周興利

（中鐵十六局集團(tuán)第五工程有限公司，河北 唐山 064000）

1 故障現(xiàn)象

云南玉磨鐵路項(xiàng)目部新調(diào)入1臺2009年生產(chǎn)PC200-8型挖掘機(jī)，調(diào)入前進(jìn)行了項(xiàng)修，并試機(jī)正常，調(diào)入當(dāng)天操作人員將該機(jī)卸車后開往工地，隨即出現(xiàn)故障。該機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)正常，運(yùn)轉(zhuǎn)30min后即頻繁出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)憋車現(xiàn)象，無法行走，監(jiān)控器出現(xiàn)多個(gè)報(bào)警代碼，分別為CA322、CA331、CA324。

2 故障排查

管理人員咨詢廠家得知，故障代碼CA322、CA331 、CA324分別表示1缸、2缸、3缸噴油器開路/短路故障，廠家售后服務(wù)人員根據(jù)故障代碼判斷，可能是噴油器油路或相關(guān)控制線束及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器有故障。隨即指導(dǎo)維修人員對該挖掘機(jī)進(jìn)行以下排查。

（1）檢查油門旋鈕。調(diào)整油門旋鈕時(shí)發(fā)現(xiàn)其無限位，旋鈕可以進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)。分析認(rèn)為，若需要發(fā)動(dòng)機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)，油門旋鈕無限位，旋過了最高轉(zhuǎn)速位置，會造成油門突然下降，導(dǎo)致挖掘機(jī)無法正常工作，由此判斷油門旋鈕可能損壞。

拆開油門旋鈕蓋，發(fā)現(xiàn)之前更換油門旋鈕時(shí)將限位墊片的限位部分壓在油門旋鈕塑料殼下面，并已經(jīng)出現(xiàn)變形，隨將墊片撬出修復(fù)限位墊片的限位部分，將油門旋鈕裝復(fù)后試機(jī)，故障依然存在。

（2）檢查燃油低壓油路。若油水分離器、柴油濾芯阻塞后未及時(shí)更換，低壓油管堵塞，可能造成低壓油路阻力過大、供油不足；若低壓油路由于接頭磨損、管路老化、濾芯排污螺堵松動(dòng)等可能進(jìn)入空氣，可能造成吸油不暢。逐一檢查各個(gè)接頭、管路外觀，更換油水分離器、柴油濾芯，檢查清洗柴油油箱，排放柴油油箱底部沉淀的水和污物。試機(jī)后故障依舊。

（3）檢查渦輪增壓器。檢查發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器進(jìn)、排氣葉片未見嚴(yán)重磨損，測量進(jìn)、排氣葉輪擺動(dòng)量很小，說明渦輪增壓器軸磨損量，其間隙符合規(guī)范要求。

（4）檢查噴油器。檢查故障代碼相關(guān)的1、2、3缸噴油器及高壓油路沒有泄露問題。斷開電磁閥接線柱，測量1、2缸電磁閥電阻為0．4Ω，3缸電磁閥電阻為2Ω，均符合技術(shù)規(guī)范小于2Ω的要求，噴油器無短路問題。

斷開發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器主線束與電腦板接頭，同時(shí)斷開主線束各缸進(jìn)入氣門室的導(dǎo)線接頭，逐一測量各段導(dǎo)線無短路、斷路問題，檢查進(jìn)入氣門室插頭、插座不存在虛接或斷路問題。

分析認(rèn)為，該機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器控制信號為1、2、3缸一組線路控制，4、5、6缸另一組線路控制。若將1缸和4缸噴油器調(diào)換，如果1缸噴油器有故障，調(diào)換后故障碼應(yīng)該顯示4缸有故障（顯示CA332），即4缸噴油器開路/短路故障。

調(diào)換后，故障碼依然顯示CA322，即1缸噴油器開路/短路故障，這說明故障點(diǎn)依然在1、2、3缸噴油器，或者相關(guān)元件、線路和發(fā)動(dòng)機(jī)ECM控制器有故障。

（5）檢查控制器。由于發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器已經(jīng)進(jìn)行調(diào)換試驗(yàn)，線束部分也檢查過，均沒有問題，隨即懷疑控制器存在故障的可能性較大。

通常該機(jī)3個(gè)故障代碼輪流出現(xiàn)，3個(gè)汽缸噴油器都存在故障的可能性極少，咨詢廠家、查閱康明斯電噴發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)技術(shù)資料的結(jié)果表明，多缸噴油器同時(shí)出現(xiàn)故障代碼報(bào)警，可能是出現(xiàn)ECM控制器故障。

隨即將ECM控制器拆下，送交專業(yè)維修人員進(jìn)行檢測，由于檢測時(shí)，控制器本身溫度沒有上升，該機(jī)熱機(jī)30min才出現(xiàn)故障，檢測未達(dá)到實(shí)地溫度狀態(tài)，測試數(shù)據(jù)一切正常。因此溫度升高導(dǎo)致控制器內(nèi)部虛接等引起的故障無法檢測到，只能將控制器重新安裝在挖掘機(jī)上，連接好各線束接頭后進(jìn)行測試。

（6）檢測線束。打開點(diǎn)火鑰匙到on位，冷機(jī)即出現(xiàn)1缸噴油器故障代碼（CA322）。說明故障在控制器外（如噴油器、接頭、線束），隨繼續(xù)檢查控制器到噴油器間的線束和插針是否連接可靠。

