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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。
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:
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。
柴油大师: