濰柴動(dòng)力國三電控柴油機(jī)故障診斷及排除

造成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的故障原因

濰柴國三柴油機(jī)是在嚴(yán)格的質(zhì)量保證體系下設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造的，每一臺(tái)出廠的柴油機(jī)都經(jīng)過規(guī)定的測(cè)試。同時(shí)柴油機(jī)又是一種精密機(jī)械，其功效要得到長久保證，與正常的維護(hù)保養(yǎng)密不可分。引起柴油機(jī)早期失效，一般有以下幾個(gè)原因:

1.違章操作，管理和使用不善;

2.不按規(guī)定進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)甚至以修代養(yǎng);

3.配件制造不良，特別是貪圖便宜購買到假冒偽劣產(chǎn)品，將大大縮短柴油機(jī)的壽命;

4.燃油和潤滑油牌號(hào)選用不當(dāng)或不合格 .

柴油機(jī)故障診斷原則和方法

柴油機(jī)故障成因復(fù)雜，有時(shí)故障顯現(xiàn)是類似的，但產(chǎn)生原因并非一樣。為提高故障診斷的準(zhǔn)確性，避免或少走彎路，建議客戶按以下原則判斷處理故障:

針對(duì)特征，聯(lián)系原理;

弄清現(xiàn)象，不漏點(diǎn)滴；

由簡(jiǎn)到繁，由表及里;

按系分段，檢查分析。

柴油機(jī)故障常用的診斷方法一般有:

1)觀察法：通過觀察柴油機(jī)的排煙等故障特征，判斷故障情況（圖1 ）

2)聽診法：根據(jù)柴油機(jī)異常聲音憑聽覺判斷故障部位性質(zhì)及程度（圖2）

3)斷缸法：停止某缸工作，借以判斷故障是否出現(xiàn)在該缸。斷缸法一般是向懷疑出現(xiàn)故障的氣缸停止供油，比較斷缸前后發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)變化，為進(jìn)一步查找故障部位或原因縮小范圍

4)比較法：對(duì)某些總成或零部件，采用更換的辦法確定是否存在故障

以上為機(jī)械方面故障的判斷方法，在國三柴油機(jī)上同樣適用，機(jī)械故障可參照國二故障排除方法排除

5)故障診斷燈：當(dāng)車出現(xiàn)故障時(shí)，可以通過整車儀表盤上的閃碼燈讀出閃碼，參照閃碼表初步判斷錯(cuò)誤原因

6)專用工具：故障診斷儀故障診斷儀可以進(jìn)行較進(jìn)一步的判斷

故障一：柴油機(jī)不能起動(dòng)

柴油機(jī)是壓燃式內(nèi)燃機(jī)。柴油機(jī)的順利起動(dòng)，不僅需要大量燃油充分霧化后噴入氣缸，而且要求氣缸內(nèi)空氣壓縮后具有一定的溫度和壓力，這樣才能使柴油自燃。因此柴油機(jī)不能順利起動(dòng)，原因一般在起動(dòng)系統(tǒng)、電控燃油系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)或柴油機(jī)配合間隙上。客戶可根據(jù)故障的伴隨特征，按步驟進(jìn)行分析判斷。

1.1 起動(dòng)機(jī)不工作

對(duì)于起動(dòng)機(jī)受ECU控制的整車，在啟動(dòng)時(shí)ECU首先檢查空檔信號(hào)，然后輸出一個(gè)電流驅(qū)動(dòng)起動(dòng)繼電器，繼電器接通后電瓶帶動(dòng)起動(dòng)機(jī)起動(dòng)。

檢查時(shí)有幾個(gè)要素：空檔開關(guān)、起動(dòng)繼電器、電瓶、車下停車開關(guān)的關(guān)聯(lián)

Ø       檢查是否掛在空檔位置

Ø       檢查車下停車開關(guān)的位置（應(yīng)處于斷開狀態(tài)）

Ø       檢查空檔開關(guān)（一般安裝在變速箱上）及接線是否完好，試著使用緊急起動(dòng)（點(diǎn)火開關(guān)持續(xù)按下5秒以上）

Ø       檢查電瓶電壓是否過低，以致不能帶動(dòng)起動(dòng)機(jī)

Ø       起動(dòng)機(jī)繼電器及接線是否完好

Ø       檢查起動(dòng)機(jī)是否已燒壞

Ø       點(diǎn)火開關(guān)及起動(dòng)開關(guān)是否已壞

1.2 軌壓無法建立（起動(dòng)機(jī)能正常工作，但無法起動(dòng)）

共軌系統(tǒng)對(duì)燃油油路要求較高，低壓油路（油箱 粗濾  精濾，回油）、高壓油路（高壓油泵  共軌高壓油管  噴油器）都要保證密閉。任何一個(gè)環(huán)節(jié)出了問題，軌壓都不能正常建立，提示主機(jī)廠對(duì)整個(gè)燃油油路高度重視。

