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第5章 东风柴油车故障诊断实例(4)

康明斯柴油发动机是通过齿轮传动将动力传递给空气压缩机的,由于传动齿轮啮合间隙过大,当空气压缩机在工作时,活塞压缩终了产生较大负荷时,引起空气压缩机传动齿轮与凸轮轴正时齿轮相互之间的撞击而产生异响。当空气压缩机不工作时,这种撞击声被发动机噪声所掩盖而不明显。

【实例23】东风EQ1108型柴油载货汽车发动机机油压力低

1故障现象

一辆东风EQ1108型柴油汽车,发动机在额定转速时,机油压力始终在150kPa(标准值应为397kPa),致使汽车无法正常行驶。

2诊断排除

经检查,机油压力表、机油泵、集滤器及滤清器、散热器、限压阀均符合技术要求,油管、油道、油封也无破损、泄漏现象。询问该车驾驶员后得知,原来该车技术状况一直较好,但自从在一家汽车维修保养站做完二级保养后,机油压力就不正常了。后来该服务站曾先后更换了机油泵、滤清器和限压阀,直至更换了机油散热器,此故障仍未排除。据此,再次对润滑系统各机件进行了认真的检查,终于发现机油滤清器与滤清器外壳座(上盖)的型号不一致。更换与外壳座同一型号的滤清器后,经试车,机油压力恢复正常,故障即告排除。

3结果分析

正常情况下,润滑油从外壳座的进油孔进入后,沿着外壳座与滤清器圆周分布的圆孔进入滤芯与外壳内壁之间的空腔,经过纸质滤芯滤去杂质后,沿着滤芯中心孔上流,经外壳座的出油口进入主油道。当滤清器与外壳座的型号不一致时,外壳座的油孔与滤清器上的进油孔被部分遮挡,导致进入滤清器和主油道的机油量减少,从而出现机油压力低的故障。

【实例24】东风EQ1108G6D型汽车加速缓慢

1故障现象

一辆东风EQ1108G6D型汽车在行驶中加速比较慢,虽然柴油机喷油泵经过拆卸和校正,各转速供油量正常,但仍弄不清加速慢的原因。

2诊断排除

该车装用康明斯6BT5.9型柴油机,喷油泵为VE分配式喷油泵。通常引起此故障的原因有:

(1)柴油滤清器堵塞。

(2)油管堵塞或受阻。

(3)油管接头松动。

(4)供油提前角不正确。

(5)喷油器损坏。

(6)空气滤清器堵塞。

(7)最高转速调整不当。

(8)VE分配泵增压补偿器气体连接管松动或未连接。

(9)VE分配泵增压补偿器损坏。

(10)喷油泵供油量不足。经检查,空气滤清器未堵塞。油管和喷油泵增压补偿器气体连接管连接良好,也无堵塞现象。各缸喷油器工作良好,喷油泵供油量正常,看来故障原因与供油提前角不正确有关。

为此,拆检喷油泵上的供油提前角自动调节器,发现其内活塞移动自如。但是进一步检查发现,喷油泵泵腔柴油压力不足。当泵速为1300r/min时,泵腔燃油压力为0.6MPa(规定值为0.81~0.87MPa)。再测量供油提前角自动调节器活塞行程,发现在泵速为1300r/min时,该活塞行程仅为1mm,而规定值应为1.7~2.5mm。

接着,在泵速为1300r/min时,将泵腔燃油压力调到0.9MPa。

为使活塞行程达到规定值,再通过减少活塞弹簧处的调整垫片,来降低弹簧的预紧力,直到活塞在泵速1300r/min时行程为2.4mm为止。然后将喷油泵装车路试,加速良好。

3结果分析

结果说明泵腔燃油压力过低,提前角自动调节器弹簧的预紧力过大,均会使提前角自动调节器的活塞行程减小。活塞行程减小后,喷油泵中、高速时的供油提前角相对减小,燃油不能在上止点附近燃烧,使柴油机功率发挥受到影响,也会影响加速性能。

