康明斯QSK系统柴油发动机电子控制燃油系统
康明斯QSK系统柴油发动机电子控制燃油系统
QSK 系统描述
QSK 燃油系统是一种电子发动机控制系统，用于优化发动机控制并降低废气排放。根据来自电子油门和其他设备专用和/或车型专用特性的输入信号， QSK 燃油系统控制发动机转速和燃油压力。
诊断故障代码
QSK 燃油系统能够显示和记录某些可检测的故障状态。这些故障做为故障代码显示，使得故障诊断及排除更加容易。故障代码记录在发动机控制模块（ECM）中。
有两种形式的故障代码：发动机电子燃油系统故障代码以及发动机保护系统故障代码。
所有的故障代码都记录为现行（故障代码正在发动机上为现行状态）或非现行状态（故障代码在其它时候曾经为现行状态，但当时没有为现行状态）两种形式。
现行故障代码可使用驾驶室面板上的报警指示灯（淡黄色）与停机指示灯（红色）或用 INSITE™ 读取。
非现行故障代码只能使用 INSITE™ 查看。
当车辆钥匙开关接通并且诊断开关断开时，故障代码指示灯（红色、黄色或发动机保护指示灯）将先后点亮大约 2 秒，这是为了检查这些指示灯是否正常工作。
注 : 对于某些 OEM，故障指示灯的数量可能减少到两个。发动机保护指示灯和停机指示灯合为红色，警告指示灯为黄色。
然后指示灯将熄灭，直到记录一个故障代码。如果发动机运转时，停机指示灯（红色）变亮，该故障可能导致发动机停机。尽快以安全的方式停机。
如果警告指示灯（黄色）点亮，则发动机还能继续运转，但会丧失一些系统特性，有时还会导致功率损失。一旦可以执行，就必须尽快维修此故障。
发动机保护系统中的传感器超范围工作时，发动机保护系统将记录单个故障代码。
要检查有无现行故障代码，首先将车辆钥匙开关转到 OFF（断开）位置。将诊断开关转到开接通位置。
注 : 一些 OEM 使用短接插头。
将车辆钥匙开关转到 ON（接通）位置。如果没有记录现行故障代码，3 个指示灯都将点亮并持续亮。如果记录了现行故障代码，3 个指示灯都将暂时点亮。黄色（报警）和红色（停机）指示灯将开始闪烁，显示出已经记录的故障代码。
故障代码闪烁顺序如下：首先，黄色（报警）指示灯开始闪亮。然后，当黄色与红色的指示灯都灭时，会有短暂的 1 秒钟的暂停。红色的指示灯将开始闪烁故障代码的号码。每个号码间将有 1 秒钟的停顿。当故障代码的号码闪烁完毕时，黄色的指示灯将再次变亮。号码将按相同的顺序重复闪亮。
指示灯将继续闪烁同一故障代码，直到系统进入下一个现行故障代码。要进入第 2 个故障代码，将怠速调整开关移到“+ ”位置，然后松开。通过将该开关移到“-”位置然后松开，可以返回到前一个故障代码。要检查第 3 个或第 4 个故障代码，将开关移到“+”位置，当所有的现行故障都已查看后，再将该开关松开。将开关移到“+”位置，将返回第 1 个故障代码。所有故障代码在本手册第 TF 节中都有简要介绍。
要使诊断系统停止工作，将诊断开关移到断开位置，或拆下短接插头。将车辆钥匙开关转到 OFF（断开）位置。
注 : 一些 OEM 使用短接插头。
故障代码快照数据
当 ECM 中记录一个诊断故障代码时，ECM 同时记录来自所有传感器和开关的输入和输出数据。进行故障诊断及排除时，可查看和使用瞬间数据以了解 ECM 输入和输出之间的关系。
故障代码快照数据只能用 INSITE™ 查看。
发动机保护系统
QSK 燃油系统发动机配备有发动机保护系统。该系统监测关键的发动机温度、液位、开关位置和压力，并在超过或低于正常工作范围时记录故障诊断代码。如果存在超范围情况，则采取措施降低发动机功率。驾驶室维护保养指示灯点亮将向操作员发出警告。当超范围情况持续恶化，警告指示灯开始闪烁，发动机将会停机。在安全的情况下，驾驶员必须将车辆停靠在路边，以减少发动机损坏的可能性。
