国Ⅲ柴油机故障诊断排除及案例汇总2020年3月25日潍柴国三柴油机是在严格的质量保证体系下设计和生产制造的,每一台出厂的柴油机都经过规定的测试。同时柴油机又是一种精密机械,其功效要得到长久保证,与正常的维护保养密不可分。引起柴油机早期失效,一般有以下几个原因:1.违章操作,管理和使用不善;2.不按规定进行维护和保养甚至以修代养;3.配件制造不良,特别是贪图便宜购买到假冒伪劣产品,将大大缩短柴油机的寿命;4.燃油和润滑油牌号选用不当或不合格。柴油机的故障成因柴油机故障诊断原则和方法柴油机故障成因复杂,有时故障显现是类似的,但产生原因并非一样。为提高故障诊断的准确性,避免或少走弯路,建议客户按以下原则判断处理故障:针对特征,联系原理;弄清现象,不漏点滴;由简到繁,由表及里;按系分段,检查分析。柴油机故障常用的诊断方法一般有:1)观察法:通过观察柴油机的排烟等故障特征,判断故障情况。(图1)2)听诊法:根据柴油机异常声音凭听觉判断故障部位性质及程度。(图2)图1图23)断缸法:停止某缸工作,借以判断故障是否出现在该缸。断缸法一般是向怀疑出现故障的气缸停止供油,比较断缸前后发动机的状态变化,为进一步查找故障部位或原因缩小范围。4)比较法:对某些总成或零部件,采用更换的办法确定是否存在故障。以上为机械方面故障的判断方法,在国三柴油机上同样适用,机械故障可参照国二故障排除方法排除。5)故障诊断灯:当车出现故障时,可以通过整车仪表盘上的闪码灯读出闪码,参照闪码表初步判断错误原因。故障诊断开关闪码灯闪码读取操作说明:点火钥匙开关处于接通位置按下后松开故障诊断请求开关闪码灯将报出闪码每一次操作只闪烁一个闪码(例如3-2-4),直至循环至第一个为止在点火钥匙开关接通或发动机运转状态下均可进行闪码由三位组成闪烁方式(例如车速传感器故障,闪码:324)1秒0.5秒0.5秒31秒1秒闪码灯亮闪码灯灭诊断请求开关松开诊断请求开关按下0.5秒0.5秒0.5秒0.5秒24闪码示意图注:闪码闪烁时间和间隔时间可以由发动机厂自行定义。6)专用工具:利用ETS585,潍柴动力专用故障诊断仪,潍柴动力专用EOL可以直接读出故障代码,对应相应的表格查出具体是什么故障。注意!1.判断柴油机故障形成的原因是一项很仔细工作,在未基本弄清原因之前,对柴油机不得乱拆乱卸,否则不仅不能消除故障,反而会因拆卸后装配不当造成更严重的故障。2.对高压油泵、增压器等关键零部件,维修检查不仅要有专用的仪器设备,还需要具有一定经验的人员,因此没有经验和条件的客户不要对其随意进行拆卸调整。故障一:柴油机不起动、起动困难故障四:跛行回家故障六:闪码灯常亮故障二:发动机功率不足故障五:巡航不稳常见故障类型故障三:发动机1000转故障七:运行过程中忽然熄火柴油机是压燃式内燃机。柴油机的顺利起动,不仅需要大量燃油充分雾化后喷入气缸,而且要求气缸内空气压缩后具有一定的温度和压力,这样才能使柴油自燃。因此柴油机不能顺利起动,原因一般在起动系统、电控燃油系统、进排气系统或柴油机配合间隙上。客户可根据故障的伴随特征,按步骤进行分析判断。故障一:柴油机不起动、难起动一:不起动1.1起动机不工作对于起动机受ECU控制的整车,在启动时ECU首先检查空档信号,然后输出一个电流驱动起动继电器,继电器接通后电瓶带动起动机起动。检查时有几个要素:空档开关、起动继电器、电瓶、车下停车开关的关联。检查是否挂在空档位置检查车下停车开关的位置(应处于断开状态)检查空档开关(一般安装在变速箱上)及接线是否完好,试着使用紧急起动(点火开关持续按下5秒以上)1.1起动机不工作车下停车开关空档开关变速箱检查电瓶电压是否过低,以致不能带动起动机起动机继电器及接线是否完好检查起动机是否已烧坏点火开关及起动开关是否已坏起动机点火钥匙开关1.1起动机不工作1.2轨压无法建立(起动机正常,但无法起动)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)、高压油路(高压油——共轨——高压油管——喷油器)都要保证密闭。