【实例25】东风EQ1108G6D型汽车减速易熄火

1故障现象

一辆东风EQ1108G6D型汽车装用的是康明斯6BT5.9型柴油发动机。当汽车高速行驶时,柴油机工作正常。减速后,柴油机会自行熄火。在排除油路中的空气后,又能启动发动机,但怠速时仍然熄火。

2诊断排除

根据上述现象,经分析认为很可能是燃油低压油路进空气所致。于是,首先检查了从VE分配式喷油泵进油口至柴油箱之间的油管、柴油滤清器、膜片式输油泵、柴油箱等件,结果未发现问题。检查高压油路,也没有发现漏油现象。

经过再次仔细分析,又认为油路中的空气很可能是从汽缸中进入的。这是因为该VE分配式喷油泵上的出油阀不起单向阀作用,因而喷油器喷油嘴针阀一旦被卡死,汽缸中的高压气体就会通过喷油嘴进入喷油泵内。

为此,将喷油器总成全部拆下,在喷油器试验器上进行检查。发现有一只喷油器总成的喷油压力极低,慢压油时为0.7MPa,快压油时显示6MPa。由此说明,该喷油器喷油嘴针阀可能被卡死在开启位置。

将该喷油器解体检查,却发现喷油嘴针阀在阀体内滑动自如,并没有被卡死。进一步检查,发现喷油器调压弹簧一端断裂了两圈,且这两圈弹簧又断为两节。将该调压弹簧换用新件,并使其喷油压力达到25MPa,与其他喷油器喷油压力一致后再试,故障被排除。

3结果分析

之所以如此,是当喷油器内的调压弹簧断裂后,调压弹簧对喷油嘴针阀施加的预紧力大大减小。致使汽车减速,柴油机转速降至怠速时,由于喷油泵供油速度慢,使喷油器喷油也缓慢,喷油器所维持的喷油压力很低。汽缸中的高压气体即会压开喷油嘴针阀进入喷油泵内,从而导致怠速熄火。而在柴油机高速时,由于喷油泵供油速度过快,喷油器起到了节流作用。因此喷油器维持的喷油压力就高(达6MPa左右),汽缸中的高压气体就不会从喷油器进入喷油泵,高转速因而能正常运转。

【实例26】东风EQ1108型汽车排气有机油

1故障现象

一辆东风EQ1108型汽车装用的康明斯6BT5.9型柴油发动机更换了气门后,行驶不到100km时,排气管突然冒白烟。停车检查,发现废气涡轮增压器底座及排气管接头处有机油漏出。启动柴油机,加大油门时声音正常,但又发现增压器后端排气接口处有机油喷出。

2诊断排除

检修时,首先拆下废气涡轮增压器进气管,检查增压器涡轮轴,发现轴的径向和轴向间隙均正常。拆下增压气管,管内无机油。拆下增压器后端的排气管接头,增压器后端有机油。拆下排气歧管,6个缸排气歧管内均无机油。解体增压器后,发现增压器废气涡轮端积炭太多,回油孔堵塞,清除积炭后,故障排除。

3结果分析

增压器废气涡轮端温度较高,如果柴油机机油不定期更换,回油孔处极易形成积炭。为此,维修增压器时,切莫忘记清洗该孔,且一旦遇到增压器后端排机油时,先不要急于误诊断为增压器损坏及换用新件。

【实例27】东风EQ1108G6D型汽车左侧灯光暗淡

1故障现象

一辆东风EQ1108G6D型汽车,当车灯组合开关在远光挡时,右侧灯光正常,左侧灯光暗淡,且左外侧远光与近光两个灯丝同时亮。当车灯组合开关在近光挡时,右外侧近光正常,左侧灯光与远光挡时故障现象一样暗淡。

2诊断排除

根据维修经验,上述故障现象很可能是搭铁不良造成的。于是仔细检查各灯搭铁线,但未发现异常。随后对照该车灯系电路图,通过分析该车灯系的工作原理,认为若左侧熔断丝熔断,会造成此类故障。找到左侧灯熔断丝,果然熔断。换上相同规格的熔断丝后,故障排除。

