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河柴MAN曼机配件-柴油机不能顺利起动的原因分析及检查要素柴油发动机冷启动困难的原因

来源:应急救援装备网  作者:蓝品汇优采云   2024-08-13 阅读:227

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1:未启动

柴油机为压燃式内燃机,柴油机的成功启动不仅需要大量的燃油充分雾化后喷入气缸内,还要求气缸内的空气被压缩后具有一定的温度和压力,柴油才能自燃。因此,柴油机无法顺利启动,其原因一般在启动系统、电喷燃油系统、进排气系统或柴油机匹配间隙等。客户可根据故障伴随特征,逐步进行分析判断。

1.1 启动器不工作

对于由ECU控制起动机的车辆,起动机启动时ECU首先检查空挡信号,然后输出电流驱动起动机继电器,继电器接通后,由电瓶驱动起动机起动。

有几个因素需要检查:空档开关、启动继电器、电池和车辆下方的停车开关之间的连接。

Ø 检查齿轮是否处于空档

Ø 检查车辆下方停车开关的位置(应处于关闭状态)

Ø 检查空挡开关(一般安装在变速箱上)及线路是否完好,尝试使用应急启动(按住点火开关5秒以上)

变速箱

空档开关

车底停车开关

Ø 检查电池电压是否过低,无法驱动启动机

Ø 起动继电器及线路是否完好?

Ø 检查启动器是否烧坏

Ø点火开关、启动开关是否损坏? 启动器点火钥匙开关

案例一:陕汽WP10.336拖拉机,发动机无法启动。起动机不转动。检查过程:当钥匙开关打到位置时。自检灯亮。说明ECU已通电。检查1.40电路。有电压。检查点火电路1.61。无电压。发现保险丝烧坏。更换一根保险丝后,通电。但还是无法启动,报“主继电器错误”。重新接好主继电器接线后,故障排除。

案例二:陕汽WP10.336拖拉机。发动机无法启动,起动机不转动。检查过程:当钥匙开关打到位置时,自检灯亮。说明ECU已经通电。1.40、1.61线上都有电压输出,继电器1.37线上有电压输入。但1.51线没有接地。不能形成回路。将1.51线单独接地,启动正常。

案例三:陕汽WP10.336拖拉机。发动机无法启动,起动机不转动。检查过程:当钥匙开关打到位置时,自检灯不自检。这说明ECU没有通电。1.40和1.61都有电压。1.04和2.03两条公高端线无电压输出。初步判断是ECU损坏。调换ECU后,确定是ECU故障。更换新ECU后,故障消除。

案例四:陕汽WP10.336拖拉机。发动机无法启动。起动机不转。检查过程:当钥匙开关打到位置时。

自检灯亮,不自检,说明ECU没有通电,检查后发现是车辆电路烧坏,用户在接电瓶线的时候把正负极接反了,导致电路和ECU烧坏。

1.2轨压无法建立(起动机正常但无法启动)

数据流:实际轨压

共轨系统对燃油油路要求较高,低压油路(油箱-粗滤-精滤、回油)和高压油路(高压油-共轨-高压油管-喷油器)必须密封,任何一个环节出现问题,轨压都无法正常建立,建议主机厂对整个燃油油路高度重视。

注意:首次启动车辆时,必须将低压油路、高压油路排气并注满机油。

检查方法:

Ø 检查油箱油位是否过低

Ø 检查手动泵是否工作正常

Ø 检查油路是否通畅,柴油滤清器是否堵塞,建议及时更换柴油滤清器。

检查方法:松开细滤器出油口螺栓,用起动机驱动柴油机,观察是否有柴油喷出或流出,若只有少量柴油流出,则可判定为滤芯堵塞。

Ø 检查低压油路中是否有空气,并将空气排出(有时低压油路的泄漏并不明显,需仔细检查)。

排气方法:主要排出粗滤器内的空气,松开粗滤器上的放气螺栓,用手按压粗滤器上的手压泵,直至油不断从放气螺栓中流出。

手动泵

放气螺栓

回油空心螺栓

Ø 如果低压油路中的空气排完后,柴油机仍不能启动,则判断高压油路中有空气。

还必须排除高压油路中的空气。

排气方法:松开某一缸的高压油管,用起动机驱动柴油机,直至高压油管不断排油。(不建议频繁拆卸高压油管接头)

Ø 检查高压油路是否有泄漏

故障排除方法:若高压油管内空气排尽后轨压仍不能建立,则考虑是否为喷油器故障。对于WP10系列,可拆下喷油器往复油管,用起动机带动,观察有无异常回油现象。正常情况下。

