Sách hướng dẫn sửa chữa động cơ 4HK1 của xe cứu hỏa Isuzu NPR

Phần 1A

Hệ thống điều khiển động cơ

Mục lục

Trang

Hệ thống điều khiển động cơ..1A-4

Các biện pháp phòng ngừa1A-4

Chức năng và nguyên lý hoạt động. 1A-5

Biểu đồ cấu hình bộ phận.. 1A-21

Sơ đồ mạch điện.. 1A-25

Cách chẩn đoán sự cố1A-42

Quy trình vận hành chẩn đoán lỗi thông qua máy đo chẩn đoán lỗi1A-48

Tổng quan kiểm tra chức năng.. 1A-50

Yêu cầu. 1A-51

Kiểm tra hệ thống điều khiển động cơ. 1A-53

Danh sách dữ liệu máy đo chẩn đoán lỗi1A-55

Nội dung danh sách dữ liệu máy đo chẩn đoán lỗi1A-58

Đầu ra của máy đo chẩn đoán lỗi1A-64

Khởi động máy đo chẩn đoán lỗi không thành công. 1A-65

Truyền thông với máy đo chẩn đoán lỗi bị lỗi (tham khảo)1A-67

Truyền thông với ECM bị lỗi (tham khảo)1A-71

Xác nhận hệ thống khởi động. 1A-74

Xác nhận hệ thống mạch điện đèn báo lỗi động cơ MIL sáng. 1A-77

Xác nhận hệ thống mạch điện đèn báo lỗi động cơ MIL nhấp nháy. 1A-78

Kiểm tra hệ thống điều khiển tuần hoàn khí xả (EGR). 1A-80

Kiểm tra hệ thống điều khiển làm nóng. 1A-84

Kiểm tra hệ thống điều khiển phanh xả/hạn chế hút khí. 1A-87

Tổng quan mã lỗi chẩn đoán (DTC).. 1A-92

DTC P0016 (Mã nhấp nháy 16)1A-95

DTC P0087 (Mã nhấp nháy 225)1A-97

DTC P0088 (Mã nhấp nháy 118)1A-103

DTC P0089 (Mã nhấp nháy 151)1A-109

DTC P0091, P0092 (Mã nhấp nháy 247)1A-112

DTC P0093 (Mã nhấp nháy 227)1A-116

DTC P0107, P0108 (Mã nhấp nháy 32)1A-122

DTC P0112, P0113 (Mã nhấp nháy 22)1A-127

DTC P0117, P0118 (Mã nhấp nháy 23)1A-132

DTC P0122, P0123 (Mã nhấp nháy 43)1A-137

DTC P0182, P0183 (Mã nhấp nháy 211)1A-142

DTC P0192, P0193 (Mã nhấp nháy 245)1A-147

DTC P0201, P0202, P0203, P0204 (Mã nhấp nháy 271,272,273,274)................................................... 1A-157

DTC P0217 (Mã nhấp nháy 542)...................................................................................................... 1A-170

DTC P0219 (Mã nhấp nháy 543)...................................................................................................... 1A-172

DTC P0234 (Mã nhấp nháy 42)........................................................................................................ 1A-175

DTC P0299 (Mã nhấp nháy 65)........................................................................................................ 1A-178

DTC P0335 (Mã nhấp nháy 15)........................................................................................................ 1A-182

DTC P0336 (Mã nhấp nháy 15)........................................................................................................ 1A-187

DTC P0340 (Mã nhấp nháy 14)........................................................................................................ 1A-190

DTC P0341 (Mã nhấp nháy 14)........................................................................................................ 1A-195

DTC P0380 (Mã nhấp nháy 66)........................................................................................................ 1A-198

DTC P0381 (Mã nhấp nháy 67)........................................................................................................ 1A-201

DTC P0404 (Mã nhấp nháy 45)........................................................................................................ 1A-205

DTC P0409 (Mã nhấp nháy 44)........................................................................................................ 1A-208

