本文結合康明斯國三機型的柴油發(fā)電機共軌壓力傳感器失效的故障案例，對柴油發(fā)電機共軌壓力傳感器的失效樣品進行了檢測與分析，由淺及深的剖析并最終確定了問題的根本原因，提出了改進優(yōu)化方案，為其他零部件的設計與故障分析提供了參考。

柴油發(fā)動機高壓共軌壓力傳感器作為柴油發(fā)動機高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的壓力檢測單元,是ECU(Electronic Control Unit)做出最佳柴油噴射量的重要依據(jù),系統(tǒng)控制實現(xiàn)發(fā)動機內最高效的燃油空氣混合比例燃燒,也是最終能否實現(xiàn)節(jié)能減排的核心所在.共軌壓力傳感器（CRPS）為壓敏效應式，有3個接線端子，CRPS的1號端子為搭鐵線、2號端子為信號線、3號端子為電源線（5V），如圖1所示。

1、外線路檢查

用萬用表的電阻檔，分別測量1號端子與A08號端子、2號端子與A43號端子、3號端子與A28號端子之間的電阻值，來判斷外電路是否存在短路及斷路故障。

2、傳感器電壓值測量

關閉點火開關，拔下共軌壓力傳感器插頭，將點火開關置于ON位置，測量傳感器側插頭3號端子與搭鐵間的電壓（應為5V）、2號端子與搭鐵間的電壓（應為0.5V左右）、1號端子與搭鐵間的電壓（應為0）。

3、數(shù)據(jù)流檢測

用X-431故障診斷儀讀取發(fā)動機系統(tǒng)數(shù)據(jù)流，涉及共軌壓力的數(shù)據(jù)流共有4個：燃油系統(tǒng)軌壓、軌壓設定值、實際軌壓最大值、軌壓傳感器輸出電壓。當發(fā)動機冷卻液溫度達到80℃、怠速運轉時，軌壓傳感器輸出電壓應為1V左右，燃油系統(tǒng)軌壓和軌壓設定值均為25MPa左右，軌壓設定值與燃油系統(tǒng)軌壓數(shù)值十分接近。

4、失效模式及失效產生的原因

（1）共軌壓力傳感器不工作。原因是電壓過大導致內部電橋過載損壞，電路斷路。

（2）共軌壓力傳感器測得的共軌壓力與實際值相差較大。原因是搭鐵線針腳搭鐵不良，傳感器內部電路故障。

5、失效模式分析

（1）發(fā)動機無法起動。

起動時系統(tǒng)以共軌的壓力為參量來控制噴油器的動作，在共軌壓力已知的前提下，系統(tǒng)通過控制噴油器的開啟、關閉時刻來控制進入氣缸的燃油量，如果失去了共軌壓力信號，系統(tǒng)便失去了燃油噴射控制的重要參數(shù)，此時，系統(tǒng)控制發(fā)動機不能起動。同理，如果在發(fā)動機運轉時突然失去了共軌壓力信號，發(fā)動機會立即熄火。但是當共軌壓力傳感器失效（例如拔掉CRPS插頭）時，發(fā)動機能否打著火，不能一概而定，應視具體機型而考慮，即使采用了同一個電控系統(tǒng)（如博世的CRS2.0），有的機型可以打著火，有的機型不能，主要取決于系統(tǒng)的控制策略。

下面具體舉例說明。

① 對于增壓共軌柴油發(fā)電機（博世的CRS2.0系統(tǒng)），當共軌壓力傳感器失效時，發(fā)動機無法起動及運行。

故障原因分析：

起動時，ECU以共軌的壓力為參量來控制噴油器的動作，在共軌壓力已知的前提下，ECU通過控制噴油器的開啟、關閉的時刻來控制進入氣缸的噴油量，如果失去了共軌壓力信號，ECU便失去了燃油噴射控制的重要參量，此時，ECU便控制發(fā)動機不能起動。同理，如果在發(fā)動機運轉時突然失去了共軌壓力信號，發(fā)動機會立即熄火。

② 對于國三柴油發(fā)電機博世共軌系統(tǒng)，當共軌壓力傳感器失效時，發(fā)動機可以正常起動及運行（跛行回家）。

當ECU判斷軌壓傳感器信號失效、軌壓傳感器本身損壞、信號線損壞（斷路或短路）等故障時，ECU采取下列措施：

a．使故障指示燈亮，產生故障碼P0193、P0192。

b.加大高壓油泵的供油量。

c.柴油壓力超高，限壓閥被沖開。

d．實際軌壓維持在（70～76）x106Pa范圍內（診斷儀讀數(shù)為72x106Pa左右）；

e．限制發(fā)動機轉速（小于1700r/min，通過控制噴油量實現(xiàn)），在限制范圍內，油門仍然起作用。

③ 對于柴油發(fā)電機國三德爾福共軌系統(tǒng)，當共軌壓力傳感器失效（丟失）時，發(fā)動機無法起動及運行。會產生下列相關的故障碼：P0192、P0193。

當共軌壓力傳感器失效（漂移）時，發(fā)動機功率不足（減轉矩模式）。會產生下列相關的故障碼：P11912、P1192、P1193。

（2）冒黑煙（極少）。

傳感器檢測到的壓力值與實際壓力值相差較大時，系統(tǒng)按照傳感器反饋的壓力來控制燃油噴射，會使混合氣過濃或過稀。