Ø       檢查油箱油位是否過低

Ø       檢查手壓泵是否工作正常

Ø       檢查低壓油路是否有氣，并排空氣(有時(shí)低壓油路泄漏不明顯，需要仔細(xì)檢查)

  排氣方法：主要排粗濾里面的空氣。松開粗濾上的放氣螺栓，用手壓動(dòng)粗濾器上的手壓泵，直至放氣螺栓處持續(xù)出油為止

Ø       低壓油路空氣排凈后仍不能起動(dòng)柴油機(jī)，則判斷高壓油路有空氣，也需要排出高壓油路的空氣

  排氣方法：松開某缸高壓油管，用起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)直至高壓油管持續(xù)出油為止！（不建議經(jīng)常拆卸高壓油管接頭！）

Ø       檢查高壓油路有無泄漏

Ø       檢查油路是否通暢，檢查柴油濾清器是否堵塞，建議及時(shí)更換柴油濾芯

  檢查方法：松開精濾出口螺栓，用起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，看是否有柴油噴出或流出，若只有少量柴油流出，則可以判定濾芯堵塞

Ø       檢查軌壓傳感器初始電壓值是否在500mV左   

右，或設(shè)定軌壓是否為300-500bar（用KTS故障診斷儀），若不正常首先檢查接插件是否牢靠。若無檢查設(shè)備，可以拔掉軌壓傳感器接插件嘗試再起動(dòng)

Ø       檢查流量計(jì)量單元是否完好，拔掉接插件嘗試再起動(dòng)

1.3 噴油器線束、傳感器線束、整車線束接插件未插好或者線束斷路或短路

Ø       檢查接插件的安裝，用萬用表(最好接 線路檢查儀)    按照線路圖的指針定義檢查線路的通斷

1.4 曲軸信號(hào)和凸輪軸信號(hào)喪失

柴油機(jī)上安裝兩個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器，分別在飛輪殼和高壓油泵外側(cè)。功能分別為：曲軸位置傳感器和判缸傳感器。電控發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油正時(shí)取決于這兩個(gè)傳感器。出現(xiàn)柴油機(jī)不能起動(dòng)情況，兩個(gè)信號(hào)全部丟失

Ø       兩信號(hào)全部丟失可能的原因

 ①傳感器損壞，線束短路或斷路

 ②傳感器固定不牢，造成傳感器與感應(yīng)齒之間間隙過大或過小(一般為1±0.5mm)

  排除方法：檢查傳感器是否損壞，線束是否連接良好，傳感器是否松動(dòng)等

注：拆裝高壓油泵及飛輪后的安裝應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)工藝文件執(zhí)行，以確保信號(hào)同步

故障二：柴油機(jī)啟動(dòng)困難

Ø       柴油機(jī)啟動(dòng)困難的原因及排除方法

①柴油機(jī)較長時(shí)間沒有運(yùn)轉(zhuǎn)：回油管要伸在柴油液面下

②低壓管路有少量空氣：排氣

③曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)、凸輪軸信號(hào)太弱，同步判斷時(shí)間較長：重新調(diào)整

④環(huán)境溫度太低，并且預(yù)熱裝置失效：更換預(yù)熱裝置

⑤柴油、機(jī)油品質(zhì)太差未達(dá)標(biāo)：更換標(biāo)準(zhǔn)油品

⑥起動(dòng)機(jī)或飛輪齒圈打齒：更換起動(dòng)機(jī)及飛輪齒圈

⑦活塞環(huán)、缸套磨損或氣門密封不嚴(yán)：更換活塞環(huán)、缸套或氣門座、氣門

⑧排氣制動(dòng)蝶閥卡死在關(guān)閉位置，導(dǎo)致排氣不暢：更換蝶閥

故障三：柴油機(jī)功率不足

跛行回家：發(fā)動(dòng)機(jī)帶故障運(yùn)行的一種模式。ECU檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)了故障，但不會(huì)立即停車，而是會(huì)限制發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速只能增加到1500轉(zhuǎn)，司機(jī)能將車開到就近的維修站進(jìn)行維修。

3.1 噴油器出現(xiàn)故障

噴油器出現(xiàn)故障，一般分為機(jī)械故障和接線故障

Ø       機(jī)械故障為：針閥卡死，由于柴油中污物較多  

或進(jìn)水腐蝕，針閥卡死在噴油器內(nèi)，不能動(dòng)作。

（注意：ECU可能不報(bào)錯(cuò)！）

Ø       接線故障為：線束由于振動(dòng)、磨損等原因，連接斷開或直接搭在缸蓋上與地短接。ECU會(huì)報(bào)錯(cuò)。

3.1 噴油器出現(xiàn)故障
 判斷方法：

Ø       怠速不穩(wěn)，聽柴油機(jī)聲音異常

Ø       利用斷缸法或高壓油管觸感法判斷

Ø       利用故障診斷儀做加速測(cè)試判斷

3.2 水溫、機(jī)油溫、進(jìn)氣溫度過高

Ø       水溫、機(jī)油溫、進(jìn)氣溫度過高時(shí)，ECU會(huì)進(jìn)入過熱保護(hù)功能，限制發(fā)動(dòng)機(jī)功率。造成水溫高的原因及排除方法

①水箱水面過低：檢查有無漏水處，加水

②風(fēng)扇轉(zhuǎn)速過慢或不轉(zhuǎn)：檢查風(fēng)扇傳動(dòng)部件

③水箱堵塞：檢查水箱，清理或修復(fù)

④水泵皮帶松弛：按規(guī)定調(diào)整張緊力

⑤水泵墊片損壞，水泵葉輪磨損：檢查并修復(fù)或更換

⑥節(jié)溫器故障：更換

⑦水管密封件損壞，漏入空氣：檢查水管、接頭、墊

  片等，更換損壞件

Ø       在排除故障之前，首先要排除傳感器及儀表的反映失真情況

Ø       機(jī)油溫過高的原因及排除方法

①油底殼油面低或缺油：檢查油面及漏油處，修復(fù)并加油

②水溫高：檢查上述造成水溫高的原因并排除之

③機(jī)油冷卻器流通不暢：檢查并清理

Ø       進(jìn)氣溫度過高的原因及排除方法

 檢查中冷器的散熱能力

3.3 同步信號(hào)出錯(cuò)

出現(xiàn)該問題時(shí)，一般是一個(gè)傳感器的信號(hào)失效。可以查看閃碼表查找具體原因

排除方法同1.4

3.4 流量計(jì)量單元故障

流量計(jì)量單元是控制軌壓的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，安裝在高壓油泵上，它出現(xiàn)問題以后，高壓油泵會(huì)以最大的能力向共軌管供油，此時(shí)共軌管上的泄壓閥一般會(huì)打開，柴油機(jī)會(huì)有“咔咔”的噪音。軌壓傳感器出現(xiàn)問題也會(huì)有類似的現(xiàn)象。

Ø       排除方法：檢修線路，確認(rèn)是流量計(jì)量單元或軌壓傳感器故障，通知辦事處處理

3.6 傳感器故障

進(jìn)氣壓力傳感器是ECU用來估算進(jìn)氣量的傳感器（安裝在進(jìn)氣管上），水溫傳感器是用來判斷發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷的傳感器（安裝在出水管上），軌壓傳感器是用來檢測(cè)共軌管的燃油壓力（安裝在共軌管上）

Ø       排除方法：

  檢查進(jìn)氣溫度壓力、水溫、軌壓傳感器，看接插件是否牢靠

注：出現(xiàn)3.1、3.3、3.4、3.5、3.6時(shí)，柴油機(jī)進(jìn)入“跛行回家”模式。

故障四：發(fā)動(dòng)機(jī)始終運(yùn)行在1000轉(zhuǎn)

此時(shí)油門失效：ECU通過踏板電位計(jì)給出的信號(hào)來判斷負(fù)荷，當(dāng)踏板出故障時(shí)，出于安全考慮，ECU會(huì)控制柴油機(jī)會(huì)自動(dòng)回到1000轉(zhuǎn)的怠速。

Ø       電子油門踏線松脫或接錯(cuò)，重新拔插或檢查油門接線是否正確，重新接線

Ø       電子油門接插件進(jìn)水，用工具把接插件吹干再起動(dòng)

注意：更換油門時(shí)，需要同一型號(hào)的油門。

故障五：柴油機(jī)怠速游車

柴油機(jī)游車的原因及排除方法：

①噴油器工作不正常：檢查各缸噴油器及線束

②具有車速傳感器的整車，停車時(shí)有車速信號(hào)  輸入：檢查車速表及車速傳感器信號(hào)及接線

③燃油質(zhì)量差含水或蠟質(zhì)：清洗燃油系統(tǒng)，更換燃油濾清器

④燃油低壓油路漏入空氣：檢查油管及接頭密封性，排除空氣

⑤噴油嘴霧化不穩(wěn)定：檢查并修復(fù)

注：①由于水溫低引起的怠速上升是ECU正常的功能

    ②有其他負(fù)載時(shí)（如打開空調(diào)），怠速會(huì)自然提升100轉(zhuǎn)

說明

Ø       濰柴動(dòng)力國三系列柴油機(jī)采用Bosch公司的第二代高壓共軌系統(tǒng)。高壓共軌系統(tǒng)對(duì)油路（包括低壓油路和高壓油路）要求較高，很多問題都是由油路問題引起的

Ø       整車線束問題也是主要的故障源出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)先考慮此