DTC P0477, P0478 (Mã nhấp nháy 46)............................................................................................. 1A-212

DTC P0500 (Mã nhấp nháy 25)........................................................................................................ 1A-216

DTC P0502, P0503 (Mã nhấp nháy 25)............................................................................................. 1A-218

DTC P0563 (Mã nhấp nháy 35)........................................................................................................ 1A-223

DTC P0601 (Mã nhấp nháy 53)........................................................................................................ 1A-225

DTC P0602 (Mã nhấp nháy 154)...................................................................................................... 1A-226

DTC P0604, P0606, P060B (Mã nhấp nháy 153, 51, 36).................................................................... 1A-228

DTC P0641 (Mã nhấp nháy 55)........................................................................................................ 1A-230

DTC P0650 (Mã nhấp nháy 77)........................................................................................................ 1A-233

DTC P0651 (Mã nhấp nháy 56)........................................................................................................ 1A-237

DTC P0685, P0687 (Mã nhấp nháy 416)........................................................................................... 1A-241

DTC P0697 (Mã nhấp nháy 57)........................................................................................................ 1A-245

DTC P1093 (Mã nhấp nháy 227)...................................................................................................... 1A-248

DTC P1261, P1262 (Mã nhấp nháy 34)............................................................................................. 1A-253

DTC P1404 (Mã nhấp nháy 45)........................................................................................................ 1A-255

DTC P1621 (Mã nhấp nháy 54)........................................................................................................ 1A-257

DTC P2122, P2123 (Mã nhấp nháy 121)........................................................................................... 1A-258

DTC P2127, P2128 (Mã nhấp nháy 122)........................................................................................... 1A-264

DTC P2138 (Mã nhấp nháy 124)...................................................................................................... 1A-270

DTC P2146, P2149 (Mã nhấp nháy 158)........................................................................................... 1A-273

DTC P2228, P2229 (Mã nhấp nháy 71)............................................................................................. 1A-279

DTC P253A (Mã nhấp nháy 28)....................................................................................................... 1A-284

DTC P256A (Mã nhấp nháy 31)....................................................................................................... 1A-287

DTC U0073 (Mã nhấp nháy 84)....................................................................................................... 1A-291

Chẩn đoán triệu chứng................................................................................................................... 1A-296

Hiện tượng: Gián đoạn.......................................................................................................... 1A-297

Triệu chứng: Khó khởi động........................................................................................................ 1A-300

Hiện tượng: Giật cục, không ổn định khi chạy không tải hoặc động cơ tắt máy.................................................... 1A-303

Hiện tượng: Tốc độ không tải cao.................................................................................................... 1A-306

Triệu chứng: Tắt máy khẩn cấp......................................................................................................... 1A-307

Triệu chứng: Thay đổi khẩn cấp..................................................................................................... 1A-309

Triệu chứng: Yếu, tăng tốc không được hoặc trễ phản hồi........................................................... 1A-311

Hiện tượng: Hoạt động gián đoạn, tăng tốc không được................................................................... 1A-314

Triệu chứng: Tiếng ồn cháy...................................................................................................... 1A-316

Triệu chứng: Hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu thấp.................................................................................... 1A-317

Hiện tượng: Khói đen từ khí thải................................................................................... 1A-319

Triệu chứng: Khói trắng từ khí thải.................................................................................. 1A-321

Các thông số cảm biến chính.............................................................................................................. 1A-323

Dụng cụ đặc biệt............................................................................................................................. 1A-325

Chương trình............................................................................................................................... 1A-326

Quy tắc lập trình...................................................................................................................... 1A-326

Chương trình............................................................................................................................... 1A-326

Học bơm phun.............................................................................................................. 1A-328

Điều chỉnh............................................................................................................................... 1A-328

Hệ thống điều khiển động cơtem

Các biện pháp phòng ngừa

Sử dụng dụng cụ kiểm tra mạch điện

Trong trường hợp chẩn đoán theo chương trình chẩn đoán, không sử dụng đèn kiểm tra cho chẩn đoán hệ thống điện của hệ thống truyền động trừ khi được chỉ định khác. Trong trường hợp đầu dò sẽ được sử dụng cho chương trình chẩn đoán, vui lòng sử dụng bộ dụng cụ chuyển đổi đầu cuối kiểm tra 5-8840-2835-0.