在启动汽车之前。

喷油器内不应有油来回流动,如果有,则可判断喷油器漏油,一般是油质问题导致的。

Ø 检查轨压传感器初始电压值是否在0.5V左右。或将轨压设置为350-。若不正常,先检查接头是否牢固。若没有检查设备,可拔下轨压传感器接头,再尝试重启。

Ø 检查流量计量单元是否完好,拔下接头后尝试重新启动,当流量计量单元接头拔下后船舶自动化设备维修,启动时油泵会以最大供油量向共轨管供油。

注:检查轨压是否正常,可以连接故障诊断仪,通过检测数据流中轨压的变化情况,判断是否是轨压问题。

正常情况下,车辆未启动时,理论上轨压应为0bar,但实际运行中可能检测到10bar、15bar,可视为无轨压。车辆启动时,只有轨压达到时,ECU才会控制喷油器喷油,发动机才能启动,一般不会报故障。

1.3 多个喷油器卡住,车辆无法启动

当两个或两个以上的喷油器卡住,没有燃油喷射时,发动机就无法启动。

案例:宇通客车,起动机能启动,发动机不能启动,经检查电路均正常。

启动机运转时,轨压能达到。但还是无法启动。检查气门推杆、气门,均正常。初步判断是两个以上喷油器故障,调换喷油器后故障消除。

1.4 曲轴信号与凸轮轴信号失去同步信号错误

柴油机上安装有两个转速传感器,一个在飞轮壳上,另一个在高压油泵外面,它们的作用分别是:曲轴位置传感器和气缸位置传感器。电控发动机的喷油正时取决于这两个传感器,如果两个信号都丢失,柴油机就无法启动。

凸轮轴转速传感器、曲轴转速传感器

1.4.1 曲轴和凸轮轴信号丢失

两个信号丢失的可能原因

①传感器损坏,线束短路或断路。

②传感器固定不牢,造成传感器与感应齿间隙过大或过小。(一般为1±0.5mm)排除方法:检查传感器是否损坏,线束是否连接良好,传感器是否松动等。

注意:拆装后的高压油泵与飞轮的安装应严格按照相关工艺文件进行,保证信号同步。

2.柴油机启动困难

柴油机启动困难的原因及解决方法

①柴油机长期未运转:应将往返油管伸至柴油液面以下

②低压管路中有少量空气:排气

③曲轴转速信号、凸轮轴信号太弱,同步判断时间长:重新调整

④环境温度过低,预热装置失效:更换预热装置

⑤柴油、机油品质太差,不符合标准:更换标准油

⑥ 起动机或飞轮齿圈崩裂:更换起动机和飞轮齿圈

⑦ 活塞环、缸套磨损或气门密封不严:更换活塞环、缸套或气门座、气门

⑧排气制动蝶阀卡在关闭位置,造成排气不畅:更换蝶阀

⑨ 油箱回油管内径、压力不符合设计要求

案例一:宇通客车wp10.336反映启动时间过长。

维修过程:经检查发现轨压建立过慢,检查油路后发现低压油管过细,内径约6mm,远达不到潍柴规定的12mm的最低要求,要求客户更换所有低压油管包括油箱内油管,更换后车辆启动正常。

柴油发动机中冷器

案例二:陕汽WP10.336牵引车,报启动困难

维修过程:经检查发现,发动机报“曲轴信号不可靠”故障,并出现启动困难,经检查发现,飞轮壳上的曲轴转速传感器安装孔有尺寸偏差,导致安装的曲轴传感器与飞轮上的信号孔有偏差,导致“曲轴信号不可靠”,更换飞轮壳,故障消除。故障二:柴油机功率不足

2.1 喷油器故障

喷油器故障一般分为机械故障和线路故障。

Ø 机械故障有:

针阀卡死。由于柴油内污垢过多或水腐蚀,针阀卡在喷油器内,无法移动。(注:ECU可能不报错!)

Ø 接线故障有:

线束由于震动、磨损等原因断开或者直接与缸盖连接、对地短路,ECU都会报错。

Ø 柴油机怠速不稳、声音异常

Ø 采用断缸法或高压油管触摸法判断

Ø 利用故障诊断仪进行加速试验判断

例如:wp10.290拖拉机。

表示引擎动力不足。

维修过程:经排查,未发现故障码。初步分析为油路或气路故障。利用故障诊断仪做“加速试验”,发现5缸工作能力差。更换5缸喷油器后,故障消除。注:在加速试验的数据分析中,差值在50以内,一般可以认为工作能力相当柴油发动机中冷器,如果差值在50以外,就要考虑是否有问题了。如果“加速试验”做不出来,可以用手动断缸法判断故障。具体方法:关闭电源开关,断开喷油器接线头(两根线头需用绝缘胶带绝缘),按与欧Ⅱ发动机相同的方法进行断缸测试。

