濰柴動力國三電控柴油機故障診斷及排除

造成柴油發動機的故障原因

濰柴國三柴油機是在嚴格的質量保證體系下設計和生產制造的，每一臺出廠的柴油機都經過規定的測試。同時柴油機又是一種精密機械，其功效要得到長久保證，與正常的維護保養密不可分。引起柴油機早期失效，一般有以下幾個原因:

1.違章操作，管理和使用不善;

2.不按規定進行維護和保養甚至以修代養;

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

4.燃油和潤滑油牌號選用不當或不合格 .

柴油機故障診斷原則和方法

柴油機故障成因復雜，有時故障顯現是類似的，但產生原因并非一樣。為提高故障診斷的準確性，避免或少走彎路，建議客戶按以下原則判斷處理故障:

針對特征，聯系原理;

弄清現象，不漏點滴；

由簡到繁，由表及里;

按系分段，檢查分析。

柴油機故障常用的診斷方法一般有:

1)觀察法：通過觀察柴油機的排煙等故障特征，判斷故障情況（圖1 ）

2)聽診法：根據柴油機異常聲音憑聽覺判斷故障部位性質及程度（圖2）

3)斷缸法：停止某缸工作，借以判斷故障是否出現在該缸。斷缸法一般是向懷疑出現故障的氣缸停止供油，比較斷缸前后發動機的狀態變化，為進一步查找故障部位或原因縮小范圍

4)比較法：對某些總成或零部件，采用更換的辦法確定是否存在故障

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

5)故障診斷燈：當車出現故障時，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誤原因

6)專用工具：故障診斷儀故障診斷儀可以進行較進一步的判斷

故障一：柴油機不能起動

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

1.1 起動機不工作

對于起動機受ECU控制的整車，在啟動時ECU首先檢查空檔信號，然后輸出一個電流驅動起動繼電器，繼電器接通后電瓶帶動起動機起動。

檢查時有幾個要素：空檔開關、起動繼電器、電瓶、車下停車開關的關聯

Ø       檢查是否掛在空檔位置

Ø       檢查車下停車開關的位置（應處于斷開狀態）

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

Ø       檢查電瓶電壓是否過低，以致不能帶動起動機

Ø       起動機繼電器及接線是否完好

Ø       檢查起動機是否已燒壞

Ø       點火開關及起動開關是否已壞

1.2 軌壓無法建立（起動機能正常工作，但無法起動）

共軌系統對燃油油路要求較高，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。任何一個環節出了問題，軌壓都不能正常建立，提示主機廠對整個燃油油路高度重視。

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(有時低壓油路泄漏不明顯，需要仔細檢查)

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

Ø       低壓油路空氣排凈后仍不能起動柴油機，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，用起動機帶動柴油機運轉直至高壓油管持續出油為止！（不建議經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，建議及時更換柴油濾芯

  檢查方法：松開精濾出口螺栓，用起動機帶動柴油機運轉，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。若無檢查設備，可以拔掉軌壓傳感器接插件嘗試再起動

Ø       檢查流量計量單元是否完好，拔掉接插件嘗試再起動

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 曲軸信號和凸輪軸信號喪失

柴油機上安裝兩個轉速傳感器，分別在飛輪殼和高壓油泵外側。功能分別為：曲軸位置傳感器和判缸傳感器。電控發動機的噴油正時取決于這兩個傳感器。出現柴油機不能起動情況，兩個信號全部丟失

Ø       兩信號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，傳感器是否松動等

注：拆裝高壓油泵及飛輪后的安裝應嚴格按照相關工藝文件執行，以確保信號同步

故障二：柴油機啟動困難

Ø       柴油機啟動困難的原因及排除方法

①柴油機較長時間沒有運轉：回油管要伸在柴油液面下

②低壓管路有少量空氣：排氣

③曲軸轉速信號、凸輪軸信號太弱，同步判斷時間較長：重新調整

④環境溫度太低，并且預熱裝置失效：更換預熱裝置

⑤柴油、機油品質太差未達標：更換標準油品

⑥起動機或飛輪齒圈打齒：更換起動機及飛輪齒圈

⑦活塞環、缸套磨損或氣門密封不嚴：更換活塞環、缸套或氣門座、氣門

⑧排氣制動蝶閥卡死在關閉位置，導致排氣不暢：更換蝶閥

故障三：柴油機功率不足

跛行回家：發動機帶故障運行的一種模式。ECU檢測到發動機出現了故障，但不會立即停車，而是會限制發動機的功率，使發動機轉速只能增加到1500轉，司機能將車開到就近的維修站進行維修。

3.1 噴油器出現故障

噴油器出現故障，一般分為機械故障和接線故障

Ø       機械故障為：針閥卡死，由于柴油中污物較多  

或進水腐蝕，針閥卡死在噴油器內，不能動作。

（注意：ECU可能不報錯！）

Ø       接線故障為：線束由于振動、磨損等原因，連接斷開或直接搭在缸蓋上與地短接。ECU會報錯。

3.1 噴油器出現故障
 判斷方法：

Ø       怠速不穩，聽柴油機聲音異常

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試判斷

3.2 水溫、機油溫、進氣溫度過高

Ø       水溫、機油溫、進氣溫度過高時，ECU會進入過熱保護功能，限制發動機功率。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風扇轉速過慢或不轉：檢查風扇傳動部件

③水箱堵塞：檢查水箱，清理或修復

④水泵皮帶松弛：按規定調整張緊力

⑤水泵墊片損壞，水泵葉輪磨損：檢查并修復或更換

⑥節溫器故障：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機油冷卻器流通不暢：檢查并清理

Ø       進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 同步信號出錯

出現該問題時，一般是一個傳感器的信號失效。可以查看閃碼表查找具體原因

排除方法同1.4

3.4 流量計量單元故障

流量計量單元是控制軌壓的執行機構，安裝在高壓油泵上，它出現問題以后，高壓油泵會以最大的能力向共軌管供油，此時共軌管上的泄壓閥一般會打開，柴油機會有“咔咔”的噪音。軌壓傳感器出現問題也會有類似的現象。

Ø       排除方法：檢修線路，確認是流量計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

進氣壓力傳感器是ECU用來估算進氣量的傳感器（安裝在進氣管上），水溫傳感器是用來判斷發動機熱負荷的傳感器（安裝在出水管上），軌壓傳感器是用來檢測共軌管的燃油壓力（安裝在共軌管上）

Ø       排除方法：

  檢查進氣溫度壓力、水溫、軌壓傳感器，看接插件是否牢靠

注：出現3.1、3.3、3.4、3.5、3.6時，柴油機進入“跛行回家”模式。

故障四：發動機始終運行在1000轉

此時油門失效：ECU通過踏板電位計給出的信號來判斷負荷，當踏板出故障時，出于安全考慮，ECU會控制柴油機會自動回到1000轉的怠速。

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

Ø       電子油門接插件進水，用工具把接插件吹干再起動

注意：更換油門時，需要同一型號的油門。

故障五：柴油機怠速游車

柴油機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，停車時有車速信號  輸入：檢查車速表及車速傳感器信號及接線

③燃油質量差含水或蠟質：清洗燃油系統，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噴油嘴霧化不穩定：檢查并修復

注：①由于水溫低引起的怠速上升是ECU正常的功能

    ②有其他負載時（如打開空調），怠速會自然提升100轉

說明

Ø       濰柴動力國三系列柴油機采用Bosch公司的第二代高壓共軌系統。高壓共軌系統對油路（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故障時，應先考慮此