Thành phần điện có sẵn trên thị trường

Các thành phần điện có sẵn trên thị trường có nghĩa là các thành phần điện được mua từ thị trường để lắp đặt vào xe. Vì các thành phần này không được tính đến trong giai đoạn thiết kế xe nên hãy chú ý đến chúng khi sử dụng các thành phần này.

Cảnh báo:

Điện và tiếp đất của thành phần điện có sẵn trên thị trường phải được kết nối với mạch không liên quan đến mạch hệ thống điều khiển điện.

Mặc dù có thể sử dụng các thành phần điện có sẵn trên thị trường, nhưng trong một số trường hợp, chúng có thể gây ra lỗi chức năng của hệ thống điều khiển điện. Bao gồm cả các thiết bị không được kết nối với hệ thống điện, ví dụ: điện thoại di động, radio. Do đó, trong chẩn đoán hệ thống truyền động, trước tiên hãy kiểm tra xem có lắp đặt các thành phần điện có sẵn trên thị trường như vậy không. Nếu có, hãy tháo chúng khỏi xe. Nếu lỗi vẫn còn sau khi tháo bỏ thành phần, hãy làm theo luồng chung để chẩn đoán.

Thiệt hại do phóng tĩnh điện (ESD)

Vì các bộ phận điện tử trong hệ thống điều khiển điện có thể hoạt động ở điện áp cực thấp nên rất dễ bị hư hỏng do ESD. Một số linh kiện điện tử sẽ bị hư hỏng bởi điện tĩnh dưới 100V không đáng kể đối với con người. ESD đáng kể đối với con người cần điện áp 4000V. Trong nhiều trường hợp, con người sẽ mang điện tĩnh, trong đó điện tích ma sát và cảm ứng là phổ biến nhất.

● Khi con người di chuyển sang trái sang phải trên ghế, nó sẽ tạo ra điện tích ma sát.

● Khi con người đi giày cách điện ở gần vật thể tích điện cao, sự cảm ứng tĩnh điện sẽ xảy ra vào lúc con người chạm đất. Con người sẽ bị tích điện khi các điện tích cùng cực gặp các điện tích trái cực. Vì điện tĩnh sẽ gây ra thiệt hại nên hãy cẩn thận khi xử lý và kiểm tra các bộ phận điện tử.

Cảnh báo:

Thực hiện theo các quy tắc sau để ngăn ngừa hư hỏng do ESD:

● Không được chạm vào các chân tiếp điểm đầu cuối ECM và các bộ phận điện tử được hàn vào tấm phía sau mạch ECM.

● Không được mở gói hàng trừ khi công việc chuẩn bị lắp đặt bộ phận đã hoàn tất.

● Kết nối gói hàng và tiếp đất bình thường của xe trước khi lấy các bộ phận ra khỏi gói hàng.

● Nếu di chuyển sang trái sang phải trên ghế, hoặc ngồi xuống từ tư thế đứng hoặc vận hành bộ phận trong khi di chuyển ở một khoảng cách nhất định, hãy đảm bảo chạm vào mặt đất bình thường trước khi lắp đặt bộ phận.

Chức năng và nguyên lý hoạt động

Hệ thống điều khiển động cơ (đường ray chung)

Tổng quan và chi tiết hệ thống

Hệ thống điều khiển động cơ có nghĩa là hệ thống điều khiển điện để điều khiển động cơ đến trạng thái cháy tối ưu theo điều kiện vận hành. Nó bao gồm các bộ phận sau:

● Hệ thống phun nhiên liệu điều khiển điện tử (loại đường ray chung)

● EGR

Bên cạnh đó, hệ thống điều khiển động cơ bao gồm các chức năng điều khiển hệ thống sau.

● Hệ thống điều khiển làm nóng

● Công suất quay của động cơ

● Chức năng giao tiếp và tự chẩn đoán

Hệ thống phun nhiên liệu điều khiển điện tử (loại đường ray chung)

Hệ thống đường ray chung được trang bị buồng áp suất và vòi phun. Buồng áp suất được thiết kế để chứa nhiên liệu được tăng áp và được gọi là đường ray chung; vòi phun được trang bị van điện từ điều khiển điện tử để phun nhiên liệu có áp suất vào buồng đốt. Vì điều khiển phun (áp suất phun, tốc độ phun và thời gian phun) được điều khiển bởi ECM nên hệ thống đường ray chung cho phép điều khiển độc lập tốc độ và tải của động cơ. Ngay cả khi tốc độ động cơ thấp, áp suất phun ổn định vẫn có thể được duy trì, điều này sẽ làm giảm đáng kể lượng khói đen cụ thể khi động cơ diesel khởi động và tăng tốc. Thông qua điều khiển này, khí thải sẽ trở nên sạch hơn, lượng khí thải sẽ ít hơn và công suất sẽ cao hơn.

Điều khiển lượng phun

Nó điều khiển cuộn dây vòi phun theo tín hiệu thu được từ tốc độ động cơ và độ mở bàn đạp ga và do đó điều khiển lượng nhiên liệu phun để đạt được lượng tối ưu.

Điều khiển áp suất phun

Để cho phép phun áp suất cao ngay cả khi tốc độ động cơ thấp, áp suất nhiên liệu bên trong đường ray chung cần được điều khiển. Tính toán áp suất thích hợp trong đường ray chung theo tốc độ động cơ và lượng nhiên liệu phun, xả lượng nhiên liệu thích hợp thông qua bơm phun điều khiển và cấp nó vào đường ray chung dưới áp suất.

Điều khiển thời gian phun

Nó thay thế chức năng định thời và tính toán thời gian phun nhiên liệu thích hợp theo tốc độ động cơ và lượng phun và sau đó điều khiển vòi phun.

Điều khiển tốc độ phun

Để nâng cao hiệu quả đốt cháy trong xi lanh, phun (tiền phun) một ít nhiên liệu để đánh lửa. Sau khi đánh lửa, tiến hành phun lần thứ hai (phun chính). Điều khiển thời gian phun và lượng phun thông qua vòi phun (cuộn dây vòi phun).

Hệ thống nhiên liệu

Hệ thống đường ray chung bao gồm 2 hệ thống áp suất nhiên liệu.

● Đường dẫn vào áp suất thấp: giữa bình nhiên liệu và bơm phun

● Đường dẫn áp suất cao: giữa bơm phun và vòi phun

Nhiên liệu được hút vào bơm phun từ bình nhiên liệu và được tăng áp trong bơm để cung cấp cho đường ray chung. Tại thời điểm này, tín hiệu từ ECM điều khiển van điều khiển hút (bộ điều chỉnh áp suất đường ray chung) để điều khiển lượng nhiên liệu được cung cấp cho đường ray chung.

Biểu đồ hệ thống nhiên liệu

EGR (Tuần hoàn khí thải)

Hệ thống EGR tái chế một phần khí thải vào ống góp hút và do đó làm giảm lượng khí thải oxit nitơ (NOx). Thông qua hệ thống EGR, khả năng vận hành và giảm khí thải có thể đạt được. Dòng điều khiển từ EGR điều khiển van điện từ hoạt động và do đó điều khiển độ nâng của van EGR. Ngoài ra, hệ thống này phát hiện độ nâng van thực tế bằng cảm biến vị trí EGR để thực hiện điều khiển chính xác van EGR.