发动机保护系统监测：
- 冷却液温度
- 冷却液液位（可选）
- 进气歧管温度
- 机油压力
- 冷却液压力（仅限于 QSK 45/60/78）
- 窜气压力（仅限于 QSK 45/60/78）
- 机油油位（仅限于 QSK 45/60/78）
- 机油温度（仅限于带有 CENSE™ 的 QSK 45/60/78）
- 燃油温度（仅限于 QSK 23/45/60/78）。
发动机保护系统监测：
- 冷却液温度高
- 低冷却液液位（可选）
- 进气歧管温度高
- 机油压力低/极低
- 冷却液压力低（仅限于 QSK 45/60/78）
- 窜气压力高（仅限于 QSK 45/60/78）
- 机油油位低（仅限于 QSK 45/60/78）
- 机油温度高（仅限于带有 CENSE™ 的 QSK 45/60/78）
- 燃油温度高（仅限于 QSK 23/45/60/78）。
根据标定配置，发动机保护系统有两个可选择的特性：发动机保护启用和发动机保护关闭。如果 INSITE™ 上的发动机保护特性变灰，则该特性无法用工具进行调节，为缺省值。如果选择了发动机保护启用特性，根据观测到的情况严重程度，发动机功率和转速会逐渐降低。如果选择了发动机保护停机特性，则发动机将关闭。可以通过关闭钥匙开关然后再打开来重新起动发动机。
发动机保护特性:
- 发动机保护启用
- 发动机保护停止。
流程图
燃油泵 (1) 从设备燃油箱中抽出燃油。燃油经燃油滤清器过滤之后进入齿轮泵。燃油泵根据发动机速度调节燃油输出压力。调节压力后的燃油流向控制阀体 (2)。
控制阀体冷却ECM (3)，并调节流向正时和供油油道管 (4) 的燃油流量。正时和供油管连接至缸盖上的燃油分配块 (5)。缸盖上有燃油歧管至喷油器的油道。
QSK 19 控制阀体
控制阀体通过正时油轨执行器 (2) 和供油油轨执行器 (6) 调节燃油流量。
燃油从供油管接头 (1) 流入控制阀体。然后，燃油在正时油轨执行器 (2) 中循环，由正时油轨压力传感器 (3) 进行调节，然后从正时油轨出口 (4) 流出。
同时燃油还流向燃油切断阀 (5)，然后流向供油油轨执行器 (6)。该执行器将燃油输送到油道压力传感器并向上到达供油油道压力出口 (8)。
油轨燃油压力传感器 (7) 位于正时油轨压力传感器 (3) 下方。
燃油油轨压力没有作用到正时油轨上。
QSK 23 发动机
控制阀体通过正时油轨执行器 (6) 和供油油轨执行器 (4) 调节燃油流量。
燃油从供油管接头 (7) 流入控制阀体。然后，燃油在正时油轨执行器 (6) 中循环，由正时油轨压力传感器 (1) 进行调节，然后从正时油轨出口 (8) 流出。
同时燃油还流向燃油切断阀 (10)，然后流入供油油轨执行器 (4)。该执行器将燃油输送到油轨传感器并向上到达供油油轨压力出口 (9)。
油轨燃油压力传感器 (2) 位于正时油轨压力传感器 (1) 下方。
大气压力传感器 (3) 位于控制阀体底部。
燃油油轨压力没有作用到正时油轨上。
QSK 45、 QSK 60 和 QSK 78 控制阀体
控制阀体通过正时油轨执行器 (2) 和供油油轨执行器 (6) 调节燃油流量。
燃油从供油管接头 (1) 流入控制阀体。然后，燃油在正时油道执行器（2和9）中循环，由正时油道压力传感器 (3) 进行调节，然后从正时油道出口 (4) 流出。
同时燃油还流向燃油切断阀 (5)，然后流向供油油轨执行器 (6)。该执行器将燃油输送到油道压力传感器并向上到达供油油道压力出口 (8)。
