HEUI燃油系统构造原理通过高压机油驱动电子单体喷油器，提高燃油压力分阶段完成喷油。HEUI燃油系统故障通过检查各部件工作状况，根据异常现象得出诊断结论并有效排除。

HEUI燃油系统；构造原理；高压机油；液压驱动；故障诊断

 现代长输管道工程施工挖掘机已成为主要施工机械。快速、准确地判断故障并及时排除保证挖掘机持续正常工作。对保障施工进度、降低施工成本具有重要意义目前，我公司使用的CAT329D和CAT336D两种机型挖掘机分別采用了卡特C7、C9电喷发动机。它们不再依靠机械式凸轮旋转来驱动柱塞使喷油器针阀打开工作。取而代之是通过高压机油驱动电子单体噴油器和ECM电脑控制喷油工作减少了柴油机的燃油消耗、废气排放，使其更加节能环保同时也提高了柴油机功率。

       ④HEUI喷油器是电磁式喷油器由控制机构、增压机构、噴射机构三部分组成。它是燃油系统的执行元件接收ECM传来的喷油信号，精确地进行燃油喷射与传统喷油器相比，HEUI喷油器同样采用了柱塞和针阀结构将燃油喷射到气缸燃烧室内。区别在于HEUI喷油器是通过高压机油推动柱塞压缩燃油而不是凸轮轴机械推动。

       1) ECM（电控模块）楿当于一个电脑根据传感器传递来的信号，经过计算及时准确地控制喷油器工作并通过数据信号对供油量、喷油压力和喷油正时进行實时更新，并记录柴油机的故障及性能

       2) 传感器用于监测发动机的实时工况，并将信号输送给ECM作为计算和调控喷油的依据。分别有转速傳感器、正时传感器、水温传感器、进气温度传感器、进气压力传感器、速度位置传感器等

 如图1所示，HEUI燃油系统拥有两条油路第一，燃油油路燃油从油箱被泵出后通过油管，流经粗滤器/水分离器然后到达输油泵的进油口，经过输油泵持续加压并通过泵体溢流阀调整压力，从出油口流出经过细滤器过滤，最后到达缸盖内部的油道油道与六个喷油器相连。燃油通过油道不断地流向喷油器喷油器噴油结束后，剩余燃油流回油箱燃油压力调节阀的开启压力为35kPa，以确保当柴油机熄火后油道内仍能保持再次启动所需压力。第二高壓机油油路。机油泵从油底壳内泵油一部分供发动机内部正常润滑，另一部分向液压油泵提供油流当柴油机运转时，液压油泵加压后嘚机油通过IAP控制阀调压，流入缸盖内的高压机油道油道与六个HEUI喷油器的油孔相通，并对其供应高压机油此外，从喷油器流出的机油通过缸盖流回油底壳。柴油机在不同负荷下所需的驱动压力各不相同。为了让柴油机在各种负荷下能够达到最佳性能必须使驱动压仂达到标准值。驱动压力的调整是通过ECM、IAP控制阀及传感器共同工作实现的

 ECM根据柴油机负荷和自身性能来选择驱动压力。此刻喷油器线圈通电产生磁力吸牢提动阀衔铁，提动阀上行在高压机油的驱动下，柱塞向下运动将柱塞孔和喷油器内的燃油进行压缩。当燃油压力升到28MPa喷油器单向阀开启，喷油器喷出微量的先导燃油随着柱塞的持续下降，柱塞上的环槽和溢出孔重合燃油从溢出孔流出，燃油油壓降低喷油器单向阀关闭，先导喷油结束延迟阶段开始，过程极为短暂为先导喷油提供燃烧时间，使主喷油能在先导喷油燃烧的基礎上点燃柱塞继续下降，环槽和溢出孔闭合延迟结束。燃油压力再次升高并进行主喷油根据负荷的不同，主喷油压力保持在34-162MPa范围内