任何一个环节出了问题,轨压都不能正常建立,提示主机厂对整个燃油油路高度重视。注意:车辆的第一次启动必须进行低压油路和高压油路的排气和充油。检查油箱油位是否过低检查手压泵是否工作正常检查低压油路是否有气,并排空气(有时低压油路泄漏不明显,需要仔细检查)。排气方法:主要排粗滤里面的空气。松开粗滤上的放气螺栓,用手压动粗滤器上的手压泵,直至放气螺栓处持续出油为止。手压泵放气螺栓回油空心螺栓低压油路空气排净后仍不能起动柴油机,则判断高压油路有空气,也需要排出高压油路的空气。排气方法:松开某缸高压油管,用起动机带动柴油机运转直至高压油管持续出油为止。(不建议经常拆卸高压油管接头)1.2轨压无法建立(起动机正常,但无法起动)检查高压油路有无泄漏检查油路是否通畅,检查柴油滤清器是否堵塞,建议及时更换柴油滤芯。检查方法:松开精滤出口螺栓,用起动机带动柴油机运转,看是否有柴油喷出或流出,若只有少量柴油流出,则可以判定滤芯堵塞。1.2轨压无法建立(起动机正常,但无法起动)检查轨压传感器初始电压值是否在0.5V左右,或设定轨压是否为350-500bar,若不正常首先检查接插件是否牢靠。若无检查设备,可以拔掉轨压传感器接插件尝试再起动。检查流量计量单元是否完好,拔掉接插件尝试再起动。1.2轨压无法建立(起动机正常,但无法起动)1.3曲轴信号和凸轮轴信号丧失柴油机上安装两个转速传感器,分别在飞轮壳和高压油泵外侧。功能分别为:曲轴位置传感器和判缸传感器。电控发动机的喷油正时取决于这两个传感器。出现柴油机不能起动情况,两个信号全部丢失。曲轴转速传感器凸轮轴转速传感器两信号全部丢失可能的原因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之间间隙过大或过小。(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:拆装高压油泵及飞轮后的安装应严格按照相关工艺文件执行,以确保信号同步。1.4曲轴信号和凸轮轴信号丧失二:柴油机启动困难柴油机启动困难的原因及排除方法①柴油机较长时间没有运转:回油管要伸在柴油液面下②低压管路有少量空气:排气③曲轴转速信号、凸轮轴信号太弱,同步判断时间较长:重新调整④环境温度太低,并且预热装置失效:更换预热装置⑤柴油、机油品质太差未达标:更换标准油品⑥起动机或飞轮齿圈打齿:更换起动机及飞轮齿圈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排气制动蝶阀卡死在关闭位置,导致排气不畅:更换蝶阀⑨燃油箱进回油管未达到内径和压力设计要求二:柴油机启动困难柴油机启动困难的原因及排除方法实例一:柴油机启动困难客户:秦皇岛通联WP12故障现象描述:启动时间过长,轨压建立过程太慢检查油路,发现低压油路油管太细,内径大约为6mm左右,远小于潍柴规定的最低12mm的要求,要求客户更换油箱内油管在内的所有低压油管,更换并放气后顺利启动。实例二:柴油机启动困难客户:上海(苏州金龙客车WP10.336)故障现象描述:该车在出厂前就有启动困难的问题。停放一段时间后,启动困难。用手压泵泵油后启动效果很好,但再熄火后,经过一段时间,就不能够一次启动起来,怀疑低压油路有问题。将进油管拆下,发现在管口有纸条将其堵塞,考虑可能是由于该原因而导致进油不畅。打开油箱后发现在进油管下并未有滤网,从而有杂质进入了油管。清理油箱及滤清器,检查回油管路,发现回油管内有气泡,拧紧回油管路各连接处,排气,发动机恢复正常。提示:进回油管要插入燃油液面以下,并且回油管要低于进油管。2.1喷油器出现故障喷油器出现故障,一般分为机械故障和接线故障。机械故障为:针阀卡死,由于柴油中污物较多或进水腐蚀,针阀卡死在喷油器内,不能动作。(注意:ECU可能不报错!)接线故障为:线束由于振动、磨损等原因,连接断开或直接搭在缸盖上与地短接。ECU会报错。