EGR sẽ bắt đầu hoạt động khi điều kiện tốc độ động cơ, nhiệt độ làm mát động cơ, nhiệt độ hút và áp suất khí quyển được đáp ứng. Sau đó, nó sẽ tính toán độ mở van theo tốc độ động cơ và lượng nhiên liệu phun mục tiêu. Dựa trên độ mở van được tính toán, nó quyết định tải điều khiển van điện từ và sau đó điều khiển van. Van tiết lưu hút khí sẽ được đóng trong quá trình hoạt động của EGR để cho phép áp suất bên trong ống góp hút đạt giá trị mục tiêu.

Điều khiển làm nóng

Hệ thống điều khiển làm nóng

Hệ thống điều khiển làm nóng được thiết kế để dễ dàng khởi động động cơ ở nhiệt độ thấp và giảm khói trắng và tiếng ồn. Khi công tắc khởi động hoạt động, ECM phát hiện nhiệt độ làm mát động cơ theo tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ làm mát động cơ (ECT) để điều chỉnh thời gian làm nóng và đạt được điều kiện khởi động thích hợp cho động cơ. Ngoài ra, nhiệt dư của quá trình làm nóng có thể duy trì trạng thái không tải ổn định. ECM quyết định thời gian làm nóng theo nhiệt độ làm mát động cơ để điều khiển rơle làm nóng và đèn báo hoạt động.

Tổng quan về điều khiển phanh xả

Ống xả phanh xả được trang bị van bên trong. Đóng van có thể làm tăng lực cản hành trình xả và tăng hiệu quả phanh động cơ. Van phanh xả hoạt động theo áp suất chân không. Áp suất chân không phanh xả được điều khiển bằng cách mở và đóng van điện từ. ECM sẽ cho phép van điện từ hoạt động nếu tốc độ động cơ trên 575 vòng/phút và tất cả các điều kiện hoạt động của phanh xả được đáp ứng.

Điều kiện hoạt động của phanh xả

● Công tắc phanh xả bật

● Bàn đạp ga không bị nhấn

● Không phát hiện bất thường cảm biến vị trí bàn đạp ga (APP), mạch phanh xả bất thường, công tắc ly hợp bất thường, công tắc cảm biến APP bất thường, công tắc A/D bất thường, v.v.

● Bàn đạp ly hợp không bị nhấn

● Điện áp hệ thống trên 24V

● Tốc độ xe vượt quá phạm vi quy định

ECM

Tổng quan về ECM

ECM giám sát thông tin từ mọi cảm biến mọi lúc để điều khiển hệ thống truyền động. ECM thực hiện chức năng chẩn đoán hệ thống để phát hiện sự cố hoạt động của hệ thống, nhắc nhở người lái thông qua đèn MIL của động cơ và đồng thời ghi lại DTC. DTC xác định vùng gặp sự cố để giúp người bảo trì.

Chức năng của ECM

ECM xuất điện áp 5V để cấp điện cho nhiều cảm biến và công tắc. Tuy nhiên, vì điện năng được cung cấp bởi điện trở ECM nên đèn kiểm tra được kết nối với mạch sẽ không sáng ngay cả khi điện trở rất cao. Trong một số trường hợp, đồng hồ vạn năng thông thường không thể hiển thị kết quả đọc chính xác vì điện trở của nó quá thấp. Để hiển thị kết quả đọc chính xác, hãy đảm bảo sử dụng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số có trở kháng đầu vào tối thiểu 10MΩ (5-8840-2691-0). ECM điều khiển mạch tiếp đất hoặc mạch nguồn thông qua transistor hoặc đơn vị khác và do đó điều khiển mạch đầu ra.

ECM và các bộ phận cấu tạo

ECM có thể đạt được khả năng điều khiển và hiệu quả nhiên liệu cao trong khi duy trì khí thải thải ra theo quy định. ECM giám sát hiệu suất động cơ và xe thông qua cảm biến vị trí trục khuỷu (CKP) và cảm biến tốc độ xe (VSS), v.v.