測量各噴油器電磁閥電阻，除了3缸線圈2Ω，其他分別0．4～0．7Ω，檢查氣門室蓋上的線束及接頭，清潔1、2缸線束接頭油污，檢查1、2、3各缸氣門室到噴油器電磁閥接線柱的線束，噴油器電磁閥上有無金屬絲造成故障。均無異常。

檢查ECM控制器線束插頭，發(fā)現(xiàn)ECM控制器線束插頭53#針腳松動(dòng)，對線束插頭進(jìn)行修理后試插入、拔出可以卡住，接頭虛接問題得到解決。

檢查發(fā)動(dòng)機(jī)ECM控制器的4針接頭，存在橡膠部分老化、壓入不能到位問題，對接口部分進(jìn)行修理，使插拔能夠安裝到位，相應(yīng)故障碼消除，挖掘機(jī)能夠啟動(dòng)。用鑰匙關(guān)機(jī)后，顯示屏能夠斷電。故障碼消失。

再次將鑰匙打到on位置，3缸噴油器故障碼再次出現(xiàn)。考慮到可能是插頭多次拔出、插入所致，試著啟動(dòng)挖掘機(jī)幾分鐘，故障碼消失，再次將鑰匙開關(guān)關(guān)斷使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。重新打開鑰匙，故障碼未再顯示。啟動(dòng)挖掘機(jī)，熱機(jī)30min， 3缸噴油器故障代碼報(bào)警（CA324）再次出現(xiàn)， 1缸噴油器故障代碼（CA322）、2缸噴油器故障代碼（CA331）又間斷出現(xiàn)，怠速后部分或全部故障代碼消失。

仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)3缸噴油器故障代碼（CA324）報(bào)警較多和時(shí)間較長，判斷可能是3缸噴油器存在故障。由于手邊無新噴油器替換，遂決定將3缸噴油器和6缸噴油器進(jìn)行調(diào)換。

拆卸過程中檢查噴油器油嘴部分并未見臟污和積碳，對換后再次進(jìn)行測試。打開啟動(dòng)鑰匙到on位置，未見故障碼出現(xiàn)，隨后啟動(dòng)挖掘機(jī)，熱機(jī)30min，利用油缸盡端憋車測試，發(fā)動(dòng)機(jī)漸漸再現(xiàn)無力故障，不久故障碼再次出現(xiàn)，此時(shí)故障碼變成CA325，顯示6缸噴油器（即原來的3缸噴油器）有故障。為了確定是否還有其他缸噴油器有故障，延長憋車測試時(shí)間數(shù)分鐘后，又出現(xiàn)5缸噴油器故障代碼（CA323）。

圖1 噴油器電磁閥控制電路

為了找出故障原因，我們分析了控制器對噴油器的控制原理?？刂破鳎‥CM）通過關(guān)閉高端和低端開關(guān)給噴油器電磁閥供、斷電。ECM控制器內(nèi)有2個(gè)高端開關(guān)和6個(gè)低端開關(guān)。1、2、3缸的噴油器共用ECM控制器內(nèi)的一個(gè)高端開關(guān)，將噴油器電路與高壓電源連接， 4、5、6缸共用ECM控制器內(nèi)的另一個(gè)高端開關(guān)，在ECM控制器內(nèi)部每一個(gè)噴油器電路都有自己的低端開關(guān)，對地形成完整回路，如圖1所示。

分析ECM控制器電路后認(rèn)為，在一個(gè)控制組中，任何一個(gè)噴油器斷路，都可能影響到其他缸工作，如果噴油器電磁閥線圈發(fā)生部分短路或在熱機(jī)情況下發(fā)生熱短路，可能會導(dǎo)致相關(guān)的其他幾個(gè)缸出現(xiàn)供電異常，甚至不能供電的可能。

（7）測試噴油器電磁閥線圈。測試噴油器電磁閥線圈電流、脈沖電壓，拆下噴油器觸頭，在點(diǎn)火開關(guān)on位時(shí)測得線間7．5V；啟動(dòng)車后，帶電測量3 V，3缸17V，這種情況電壓測量不準(zhǔn)確，不能作為判斷是否存在故障的依據(jù)。更換故障的噴油器后，故障碼消失，發(fā)動(dòng)機(jī)最大油門、液壓系統(tǒng)溢流進(jìn)行憋車測試，沒有再現(xiàn)故障代碼。再次測量相關(guān)電阻、電壓、電流，數(shù)據(jù)均在正常范圍，故障得以排除。

3 結(jié)語

以上故障排查過程告訴我們，故障診斷應(yīng)從外圍簡單部位入手。先檢查供油系統(tǒng)，排查低壓和高壓油路是否有堵塞或泄漏故障。檢測電氣元件及線路數(shù)值有差異時(shí)，也應(yīng)該引起注意，不能憑想當(dāng)然斷定電氣元件及線路是否在正常范圍，（如本案例3缸噴油器電磁閥線圈電阻值與其他噴油器的差異），有條件更換新件盡量采用換件排除法。

測試挖掘機(jī)電器元件盡量在熱機(jī)時(shí)進(jìn)行，并采用動(dòng)態(tài)就機(jī)測量（如噴油器電磁閥線圈脈沖電壓）。