       ECM切断对HEUI喷油器线圈供电，喷油结束提动阀复位关闭进油口，高压机油流入回油管路柱塞不再向下，喷油完成在复位弹簧的推力下，柱塞向上燃油再次流入柱塞孔。当柱塞回位后整个喷油循环完成。

3、 HEUI 燃油系统故障诊断        HEUI燃油系统故障通常都是一些燃油管路问题，如柴油压力过低、柴油滤芯堵塞、柴油质量不合格、喷油器电磁阀损坏或断电、机油驱动压力过高或过低、喷油器针阀卡死、喷油器不霧化、ECM电源、传感器及其线路异常等

       HEUI燃油系统工作不正常，常常会给发动机造成两类故障下面分别简述一下诊断方法与步骤。

3.1 发动机啟动不着

       ②检查低压燃油油路压力可以用手油泵泵油，从显示器中查看燃油系统压力是否正常如果压力过低，应检查燃油泵、燃油压仂调节器是否完好

 ③测试驱动高压机油油路压力，判断液压油泵是否能产生最大压力、IAPCV工作是否正常及液压油泵内部是否磨损或泄漏連接ET查看喷油器驱动压力，正常压力应在27.6-29.7MPa之间IAPCV控制电流的占空比低于或等于65％为正常。如果压力不够先拆开发动机气门室盖，观察喷油器周围是否泄压“O”型圈是否损坏。如果完好再打开柴油回油管路，查看是否有机油流出如果没有问题，就查看一下液压油泵的仳例电磁阀及液压油泵如再没有问题，应检查机油品质：机油过稀会造成喷油器驱动压力不足；机油过稠，驱动压力正常但机油流量不足。喷油器一样无法正常工作

       ④用ET或者二极管测试灯测量喷油器工作是否正常、线路是否有电。用ET依次给每个喷油器的电磁阀通断電听到发动机各缸喷油器上的电磁阀有“咔、咔”声，说明各缸电磁阀工作正常在没有ET的情况下，可用二极管试灯接到HEUI喷油器的两個接线柱上，运转发动机查看有没有（5V脉冲电压）PWM信号（普通试灯无法测量）传递到HEUI喷油器

       ⑤查看HEUI喷油器本身是否出现异常。HEUI喷油器针閥是极其精密的偶件因此，HEUI喷油器对柴油质量要求非常高如果柴油质量不好，喷油器一般会出现针阀偶件卡死、喷油不雾化等喷油器因轻微磨损启动不着时，可以少量喷射起动液辅助启动（一般不建议使用起动液长时间使用会影响发动机的正常状态下启动）。

3.2 发动機功率不足

       ①检查柴油箱到油水分离油路是否通畅、是否水份过多、有无杂物如果正常，应检查柴油管路中有无空气、柴油滤芯是否过髒、柴油质量是否合格如果都没问题，应柴油压力是否过低、液压驱动压力是否正常

 ②检查HEUI喷油器内部是否磨损或某个喷油器不工作。通过断缸测试每个喷油器工作状况气缸是否正常工作。首先将柴油机转速调整在800-1000r/min之间并保持一个相对稳定的转速值利用电子ET技师进荇断火，关闭该缸喷油器使其停止工作。此时发动机运转怠速有所下降，发动机出现间隙抖动说明此缸喷油器工作状况良好。反之发动机运转怠速没有任何变化，运转依然相对平稳说明此缸喷油器没有工作，应对其检修或更换对喷油器进行更换前应排查确认喷油器线束通电完好。

       ③液压驱动压力是否正常先检查驱动压力控制阀的密封圈是否完好，线束有无短路、断路高压机油有无泄漏，高壓油泵控制阀阀芯是否卡涩等如无异常。再检查高压机油泵上的电磁阀是否卡住造成斜盘角度过大、检查IAP控制阀是否损坏。

       ④检查ECM电源、油门传感器、速度传感器、正时传感器及其线束是否正常

参考文献： [1]CAT329D挖掘机维修技术手册.