3结果分析

该车远、近光的变换,是通过车灯组合开关控制灯光继电器电路,灯光继电器控制远、近灯丝的搭铁来实现的。当车灯组合开关打到远光挡时,灯光继电器A触点闭合,电流由蓄电池“+”极→灯光继电器A的闭合触点→右侧灯熔断丝→右侧灯→灯光继电器B的常闭触点→搭铁,使右侧灯正常工作。左侧灯熔断丝熔断,电流不能正常流入左侧灯,而是从另一条路径进入,即由右侧灯熔断丝→右外侧灯5的近光灯丝→左外侧灯1的近光灯丝或左侧灯2→灯光继电器B的常闭触点C搭铁。由于左外侧1的远光灯丝与左内侧灯2并联后,又与右外侧灯5的近光灯丝、左外侧灯1的近光灯丝串联,所以左侧及左内侧远光灯能发光,但灯光暗淡,且左外侧远光与近光两个灯丝同时亮。

当车灯组合开关变到近光挡时,灯光继电器B的常触点打开,常开触点闭合。此时电流由蓄电池“+”极→灯光继电器A的闭合触点→右侧灯熔断丝→右外侧灯5的近光灯丝→灯光继电器B的常开触点→搭铁,使右外侧近光正常。此时,左内侧电流路径为:右侧灯熔断丝→远光指示灯4→左外侧灯1的近光灯丝或左内侧灯2→灯光继电器B的常开触点→搭铁。由于线路中串入了一个远光指示灯4,故左侧灯就会更暗淡了。

【实例28】东风EQ1118G型汽车不能启动

1故障现象

一辆东风EQ1118G型汽车因发动机不能启动而进厂修理,驾驶员反映该车发动机每次启动时,必须先拧下供油电磁阀,拆下或装上供油电磁阀的阀芯及回位弹簧,才能启动发动机。例如初次启动发动机,要先拆下阀芯及回位弹簧。当汽车行驶50km后停车,再次启动时发动机即不能启动。此时再将阀芯及回位弹簧装入电磁阀内,发动机又能启动了,且能听到阀芯正常工作的声音。

2诊断排除

检修时,先将VE分配式喷油泵从车上拆下,装到喷油泵试验台上试验。试验结果显示:启动供油量正常,供油电磁阀电路正常,且电磁阀本身无问题,较长时间试验中无断油现象。

再将喷油泵解体检查发现,泵头上的三角螺塞拧紧力矩不足(规定值为59~79N·m)。三角螺塞上的圆形密封带上有麻点,且其上的胶圈出现裂纹。

换上新的三角螺塞和胶圈,并用规定力矩将三角螺塞拧紧后,将喷油泵装妥后,在喷油泵试验台上校正。然后装车再试,发动机每次启动均顺利,故障排除。

3结果分析

之所以如此,是因为泵头上的三角螺塞拧紧力矩不足,三角螺塞上的圆形密封带出现麻点,以及其上的胶圈老化后,必将造成泵头柱塞上部燃油高压腔与低压腔之间,高、低压腔与外界之间密封不严。发动机熄火后,在惯性作用下曲轴会转动数圈,所以在供油电磁阀断电后,在切断泵头柱塞供油的情况下,喷油泵还要随之转动数圈后才能停止。就在喷油泵空转,泵头柱塞下行时,在柱塞上端面与三角螺塞下端面之间的空间形成真空。此时,外界空气乘虚进入泵头柱塞上方。在这种情况下,即使泵腔内无空气也启动不了发动机。在供油电磁阀开启的情况下,泵头柱塞上方的空气也不能排出,发动机同样不能启动。

汽车报修前,拧下供油电磁阀,去掉阀芯和回位弹簧,或者拧下供油电磁阀,装回阀芯和回位弹簧后,发动机能启动,是因为拧下供油电磁阀后,泵头柱塞上方的空气就会排到外界,泵腔内的燃油就能充满泵头柱塞上方及其中心油道。此时再将供油电磁阀装回,发动机就因此而能启动。

