N O.
项目
内容 控制端对电源短路；
备注
1
控制端
控制端对地短路； 控制端开路。
2
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执行端
预热功能激活、退出时蓄电池电压变动异 常。
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执行端常通； 执行端开路。
培训内容
1. 博世共轨系统电控故障诊断基础 2. 故障灯点亮和熄灭准则 3. 诊断工具简介
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电控系统故障状态下的运行策略，兼顾了故障后的驾驶 安全性，继续驾驶性以及排放性能。
失效策略的分级：
第一级：缺省值
第二级：减扭矩
第三级：Limp home（跛行回家） 第四级：停机保护
8Hale Waihona Puke Baidu
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第一级：缺省值
对于不涉及驾驶安全性的轻微故障，控制器仅使用缺省值代替真
实值； 发动机运行的转速和扭矩输出正常。
第三级：Limp home（跛行回家）
当发动机处于以下几种情况的时候，控制策略将进入Limp home状态：
曲轴传感器损坏或信号线路开路、短路 凸轮相位传感器损坏或信号线路开路、短路 共轨油压传感器损坏或信号线路开路、短路 高压油泵燃油量计量阀（MeUN或Metering Unit）损坏或驱动线路开路、 短路
监视狗故障 A/D模数转换错误 多缸停喷 ECU计时处理单元错误 点火开关信号丢失 轨压超高泄压阀不能开启 EEPROM错误 油轨压力持续超高（例如持续2s超过1600bar）
ECU处理措施
点亮故障灯（闪烁） 产生相关故障码 发动机停机 故障状态下无法再次起动
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博世共轨系统电控故障诊断基础
绿色发展 和谐共赢
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Guangxi Yuchai Machinery Co., Ltd.
博世共轨故障诊断及故障灯点亮与熄灭准则
—与开发部技术交流
工程研究院电控技术工程部 刘易
密级：一般 版权归广西玉柴机器股份有限公司所有
培训内容
1. 博世共轨系统电控故障诊断基础 2. 故障灯点亮和熄灭准则 3. 诊断工具简介
博世共轨系统电控故障诊断基础
1. ECU故障自诊断功能
2. 故障诊断的目的及任务
3. 诊断内容 4. 故障诊断算法与原理示例
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1.4.1 ECU诊断过程
故障指示灯状态
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1.4.2 诊断算法示例，电子油门诊断
信号范围诊断 合理性诊断 信号输出
3000
转速 rpm
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第三级：Limp home(跛行回家)
Limp home失效策略
对于部分严重电喷系统故障，发动机运行于较危险情况，控制器采用特殊 的失效方式运行，依据故障严重程度，限制发动机的扭矩和转速，避免 运行危险，同时保持继续驾驶性。
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可用白帜灯泡，要求：
功耗@27V：0.4～2.5W； 额定电流：4.5～125mA； 电流≤1mA时，不允许灯泡发光； 允许的最大瞬间冲击电流：900mA。
可用发光二级管，要求：
额定电流：16mA（3.8～23mA）； 额定电压：2.0V（1.8～2.4V），当电压低于1.8V时，二级管不得发光； 电路中必须并联限流电阻Rs：Rs＝1.6kΩ，功耗≥1W，阻抗允差5％； 电路中必须串联分压电阻Rp：Rs＝1.6kΩ，功耗≥1W，阻抗允差5％。
诊 断
机械部分
燃油系统 润滑系统 冷却系统 进气系统 ……
功能性诊断，主要为线路诊断，如：传
顺 序
感器线路、灯线路、整车功能继电器线 路等。
合理性诊断：通过传感器信号高低、闭 环控制偏差等来判断机械部分故障。
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1.3 诊断概述（可诊断所有电喷组件）
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ECU处理措施
点亮故障灯 产生故障码P0123 、P0122 、 P2135 、 P0222 、 P0223 、 P2299 油门失效 发动机起动后怠速及随后的运行过程转速，维持Limp home 转速 （1100rpm）
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第四级：停机保护
进入条件： ECU 判断出现下述故障
2. 故障诊断的目的及任务
3. 诊断内容 4. 故障诊断算法与原理示例
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1.2 诊断基础内容介绍-诊断目的及任务
电控系统故障标定的目的是什么？
要达到目的，我们需要做些什么？
及时发现故障，保护发动机 故障判断的标定，失效策略的标定 保存故障码，方便维修
故障管理的标定，诊断工具的开发
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第二级：减扭矩
进入条件：
增压压力/温度传感器损坏或信号线路开路、短路 冷却水温传感器损坏或信号线路开路、短路
轨压传感器信号飘移
油轨压力闭环控制故障 传感器参考电压故障 凸轮信号错误 燃油有水报警 起动机驱动电路故障 轨压泄压阀打开
ECU处理措施
点亮故障灯，产生相应故障码
MeUN损坏 驱动线路的开路/短路引起
ECU处理措施
点亮故障灯 产生故障码P0251 、P0252 、 P0253 、 P0254 、 P025C 、 P025D 控制器将加大高压泵的供油量 燃油压力超高、泄压阀被冲开 诊断仪显示轨压位于700---760bar范围，随转速升高而增大 限制发动机转速（小于1800rpm，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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1.4.2 诊断算法示例，电子油门诊断
NO.