2.2水温、油温、进气温度过高

当水温、油温、进气温度过高时,ECU会启动过热保护功能,限制发动机的功率。

Ø 水温过高的原因及解决方法

① 水箱水位过低:检查是否漏水,加水

②风扇转速太慢或不转:检查风扇传动部件

③水箱堵塞:检查水箱,清洗或修理

④水泵皮带松弛:按要求调整张紧度

⑤水泵垫片损坏。水泵叶轮磨损:检查修复或更换

⑥温控器故障:更换

⑦ 水管密封圈损坏。漏气:检查水管、接头、垫圈等,更换损坏部件

⑧水温传感器传输数据不正确,请更换传感器

Ø 油温过高的原因及解决方法:

①油底壳油位低或缺油:检查油位及漏油情况,修复、加油

②水温高:检查上述引起水温高的原因,并消除。

③油冷却器流动不畅:检查、清洗

Ø 进气温度过高的原因及解决方法:中冷器散热能力降低,检查中冷器散热能力。进气压力温度传感器故障,更换传感器。

2.3 烟度限制:当发动机优先排出烟度时,若进气出现问题,则通过限制喷油量来达到烟度限制的效果。

案例一:WP10.375宇通客车报发动机功率不足。

维修过程:现场检查未发现故障码,初步分析为油路或气路问题。现场用诊断仪检测车辆起动时进气压力,怠速时压力约为1.0bar,油门全踩时进气压力无明显变化,约为1.1bar。怀疑为空滤堵塞或进气系统泄漏。检查增压器及中置中冷器后发现中冷器下端有一条约15cm的裂纹(见下面附图)。将中冷器拆下并铝焊。之后用户试驾动力恢复正常。

案例二:欧曼WP10.336牵引车。发动机转速上升缓慢,特别是怠速600转/分上升到1500转/分,转速上升缓慢。行驶过程中,车辆也出现动力不足的情况。维修过程:第一次检查未发现故障,重新插拔传感器后故障消除。行驶一段时间后,再次出现相同故障。

经重新检测,报告显示“进气压力传感器电压过低”。更换进气压力传感器后,故障消除。

2.4 流量计量单元故障

流量计量单元是控制轨压的执行机构,安装在高压油泵上,当它出现问题时,高压油泵会以最大容量向共轨管供油,此时共轨管上的泄压阀一般会打开,柴油机会发出“咔哒”的响声,发动机最高转速不得超过1700转/分,如果轨压传感器出现问题,也会出现类似现象。流量计量单元

案例一:陕汽WP10.336N半挂牵引车。发动机功率不足,最高转速只能达到1600转/分,经故障诊断仪检测后,报故障码134(共轨管限压阀打开)。拆开共轨管回油管(用矿泉水瓶接油),启动发动机,发现刚启动时共轨管回油管有油排出,但启动几分钟后,共轨管回油管内无回油现象。根据共轨管的原理:共轨管限压阀为机械阀,不受ECU控制,当管内轨压大于时,限压阀打开,分析上述现象,初步判断是瞬间轨压过高,超过,共轨管限压阀打开,回油。由于轨压波动过大,发动机进入设定程序工作,共轨管限压阀应正常,怀疑流量计量单元损坏,更换油泵后,故障排除。由于用户油品质量不符合标准,油中水分过多,导致油泵生锈,引起故障。

2.5 燃油管路泄漏引起轨压异常波动

汽车在运行过程中,速度变得不稳定,车子向前跳跃,感觉燃料有时供给,有时不供给。

Ø 消除方法:

首先,切断电源一分钟后再重新启动。如果问题仍然存在,请检查燃油管路密封并排除。

2.6 传感器故障

进气压力传感器是ECU用来估算进气量的传感器(安装在进气管上),水温传感器是用来判断发动机热负荷的传感器(安装在出水管上)。

轨压传感器用于检测共轨管燃油压力(安装在共轨管上),车速传感器用于测量车速,不是所有车都配备,有定速巡航的车必须安装(安装在变速箱上)。

故障排除方法:检查进气温度压力、水温、轨压传感器,检查各接插件是否牢固。用故障诊断仪检测数据流。

检查测试值是否与车辆仪表显示值相同。

案例一:欧曼WP10.336牵引车。

发动机转速上升缓慢,特别是在从怠速600转/分上升到1500转/分的过程中。并且车辆在行驶过程中也会出现动力不足的情况。检查过程:首次检查。未发现故障。重新插拔传感器后故障消除。行驶一段时间后,再次出现相同故障。重新检测后。报“进气压力传感器电压过低”。更换进气压力传感器后故障消除。故障三:发动机1000转/分ECU通过踏板电位器给出的信号来判断负荷。当踏板失灵时。为了安全起见,ECU会控制柴油机自动回到怠速1000转/分。

