Engine JAC HFC4DA1-2C. Service manual - part 23

 

  Index      JAC     Engine JAC HFC4DA1-2C - service and repair manual

 

Search            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  21  22  23  24   ..

 

 

Engine JAC HFC4DA1-2C. Service manual - part 23

 

 

Maintenance manual for sunray hfc4da1-2c china-IV diesel engines 

 

91

Terminal 

No. 

Description 

Terminal 

No. 

Description 

A08 

5V power supply of camshaft position sensor 

A38 

 

A09  

A39  

A10 

 

A40 

Earthing of rail pressure sensor 

A11  

A41  

A12  

A42  

A13 

Signal of crankshaft position sensor 

A43 

 

A14 

Earthing of crankshaft position sensor 

A44 

 

A15  

A45  

A16 

High fuel injector of 1

st

 cylinder   

A46 

Low fuel injector of 3

rd

 cylinder   

A17 

High fuel injector of 4

th

 cylinder   

A47 

Low fuel injector of 1

st

 cylinder   

A18  

A48  

A19 

Earthing of EGR actuator   

A49 

 

A20 

 

A50 

Low coolant temperature signal   

A21  

A51  

A22 

Air conditioner relay control   

A52 

Rail pressure sensor signal   

A23  

A53 

Temperature signal of absolute pressure 

sensor 

A24  

A54 

Pressure signal of absolute pressure 

sensor 

A25  

A55  

A26  

A56 

Shielding wire of crankshaft position 

sensor  

A27 

 

A57 

Signal of camshaft position sensor   

A28 

Earthing of absolute pressure sensor   

A58 

 

A29  

A59  

A30 

 

A60 

Control of fuel metering unit 

Interface K   

K01 

Positive pole of battery   

K48 

Vehicle speed sensor output   

K02 

Negative pole of battery   

K49 

 

K03 

Positive pole of battery   

K50 

 

K04 

Negative pole of battery   

K51 

Cruise control lamp   

K05 

Positive pole of battery   

K52 

Cruise control mode   

K06 

Negative pole of battery   

K53 

Cruise control mode   

K07  

K54 Anti-theft 

cable 

 

K08  

K55 Clutch 

switch 

control 

K09  

K56  

K10 

 

K57 

Preheating feedback signal   

K11 

 

K58 

Grounding of accelerator pedal sensor 2 

K12 

Intake temperature signal of air flowmeter   

K59 

Pressure difference sensor signal   

Maintenance manual for sunray hfc4da1-2c china-IV diesel engines 

 

92

Terminal 

No. 

Description 

Terminal 

No. 

Description 

K13 

 

K60 

Accelerator pedal sensor signal 2 

K14  

K61  

K15  

K62  

K16 

 

K63 

Earthing signal of air flowmeter   

K17  

K64  

K18  

K65  

K19 

Vehicle speed signal input   

K66 

CAN communication   

K20 

Intake flow signal of air flowmeter   

K67 

Grounding of accelerator pedal sensor 1 

K21 

Exhaust brake switch control   

K68 

 

K22 

Power supply 2 of accelerator pedal sensor   

K69 

Control signal of turbocharger actuator 

K23 

5V power supply of EGR   

K70 

Malfunction indicator lamp   

K24  

K71 OBD 

indicator 

lamp 

 

K25  

K72  

K26  

K73  

K27 

5V power supply of pressure difference sensor   

K74 

Cruise control mode   

K28 

Power supply 1 of accelerator pedal sensor   

K75 

 

K29 

Exhaust brake relay control   

K76 

 

K30 Anti-theft 

cable 

 

K77 Water 

level 

signal 

 

K31 

Position signal of EGR 

K78 

Auxiliary brake switch   

K32  

K79  

K33 

 

K80 

Earthing of pressure difference sensor 

K34 

 

K81 

Accelerator pedal sensor signal 1 

K35  

K82  

K36  

K83  

K37 

Air conditioner switch signal   

K84 

 

K38 Main 

brake 

switch 

K85  

K39 

Earthing of EGR position sensor   

K86 

 

K40 

Cruise control mode   

K87 

CAN communication   

K41  

K88  

K42  

K89  

K43 

Engine speed signal output   

K90 

Preheating control signal   

K44 

Line K diagnosis   

K91 

Preheating indicator lamp   

K45  

K92  

K46 

Ignition switch power switch control   

K93 

 

K47 

Main relay control 

K94 

 

4) Malfunction Mode 

Unstable idling, poor acceleration, start failure, high idling, out-of-tolerance of emission, difficult start, failure of air 
conditioner, control failure of fuel injector, engine flameout, etc.   

Failure arising from the burnout of ECU internal parts due to electric overload of external devices; rusting of circuit 

Maintenance manual for sunray hfc4da1-2c china-IV diesel engines 

 

93

board due to water ingress of ECU.   

5) Troubleshooting 

Connect the plug and use engine data diagnosis cable to read the engine malfunction records; disconnect the plug and 
check whether the ECU connecting wire is intact. Mainly check whether ECU power supply and grounding circuit are 
normal, whether the external sensors are working normally, whether the output signal are reliable, and whether the 
circuit is intact.   

Check whether the actuators are working normally and whether their circuits are intact. Finally replace the ECU for 
test.  

III. Actuators   

1. Fuel injector   

1) Overview   

The fuel injectors are located on the engine cylinder head and are mainly functioned to provide accurate fuel injection 
for the engine at the correct moment.   