级别
项目
第一路油门信号
内容
信号超高限； 信号超低限；
原因
超高限：对电源短路； 超低限：对地短路或开路； 合理性：油门故障。 超高限：对电源短路； 超低限：对地短路或开路； 合理性：油门故障。 油门卡滞。
信号 1 范围 诊断 第二路油门信号
与第二路信号相关性不符。 信号超高限； 信号超低限； 与第一路信号相关性不符。
2
合理性诊断
油门刹车合理性
油门与刹车逻辑不合理。
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1.4.3 诊断示例，预热控制继电器诊断
说明：
27
代表诊断部位
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1.4.3 诊断示例，预热控制继电器诊断
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2.3 故障闪码读取方法
通过故障指示灯读取故障闪码方法：
点火开关处于ON档；
待机与运行工况下均可进行； “按下——松开”诊断请求开关即可激活故障闪码； 每一次操作只闪烁一个故障闪码，依次进行即可读完所有故障 闪码； 故障闪码包括历史故障与当前故障； 清除故障码后再次读取，即为当前故障。
起动时间可能会较正常状况稍长 油门感觉正常 运行没有明显影响，但油耗和排放可能会变差
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第三级失效策略示例—凸轮轴传感器失效策略
进入条件：ECU判断凸轮轴传感器信号故障：
传感器损坏 信号线损坏（开路或短路）
ECU处理措施
点亮故障灯 产生故障码 P0340 P0341 发动机依靠曲轴传感器继续工作 减扭矩限转速 起动时间无较大影响 油门感觉提速较慢
在限制范围内，油门仍然起作用
外特性油量会减小一个百分比 转速限制小于1800rpm
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第二级：减扭矩
6J220-30示意图 ：
900
800 800
700
整车表现： 1. 动力不足； 2. 发动机转速受限。
扭 矩（N.m） 700
600 600
扭矩 Nm
500 500
电子油门传感器损坏或信号线路开路、短路
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第三级失效策略示例—曲轴传感器失效策略
进入条件：ECU判断曲轴传感器信号故障：
传感器损坏 信号线损坏（开路或短路）
ECU处理措施
点亮故障灯 产生故障码 P0008、P0335、P0336 发动机依靠凸轮传感器继续工作
对动力性能没有明显影响
1. ECU故障自诊断功能
2. 故障诊断的目的及任务
3. 诊断内容 4. 故障诊断算法与原理示例
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1.3 诊断基础内容介绍-诊断内容
电控部分
软件部分：ECU软件 硬件部分：传感器 控制器 执行器
底层硬软件诊断，如： AD、5V电源、软件基本逻辑、 EEPROM等。
2.1 故障指示灯说明
一般说明 故障指示灯位于仪表板上； 颜色一般为红色（具体参考整车说明书）； 上电自检，故障指示灯常亮2秒后熄灭； 电喷系统出现故障后点亮； 一般故障，故障指示灯常亮； 严重故障，故障指示灯闪烁； 故障消失后，故障指示灯自动熄灭。
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2.2 故障指示灯选型
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第三级失效策略示例—油轨压力传感器失效策略
进入条件：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）
ECU处理措施
点亮故障灯，产生故障码P0193 、P0192 控制器将加大高压泵的供油量 燃油压力超高、泄压阀被冲开
实际轨压维持在700---760bar范围内（诊断仪显示读数720bar左右）
• ECU对电喷系统相关的电器故障进行自诊断,一旦ECU检测出相应故障，将：
产生对应的故障码并自动存储于ECU内；
依照故障的严重等级，自动进入不同的失效保护策略； 对于不涉及驾驶安全性的轻微故障，系统只做点亮故障灯提示； 对于较严重的故障，失效保护策略仍能保持发动机以降低功率的方式继续运行；
少数极其严重的故障，失效保护策略会使发动机停止喷油，直至停机。
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2.4 故障闪码示例
闪烁方式（例如警告灯线路故障，故障闪码553）
1
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博世共轨系统电控故障诊断基础
1. ECU故障自诊断功能
2. 故障诊断的目的及任务
3. 诊断内容 4. 故障诊断算法与原理示例
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1.1 ECU自诊断功能
ECU的自诊断是ECU本身具有的一种功能。ECU通过电控系统中的 电信号进行故障判断，并将判断的结果储存、输出、激活相关失效保 护策略。
限制发动机转速（小于1800rpm，通过控制喷油量实现） 在限制范围内，油门仍然起作用
其它
关闭点火开关后，燃油压力泄放阀关闭，回复正常
如发动机启动过程已进入此策略，仍能起动且没有明显感觉
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第三级失效策略示例—燃油计量阀(MeUN)失效策略
进入条件：ECU判断MeUN驱动失效