故障二:柴油机功率不足怠速不稳,听柴油机声音异常利用断缸法或高压油管触感法判断利用故障诊断仪做加速测试判断故障二:柴油机功率不足2.1喷油器出现故障判断方法:2.2水温、机油温、进气温度过高水温、机油温、进气温度过高时,ECU会进入过热保护功能,限制发动机功率。造成水温高的原因及排除方法①水箱水面过低:检查有无漏水处,加水②风扇转速过慢或不转:检查风扇传动部件③水箱堵塞:检查水箱,清理或修复④水泵皮带松弛:按规定调整张紧力⑤水泵垫片损坏,水泵叶轮磨损:检查并修复或更换⑥节温器故障:更换⑦水管密封件损坏,漏入空气:检查水管、接头、垫片等,更换损坏件2.2水温、机油温、进气温度过高故障二:柴油机功率不足2.2水温、机油温、进气温度过高故障二:柴油机功率不足机油温过高的原因及排除方法:①油底壳油面低或缺油:检查油面及漏油处,修复并加油②水温高:检查上述造成水温高的原因并排除之③机油冷却器流通不畅:检查并清理进气温度过高的原因及排除方法:中冷器冷却能力下降,检查中冷器的散热能力。2.3流量计量单元故障故障二:柴油机功率不足流量计量单元是控制轨压的执行机构,安装在高压油泵上,它出现问题以后,高压油泵会以最大的能力向共轨管供油,此时共轨管上的泄压阀一般会打开,柴油机会有“咔咔”的噪音。轨压传感器出现问题也会有类似的现象。流量计量单元2.4燃油管路泄漏引起轨压异常波动故障二:柴油机功率不足在车运行过程中,会出现车速不稳,车有向前一窜一窜的现象出现,感觉进油时有时无。排除方法:首先断电一分钟重新起动,若问题仍然存在则检查燃油管路密封性并排除。2.5传感器故障故障二:柴油机功率不足进气压力传感器是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),轨压传感器是用来检测共轨管的燃油压力(安装在共轨管上)。排除方法:检查进气温度压力、水温、轨压传感器,看接插件是否牢靠。故障实例:柴油机功率不足柴油机系列:WP10.375配套厂家:中通客车故障时间:2008.03.06故障描述发动机功率不足故障原因分析油路、增压器、中冷器等维修方法无故障代码,驾驶室仪表指示也都正常,排除电器部分原因。因车辆3天前刚做完强保,且启动正常,检查油路及油品也都正常。利用诊断仪检测其原地起车状态下的进气压力,怠速状态下压力大致1.012bar,原地油门到底进气压力无明显变化,大致1.1bar左右,怀疑空滤阻塞或进气系统漏气。拆除空滤检测进气压力,如故。检查增压器及中冷器,发现中冷器下端裂开了大概15cm的口子(后附图),因被一个橡胶垫圈挡住,所以有点不容易看到。拆下中冷器铝焊,之后用户试车动力恢复正常。附:这批车都为中通博发系列,客户提了3台车,截至目前三台车的中冷器全部破裂,造成的结果就表现在发动机功率不足。故障三:发动机1000转油门失效:ECU通过踏板电位计给出的信号来判断负荷,当踏板出故障时,出于安全考虑,ECU会控制柴油机会自动回到1000转的怠速。电子油门踏线松脱或接错重新拔插或检查油门接线是否正确,重新接线电子油门接插件进水用工具把接插件吹干再起动注意:更换油门时,需要同一型号的油门。原因分析:故障四:跛行回家跛行回家:发动机带故障运行的一种模式。ECU检测到发动机出现了故障,但不会立即停车,而是会限制发动机的功率,使发动机转速只能增加到1700转,司机能将车开到就近的维修站进行维修。跛行回家的含义?市场上服务时常遇到的几种能引起跛行回家的故障类型:1.油路问题:油路包括低压油路、高压油路。低压油路进油阻塞,进油不足以及回油管路被压到时能引起跛行回家故障模式;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者喷油器针阀卡死等同样能引起跛行回家故障。2.传感器问题:国三发动机采用比较人性化的设计,更多的考虑安全因素。ECU有过热保护功能,当水温、机油温、进气温过高时会启动保护功能,限制发动机功率,发动机进入跛行模式市场上服务时常遇到由于水温传感器、机油压力温度传