原因分析:

Ø 电子油门踏板连接线松动或连接不正确,拔下重新连接或检查油门接线是否正确后重新连接。

Ø 测量油门踏板高、低端电压、电阻,判断电路是否有问题,正常情况下两高端电压均为5伏,如果不是5伏,则需查找电路故障。

Ø 电子油门接头处有水,使用工具将接头处吹干后再启动。

Ø 油门踏板质量问题。更换油门踏板。注意:更换油门踏板时,需使用同型号油门踏板。

案例一:红岩WP10.290自卸车。

反映车辆怠速时,几分钟后转速自动升至1000转,故障灯亮。

检查过程:检查后发动机报“油门踏板1、2电压信号不可靠”,删除故障码后启动发动机,开始运转正常,几分钟后转速自动升至1000转,故障灯亮。分析是油门踏板电路问题,测得油门踏板两根高端接线电压均为5伏,但接头处无卡扣,停车状态下线束连接正常,但启动车辆后,车辆震动,接头松动,造成电压不稳定船舶安全管理体系软件,用胶带将接头拧紧后,故障排除。

故障4:跛行回家

跛行回家是什么意思?跛行回家:发动机带故障运行的一种模式。ECU检测到发动机出现故障,但不会立即停车,而是限制发动机功率,使发动机转速只能达到1500转/分,驾驶员可以把车开到最近的维修站进行维修,是一种自我保护模式。市场服务中经常会遇到几种会引起跛行回家的故障类型:

4.1、油路问题:

油路包括低压油路和高压油路,低压油路堵塞,回油管路进油量不足、压力不足都会造成跛行回家故障模式;高压油路泄漏、流量计量单元故障、高压油泵损坏、喷油器进油口泄漏或喷油器针阀卡死等也会造成跛行回家故障。

案例:陕汽WP10.336牵引车。

行驶过程中,故障灯突然亮起,同时无法加油,转速只能达到1500转,停车后再启动。

又正常了,跑了一段距离后又出现同样故障。检查过程:检查后报“轨压偏差超限或喷油量超限”,经排查发现是进油管接头弯曲,处理油管后故障排除。

注:“轨压偏差超限或喷油量超限”是典型的供油故障,一般故障表现为:平路行驶正常,上坡时突然加不了油。

且闪码灯亮。b:平路、上坡时突然不能加油,闪码灯亮,停车再启动后正常,但行驶过程中突然又出现此故障,按欧Ⅱ车供油不良处理方法处理即可。

4.2. 传感器问题:

国三发动机采用更加人性化的设计,充分考虑了安全因素,ECU有过热保护功能,当水温、油温、进气温度过高时,会启动过热保护功能,限制发动机功率,发动机进入跛行回家模式。在市场维修时,经常会碰到水温传感器、油压温度传感器损坏导致的跛行回家故障,另外当轨压传感器损坏时,也会引发跛行回家故障模式。

案例一:陕汽拖拉机,发动机转速异常。报“只有凸轮轴信号,没有曲轴信号”检查过程:曲轴转速传感器正常,飞轮边缘有58个孔,无损坏、堵塞,之前车辆行驶正常。初步分析为飞轮加工精度不够,更换后,故障消除。

4.3. 数据问题:

柴油发动机中冷器

由于数据管理上还存在一些问题,EOL工具的刷写功能还不完善,在极少数情况下可能会刷写错误数据,从而引起ECU内部控制逻辑错误,造成发动机跛行。

PS:许多发动机故障都是相互关联的。

很多时候一个故障会引发其他故障,这对我们的服务人员是一个考验,需要长期的经验积累。

故障五:巡航不稳定

解决巡航不稳定问题是一个比较棘手的问题,确切的说,问题的根源至今还没有完全找到。当出现巡航不稳定时,一般会考虑三个因素:

1.车速传感器信号强度

2.数据中的PID参数调整

3.车辆匹配问题

一般来说,巡航不稳定和主机厂的匹配关系很大。

当然车速传感器信号的强弱也有很大的影响,标定及服务人员一般通过改变相应的PID参数,保证档位标定的正确性来解决巡航不稳定的问题。

故障六:闪码灯常亮。在市场服务过程中,闪码灯经常亮,闪码灯常亮的原因有以下两种:

6.1. OEM 线路问题:

案例一:以离合器开关为例。

如果离合器开关行程间隙过大柴油发动机中冷器,踩下离合器时ECU将收不到信号,报出“NPL-信号不可靠错误”,导致闪码灯一直亮着。

6.2. 数据问题:

发动机出厂时,所有车辆功能都在数据中开启,在主机厂校准发动机时,校准员忘记屏蔽一些不必要的功能。

导致闪光代码灯保持亮着。

注:市场上出现的闪码灯一直亮的问题,一般都是线路问题导致的。

故障示例:发动机闪码灯常亮

柴油机系列:WP6.240 配套厂家:丹东黄海

故障描述:由于未进行车辆标定,故障灯一直亮且ECU 2.15、2.16针脚弯曲,导致水温传感器故障。

故障原因分析:功能数据问题或线束本身质量问题。

修复方法:

该发动机为黄海客车厂安装,由于该车为公用客车,不带巡航功能,但是我们的ECU数据中开启了巡航功能,所以故障灯一直亮着。关闭巡航功能后,故障灯依然亮着。闪码读242故障,分别为:水温过高报警。经检查发现ECU上的2.15、2.16针脚弯曲,没有接好。将两针脚拉直。插上插接器后,故障消除。此故障为厂内事故。

故障七:发动机在运转过程中突然熄火

发动机在运转过程中突然熄火,一般是由于以下原因:

1.稳定电源电压不稳定,过高或过低

2、电源线束接触不良或者断裂。

钥匙开关T15断开

3.芯片通讯错误(CY33X SPI)

4.轨压波动太大,超过允许限度

4.1 低压油路

4.1.1齿轮泵前压力太低,阻力大,供油不足

4.1.2管路密封不良,气体进入低压油路

4.1.3气体由进油口直接进入低压油路

4.1.4柴油滤清器堵塞,阻力过大,造成供油不足。

4.1.5 泄漏

4.1.6喷油器铜垫失效,缸内气体逆流渗入低压油路

4.1.7回油管路压力过高

4.2高压油路:

4.2.1 喷油器针阀打开

4.2.2高压油泵柱塞磨损

4.2.3 喷油器针阀磨损

4.2.4 限压阀打开

4.2.5高压油管泄漏

4.2.6 接头与喷油器锥体密封不严

案例一:欧曼WP10.336拖拉机行驶过程中突然熄火,无法启动。检查过程:经排查ECU能自检,连接诊断仪,发现无法建立轨压,排空油路内空气,高压油泵出油正常,但仍无法启动。检查高压油管、喷油器接头处喷油,喷油正常,但无法建立轨压,初步判断油路有泄漏。拆开喷油器往复油管,发现在启动过程中,5缸喷油器往复油孔漏油,更换喷油器,故障消除。

案例二:陕汽WP10.336牵引车。

使用大灯时车辆会自动熄火。维修过程:经排查发现是变速箱连接的搭铁线短路。处理后。

故障排除。

阐明:

Ø 潍柴动力国三系列柴油机采用博世第二代高压共轨系统,高压共轨系统对油路(包括低压油路和高压油路)的要求很高,很多问题都是由油路问题引起的。

Ø 车辆线束问题也是故障的一大根源,当出现故障时,应首先考虑这两个原因。

在服务国三市场过程中我们经常遇到以下问题:

1.车辆线束问题、连接器问题

2.油回路问题(高压,低压)

3.进气系统问题(空气过滤器 - 增压器 - 中冷器)

4.车辆匹配问题

问题1:车辆线束,连接器问题

在国家III市场服务中,我们经常遇到由车辆线束或连接器问题引起的发动机故障:例如,由于接触不良等引起的突然关闭发动机关闭等。由于国家III发动机使用电子控制系统,因此对车辆电路的要求更高。

问题2:油路问题(高压,低压)

BOSCH的控制系统非常严格。市场上发动机的现象是由不合格的石油电路引起的。

问题3:进气系统问题(空气过滤器 - 增压器 - 中冷器)

进气系统是一个非常重要的链接,它会导致发动机内部不完全的燃烧,导致发动机的功率不足。查看空气滤清器是否被阻塞,是否泄漏增压器以及中央冷却器的冷却功能是否降低。

问题4:车辆匹配问题

匹配的合理性直接影响发动机性能和驾驶舒适性。

由于车辆制造商使用不同的车轴,变速箱和底盘,因此相同的发动机与不同的车辆制造商匹配。

较大的主要减少比例意味着车辆具有强大的加速度和毕业能力,但较高的燃油量是高最大速度和较低的燃油量,但加速度和渐变性较差。

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