Mô tả điện áp ECM

ECM áp dụng điện áp chuẩn cho mỗi công tắc và cảm biến. Điều này là do điện trở ECM rất cao trong khi điện áp được áp dụng cho mạch thấp. Đèn kiểm tra sẽ không sáng ngay cả khi được kết nối trong mạch. Vì trở kháng đầu vào của đồng hồ vạn năng thường được sử dụng bởi người bảo trì rất thấp nên đôi khi đồng hồ vạn năng không thể hiển thị kết quả đọc chính xác. Trong trường hợp đó, hãy sử dụng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số có trở kháng đầu vào 10MΩ (5-8840-2691-0) để có được kết quả đọc điện áp chính xác.

Đơn vị đầu vào/đầu ra ECM được trang bị bộ chuyển đổi analog-kỹ thuật số, giảm chấn tín hiệu, bộ đếm và bộ truyền động đặc biệt. ECM có thể điều khiển hầu hết các bộ phận cấu tạo thông qua công tắc điện tử.

EEPROM

EEPROM là chip lưu trữ vĩnh viễn được hàn vào tấm phía sau ECM. Để điều khiển hệ thống truyền động, ECM truyền chương trình và thông báo hiệu chỉnh cần thiết đến EEPROM.

Khác với ROM, EEPROM không thể thay thế. Nếu phát hiện EEPROM bất thường, hãy thay thế ECM trực tiếp.

Những điều cần xem xét khi sửa chữa ECM

ECM có thể chịu được dòng điện chung liên quan đến việc lái xe. Không cho phép quá tải mạch. Trong quá trình kiểm tra mạch hở và đoản mạch, không được kết nối mạch ECM với dây tiếp đất hoặc áp dụng điện áp trừ khi được chỉ định khác. Đối với các bài kiểm tra mạch như vậy

The injection pump is the core part of common rail electronic fuel injection system. The injection pump is installed to the engine front. The common rail pressure regulator and fuel temperature (FT) sensor are the composition parts of the injection pump.

The fuel is fed to the injection pump from the fuel tank through the inside supply pump (rotor type). The supply pump feeds the fuel into 2 plunger compartments in the injection pump. The fuel fed to the plunger compartment is regulated by the common rail pressure regulator. The common rail pressure regulator is only controlled by the ECM supply current. The fuel flow will reach the maximum if no current is fed to the solenoid valve. Contrarily, the fuel will stop flowing when the solenoid valve current reaches the maximum. As the engine rotates, the two plungers build high pressure in the common rail. It controls the common rail pressure regulator according to the ECM signal and consequently controls the fuel volume and pressure to the common rail. In this way, the optimal operating state can be realized to enhance the fuel economical efficiency and reduce the NOx emission.

Key

1. Fuel temperature (FT) sensor

Suction control valve (common rail pressure regulator)

ECM controls the load factor of common rail pressure regulator (the power-on time of common rail pressure regulator) to regulate the fuel volume fed to the high pressure plunger. To achieve the desired rail pressure, feed the proper amount of fuel to reduce the drive load of the injection pump. When the current is fed to the common rail pressure regulator, the variable electromotive force corresponding to the load factor will be generated to vary the fuel line opening and consequently adjust the fuel volume. When the common rail pressure regulator is switched off, the retracting spring will retract, the fuel line will completely open and the fuel will flow to the plunger (the maximum intake and maximum discharge). With the common rail pressure regulator open, the fuel line will close (normally open) under the function of the retracting spring. Through the open and close of common rail pressure regulator, the fuel corresponding to the working load rate will be supplied and then discharged from the plunger.