2) Working Principle 

To realize effective fuel injection start point and accurate injection amount, the common rail system adopts the special 
fuel injector with hydraulic servo system and electronic control unit (solenoid valve). At the start of fuel injection 
process, the fuel injector needs to adopt a relatively high current to rapidly open the solenoid valve. Till the needle 
valve of the fuel injector nozzle reaches the maximum travel and the fuel injector nozzle is fully opened, the control 
current is reduced to a relatively low constant current. In 
such case, the fuel injection amount depends on the open 
moment and the pressure in the common rail. When the 
solenoid valve is no longer working and is closed, the fuel 
supply process is completed.   

The fuel injection start moment and the fuel injection 
amount are regulated by the electronically controlled fuel 
injector. These fuel injectors substitute the fuel injector 
assembly (injector nozzle and fuel injector body). Similar to 
the fuel injector assembly of modern direct injection diesel 
engine, the holders are used to install the fuel injector on the 
cylinder head. In other words, it’s unnecessary to make any 
large modification to the cylinder head to install the 
common rail fuel injectors onto the modern direct injection 
diesel engine.   

Design structure   

The fuel injector (figure) can be divided into several 
functional blocks:   

- Injector nozzle 

- Hydraulic servo system 

- Solenoid valve   

As shown in the figure, the fuel enters into nozzle through 
high pressure connecting pipe (4) and fuel inlet groove (10) 
and enters into the valve control chamber (8) through fuel 
inlet (7). The control chamber is connected with fuel return 
pipe (1) via fuel drainage hole (6) and the fuel drainage hole 

Fuel injector   
a. Close of fuel injector (Still state)    b. Open of fuel injector (Fuel 
injection) 
1. Fuel return pipe  2. Electric connector  3. Control unit 
(electromagnetic field)    4. Rail fuel inlet (high pressure)    5. Ball 
valve    6. Fuel drainage hole    7. Fuel inlet hole    8. Valve control 
chamber  9. Valve control plunger  10. Fuel inlet groove to 
injector nozzle    11. Injector nozzle needle valve   

Maintenance manual for sunray hfc4da1-2c china-IV diesel engines 

 

94

is opened by solenoid valve. After the fuel drainage hole is closed, the hydraulic force applied onto the valve 
controlled plunger (9) exceeds the pressure on the pressure shoulder of injector nozzle needle valve (11). Therefore, 
the needle valve is pushed into the needle valve seat to block the high pressure passage to the combustion chamber.   
When the solenoid valve of the fuel injector is actuated, the fuel drainage hole opens. In such case, the pressure in the 
control chamber drops and thus the force applied onto the plunger reduces. Once the hydraulic pressure is less than the 
force applied onto the pressure shoulder of the needle valve, the injector nozzle needle valve opens and the fuel injects 
into the combustion chamber via the injection hole. The cause to indirectly control the injector nozzle needle valve by 
hydraulic gain system is that the solenoid valve can’t directly generate the force required to rapidly open the needle 
valve. The control amount required to open the injector nozzle needle valve is not included from the actual fuel 
injection amount and is conveyed to the fuel return pipe through the fuel drainage hole of the control chamber. 
Besides the control amount, the loss control fuel and the leak fuel at the injector nozzle needle valve and the valve 
plunger chamber are conveyed to the fuel tank via the fuel return pipe and the fuel collection pipe connecting the 
relief valve.   
Depending on the working condition of the engine and the pressure generated by the high pressure fuel pump, the fuel 
injector can be classified to 4 working conditions:   

- Close of fuel injector (due to application of high pressure)   

- Open of fuel injector (start of fuel injection)   

- Full open of fuel injector   

- Close of fuel injector (complete of fuel injection)   

These working conditions are generated by means of the pressure distribution applied onto the fuel injector parts. 
When the engine is stopped and there is no pressure in the common rail, the injector nozzle spring will close the fuel 
injector.  

Close of fuel injector (still state):   

The solenoid valve is not actuated under still state and thus the fuel injector is closed (a). When the fuel drainage hole 
is closed, the valve spring will press the ball vale of armature onto the fuel return orifice. The high pressure of 
common rail is formed in the valve control chamber. Afterwards, a similar pressure is formed within the injector 
nozzle chamber. The pressure applied onto the end face of control plunger by the rail pressure and the injector nozzle 
spring force work together against the open force applied onto the conical pressure bearing face of needle valve by 
fuel to maintain the needle valve at close state.   

Open of fuel injector (start of fuel injection):   

While the injector nozzle is at still state, the solenoid valve is actuated by the start current to ensure rapid open (b). 
The force generated by the actuated solenoid valve overcomes the spring force so that the armature opens the fuel 
drainage hole. Almost at the same time, the high start current drops to the low holding current required by the electric 
magnet. This is possible as the air cap of the magnetic circuit becomes really small. When the ball valve of the fuel 
drainage hole opens, the fuel flows from the valve control chamber to the empty chamber above and then returns to 
the fuel tank via the fuel return pipe. The fuel drainage hole makes the pressure not completely balanced so that the 
pressure in the valve control chamber drops. Therefore, the pressure in the valve control chamber is less than the 
pressure of the fuel rail, which is still maintained in the fuel injector chamber, and the pressure drop in the valve 
control chamber reduces the force applied onto the control plunger so that the injector nozzle needle valve opens and 
the fuel injection starts.   

The open speed of the injector nozzle needle valve depends on the flow difference between the fuel drainage hole and 
the fuel inlet hole. The control plunger reaches its top dead center and then is held by one film of fuel, which is 
formed by the fuel flow between the fuel drainage hole and the fuel inlet hole. In such case, the injector nozzle 
completely opens and the fuel is injected into the combustion chamber at a pressure almost equaling to the fuel 
pressure in the common rail. The pressure distribution in the injector nozzle is similar to that at the open stage.   

Close of fuel injector (complete of fuel injection):   

When the solenoid valve is no longer actuated, the valve spring pushes down the armature so that the ball of the valve 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  21  22  23  24   ..