左图 (3) 显示为正时油轨压力传感器。燃油温度传感器 (10) 安装在燃油油轨压力传感器 (7) 的上面，监测燃油温度。
经过调节后的燃油从控制阀体流向正时和供油油轨压力管，流经燃油分配块、燃油歧管和缸盖中的油道，然后输送至正时和供油油轨计量孔。
QSK 23、 QSK 45、 QSK 60 和 QSK 78 系统部件
发动机上的 QSK 燃油系统包括下列部件：
- 燃油泵
- 正时执行器
- 正时压力传感器
- 燃油切断阀
- 油轨执行器
- 油轨压力传感器
- 进气歧管压力传感器
- 机油压力传感器
- 进气歧管空气温度传感器
- 冷却液温度传感器
- 发动机转速传感器
- 冷却液液位传感器
- 发动机线束
- OEM 接口线束
- 发动机控制模块 (ECM)
- 燃油冷却器（非 QSK 23）
- 大气压力传感器
- 燃油温度传感器（非 QSK 19）
- 冷却液压力传感器（未显示）（非 QSK 19 和 QSK 23）。
控制阀体中装有执行器、燃油温度传感器以及控制喷油器正时和燃油计量的压力传感器。
ECM处理来自传感器的信息并控制执行器的开启和关闭。这项操作控制正时和燃油计量，然后为最新的发动机工况产生正确的功率和扭矩。
发动机控制模块输入
- 正时压力传感器
- 油轨压力传感器
- 发动机转速传感器
- 油门位置传感器
- 怠速有效开关
- 进气歧管空气压力传感器
- 机油压力传感器
- 进气歧管空气温度
- 冷却液温度传感器
- 冷却液液位传感器
- 大气压力传感器
- 冷却液压力传感器
- 燃油温度传感器
- 燃油泵压力传感器
发动机转速传感器提供了发动机转速和位置信息。该传感器位于缸体齿轮室壳体凸缘后部，附件驱动装置的下面。
QSK 23 发动机转速传感器位于飞轮壳体的顶部。
进气歧管压力传感器和进气歧管温度传感器位于进气歧管内。进气歧管压力传感器监控用于空燃比控制功能的正向歧管压力。进气歧管温度传感器测量涡轮增压空气温度。进气歧管空气温度传感器也可用于发动机保护系统。
发动机冷却液温度传感器提供用于降低排放优化正时的数据，它还用于发动机保护系统。
冷却液温度传感器位于节温器壳中。
如果配备冷却液液位传感器，该传感器安装在散热器顶部水箱中。它是发动机保护系统所需的一种液位驱动开关。
注 : 这是一个可选装的传感器，不是所有车辆上都装有此传感器。如果没有使用冷却液液位传感器，则安装一个短接插头。
机油压力传感器向 ECM 发送信号，用于发动机保护系统。该传感器位于发动机缸体上。
冷却液压力传感器向 ECM 发送用于发动机保护系统的信号。该传感器位于发动机缸体上。
注 : 这是一个可选装的传感器，不是所有车辆上都装有此传感器。
发动机控制模块输出
ECM 处理输入数据，然后控制这些输出部件：
- 正时和油轨执行器
- 燃油切断阀
- 燃油泵执行器
注 : QSK 45、 QSK 60 和 QSK 78 发动机有两个正时执行器。
INSITE™ 电子服务工具说明
INSITE™（零件号 3824801）是用于 Quantum™ 燃油系统的电子服务工具。INSITE ™ 用于：
- 将用户专用信息编程输入 ECM（参数和特性）
- 帮助对发动机进行故障判断及排除
- 改变发动机功率或额定转速标定。
参考 INSITE™ 中的 QSK 19 燃油系统手册。
注 : 在所有的 Quantum™ 系统中，INSITE 只能利用 J1587 (1708) 数据通信协议与 ECM 通信，而不能与 J1939 数据通信接口通信。