【实例29】东风EQ1118G汽车加速不良

1故障现象

一辆东风EQ1118G型汽车,在行驶中车速提不起来,最高时速为60km/h,如果将加速踏板踩到底,车速不仅不提高,反而稍有下降。

2诊断排除

经检查油路中无空气,喷油器亦无问题。根据故障现象,认为喷油泵(VE型分配式喷油泵)有问题。于是将喷油泵从车上拆下来进行检查。将喷油泵外部清洗后装到喷油泵试验台上进行测试,结果高速供油量稍低于中速供油量,并且在压力表上显示泵腔柴油压力很低。将喷油泵上的调压阀柱塞向增压方向调整后,泵腔柴油压力还是很低。当泵速增至1500r/min,泵腔柴油压力提高甚微。这种情况可能是调压阀上的滑阀卡在开启位置的缘故。接着就将调压阀从喷油泵上拆下来进行检查,调压阀密封很好,滑阀并未卡在开启位置。那么问题究竟在哪里呢?

经分析认为,VE型分配式喷油泵上的滑片式输油泵可能有滑片卡死在转子槽内。当将该喷油泵解体检查时,果不出所料,两个滑片卡死在转子槽内。

根据上述故障原因,将卡死在转子槽内的两个滑片取下,用纱布在转子槽内往复拉动以清除转子槽内的污物,并将4个滑片彻底清洗,直到滑片在转子槽内靠自重能够滑出为止。

将喷油泵的其他零、部件全部组装好,经在喷油泵试验台上测试,当泵速为500r/min时,泵腔柴油压力为5MPa;当泵速为1300r/min时,泵腔柴油压力为9MPa。该喷油泵的各项技术指标经调试均达到了要求。经发动试车表明,发动机启动容易,最高空转转速达2800r/min。后经长途运输证实,该车最高车速达80km/h以上。

3结果分析

滑片式输油泵的结构。它由转子、偏心环、滑片、输油泵盖等零件组成。

偏心环中心和转子中心之间存在着一个偏心距,滑片装在转子槽内能灵活滑动。当转子在传动轴驱动下旋转时,滑片在其离心力的作用下向外甩开,使外端紧贴偏心环内表面起密封作用。这样在偏心环、转子、滑片、输油泵盖和泵体内端面之间形成了4个密封空间。随着转子转动,由于偏心的作用,每个密封空间的容积不断发生变化。当转子顺时针方向旋转到下半部时,转子与偏心环的间隙不断加大,离心力使滑片逐渐伸出槽外。两滑片之间包络的工作容积不断加大,形成局部真空,从而将柴油从进油口吸入腔内。

当转子继续旋转到上半部时,转子与偏心环的间隙不断减小,滑片在偏心环内壁的作用下缩进槽内,两滑片之间的容积逐渐缩小,柴油因此被压缩,产生一定的压力,并从出油口排到泵室内,使泵室内达到所需的油压及流量。由于这些密封空间的容积随着转子的转动而不断变化,故供油可以连续进行。

当滑片式输油泵相邻两个滑片卡死在转子槽内时,原来构成的4个密封空间只剩1个在起作用,其他3个连通在一起。这样一来,当起作用的1个密封空间转过出油口时,进油口和出油口已沟通,泵腔内刚增加的一点压力又被卸压。因此,泵腔内维持的柴油压力很低,但尚能满足发动机在中速运转时的需要。而发动机在高速时,由于进油时间短,泵腔内柴油压力又低,所以供油量减少,难以满足发动机高速运转的需要,以致汽车最高时速只能达到60km/h。

【实例30】东风EQ1118GA型汽车排气管冒黑烟

1故障现象

一辆装用康明斯6BT5.9型柴油发动机的东风EQ1118GA型汽车,出现柴油机排气管冒黑烟、功率严重下降的现象。

2诊断排除

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