Fuel temperature (FT) sensor

FT sensor is installed to the injection pump and the thermistor changes the resistance along with the temperature variation. The resistance will be low if the fuel temperature is high and high if the fuel temperature is low. ECM applies 5V voltage to FT sensor through the load resistor and works out the fuel temperature according to the voltage variation to control the injection pump. The voltage will be low if the resistance is low (the temperature is high) and high if the resistance is high (the temperature is low).

Common rail

Key

1. Pressure limiting valve

Due to the common rail type electrical control fuel injection system, the common rail is provided between the injection pump and injector to store the high pressure fuel. The pressure sensor and pressure limiting valve are installed on the common rail. The pressure sensor detects the fuel pressure in the common rail and transmits the signal to ECM. Basing on this signal, ECM controls the fuel pressure in the common rail with the injection pump common rail pressure regulator. If the common rail inside fuel pressure is too high, the pressure limiting valve will open to release the pressure.

Common rail pressure sensor

The common rail pressure sensor is installed to the common rail to detect the fuel pressure in the rail and convert the pressure into voltage signal. The higher the pressure, the higher the voltage; the lower the pressure, the lower the voltage. ECM works out the actual common rail pressure (the fuel pressure) according to the voltage signal from the sensor to control the fuel injection.

Pressure limiting valve

Key

1. Valve

2. Valve body

3. Valve guide

4. Spring

5. Housing

6. Fuel inlet

In the case of abnormal high pressure, the pressure limiting valve will open to release the pressure. The valve will open when the common rail inside pressure exceeds 220MPa and close when the pressure is below 50MPa. The fuel discharged from the pressure limiting valve will flow to the fuel tank.

Injector

Key

1. Wiring bolt

2. Return to the pipeline installation department

3. O-ring

4. Injection pipe installation part

5. Identification marking

Compared to the earlier injection nozzle, the electrical control injector controlled by ECM is provided with command piston and solenoid valve. This information is recorded in the ID code (24 English numbers) to display the injector characteristics. This system controls the injection volume to achieve the optimal effect with the injector flow information (ID code). When a new injector is installed to the vehicle, ensure to enter ID code in ECM.

To enhance the injection volume accuracy, use the 2D bar code or ID code on the injector. With the code, the decentralized control injection volume can be achieved on each pressure zone to enhance the combustion rate, reduce the exhaust and provide the stable output .

● Without injection

If ECM does not power the solenoid valve through the two-way valve (TWV), it will close the outlet throttling orifice with the piston force. At this point, the fuel pressure applied to the nozzle front end will be balance with the fuel pressure applied to control room through the inlet. In this pressure balance state, the sum of pressure applied to command piston and nozzle piston gravity will be higher than the pressure applied to the nozzle front end. Therefore, the nozzle will be pushed down to close the injection hole.

● Injection

If ECM powers the solenoid valve, TWV will be pulled to open the outlet throttling orifice and the fuel will flow to the oil return port. At this point, the nozzle and command piston are lifted together with the pressure applied to the nozzle front end. Then the nozzle injection hole will open to inject the fuel.

● Injection end

When the ECM stops powering the solenoid valve, TWV will fall and the outlet opening part will close. At this point, the fuel cannot flow to the return port from the control room and the fuel pressure inside will rise quickly. Then the nozzle will be depressed by the command piston to close the injection port and then the fuel injection will stop.

Engine coolant temperature (ECT) sensor

ECT sensor is installed near the thermostat shell and the thermistor changes the resistance along with the temperature variation. The resistance will be lower if the engine coolant temperature is high and high if the engine coolant temperature is low. ECM applies 5V voltage to ECT sensor through the load resistor and works out the engine coolant temperature according to the voltage variation to control the fuel injection. The voltage will be low if the resistance is low (the temperature is high) and high if the resistance is high (the temperature is low).

Camshaft position (CMP) sensor

Key

1. Camshaft gear

2. Rotation direction

The camshaft position (CMP) sensor is installed to the cylinder head rear section. The cam section of the camshaft generates the CMP signal when passing through the sensor. ECM determines the cylinder conditions and crankshaft angle according to the CMP signal and CKP sensor input CKP signal to control the fuel injection and calculate the engine speed. Though these controls base on CKP signal in general, they will work according to the CMP signal in the case of CKP sensor abnormal.

Crankshaft position (CKP) sensor

Key

The CKP sensor is installed to the flywheel housing. When the flywheel hole passes through the sensor, it will generate CKP signal. ECM determines the cylinder conditions and camshaft angle according to the CKP signal and CMP sensor input CMP signal to control the fuel injection and calculate the engine speed. Though these controls base on CKP signal in general, they will work according to the CMP signal in the case of CKP sensor abnormal.

Accelerator pedal position (APP) sensor 1

APP sensor is installed to the accelerator pedal control bracket. This sensor consists 2 sensors in one shell. ECM determines the acceleration and deceleration target value with the APP sensor. APP sensor is pin hole 1C type sensor. The signal voltage changes along with the accelerator pedal angle variation proportionably. APP sensor 1 signal voltage is low at in the early stage and increases as the pedal depressed. APP sensor 2 signal voltage is high at in the early stage and decreases as the pedal depressed.

Vehicle speed sensor

The vehicle speed sensor (VSS) is installed to the transmission. The vehicle speed sensor is equipped with HALL effect circuit. The magnet and output shaft generate the magnetic field when rotating together and then generate the pulse signal through the interaction with the magnetic field.

Atmospheric pressure sensor

The barometric pressure sensor is installed to the dashboard and changes the signal voltage along with the pressure. ECM detects the low signal voltage when the pressure is low in the high elevation area; contrarily, it detects the high signal voltage when the pressure is high. With these voltage signals, ECM can regulate the fuel injection volume and injection time to correct the elevation.

Intake air temperature (IAT) sensor

Intake air temperature (IAT) sensor

IAT sensor is installed to the guide tube between the air filter and turbocharger. When the IAT sensor temperature is low, the sensor resistance will be high. When the air temperature increases, the sensor resistance will be lower. When the sensor resistance is high, ECM will detect the high voltage on the signal circuit. When the sensor resistance is low, ECM will detect the low voltage on the signal circuit.

EGR valve

EGR valve is installed to the intake manifold. ECM controls the opening of EGR valve according to the engine operating state. According to the duty ratio signal from ECM, it controls the magnetic coil in EGR valve. Through the position sensor, it can detect the EGR valve opening. The position sensor is provided with 3 sensors in EGR valve to detect 3 locations respectively. Position sensors 1, 2, 3 are pin hole 1C type. The position sensor exports the valve open/close state in form of signal, which is in proportion with the variation of EGR valve opening.

Intake pressure sensor

The intake air pressure sensor is installed to the air inlet duct to detect the intake air pressure and convert the pressure into voltage signal. ECM detects high voltage when the pressure is high. It detects low voltage when the pressure is low. ECM works out the intake air pressure according to the voltage signal from the sensor to control the fuel injection and turbocharger.

Engine malfunction warning lamp

The engine malfunction warning lamp is installed inside the instrument to remind the driver of the engine or related system abnormal. When ECM detects abnormal through the self-diagnosis function, the engine malfunction warning lamp will be on. Short the data link connector (DLC) terminals to make the engine malfunction warning lamp blink. Then the DTC detecting state can be confirmed.

Data Link Connector (DLC)

DLC is installed to the lower left of the driver and it is the communication connector for the fault diagnostic meter and each control unit. It is provided with the diagnosis switch function. Through the short-circuit of DLC, it can enable the diagnosis switch.

Parts configuration diagram

Engine composition parts layout

(1/2)

(2/2)

Key

1. Crankshaft position (CKP) sensor

Engine composition parts layout 1

Key

1. ECM

Engine composition parts layout 3

Circuit diagram

Circuit diagram sketch (1/2)

(2/2)

Terminal arrangement