摘 要:本文從燃油系統(tǒng)排氣的角度分析柴油發(fā)動機的難啟動問題,最后提出幾點建議避免燃油系統(tǒng)再次出現(xiàn)燃油系統(tǒng)難啟動。
關鍵詞:柴油發(fā)動機;燃油過濾系統(tǒng);排氣;粗濾器;精濾器
一、概述
目前柴油機燃油系統(tǒng)主要采用博世的高壓共軌系統(tǒng)CB28系統(tǒng)和高壓共軌系統(tǒng)CB18系統(tǒng)。本文主要分析CB18系統(tǒng)的柴油發(fā)動機難啟動故障。CB18系統(tǒng)有以下幾個特點:1、燃油過濾系統(tǒng)都處于負壓狀態(tài),導致燃油過濾系統(tǒng)中存在的氣體很難排完;2、噴射泵結構為部分外回路,導致排氣困難;3、隨著排放要求的提高,對柴油粗濾器和柴油精濾器過濾精度要求提供,導致濾清器內部氣體排除困難。如圖1、隨著排放標準的提升,CB18系統(tǒng)的精濾器和粗濾器并聯(lián)設置在葉片泵和油箱之間,這也是和CB28系統(tǒng)最多的區(qū)別,CB28系統(tǒng)精濾器設置在葉片泵的下游。
二、介紹柴油發(fā)動機的故障表現(xiàn)及原因分析
目前,有較多用戶反饋柴油發(fā)動機啟動不了。主要表現(xiàn)有以下幾種情況:1、柴油發(fā)動機啟動時間超過3s;2、柴油發(fā)動機在工作過程中加油時突然熄火;3、柴油發(fā)動機放置一天晚上或者幾個小時后啟動時間較長或者啟動不了。
三、故障分析及排除方法
遇到上述問題,主要原因是燃油系統(tǒng)中存在空氣,當有一大團空氣進入高壓共軌系統(tǒng)后,導致供油不上而熄火。特別是發(fā)動機停機幾個小時后,原本分散的空氣慢慢往高處聚集,在發(fā)動機啟動的時候這一大團空氣被排到噴射器上,導致供油不上而啟動不了。因此解決該類問題的關鍵在于避免大團空氣進入噴射器。
那么,這些空氣是怎么樣進入燃油系統(tǒng)的呢?經過研究分析,空氣主要通過以下幾種方式進入燃油系統(tǒng):1、柴油發(fā)動機在維護保養(yǎng)更好濾清器時,新的濾清器沒有注滿柴油再裝到發(fā)動機上,或者更換濾清器后沒有進行燃油系統(tǒng)排空的操作;2、油箱中油量比較少時,由于車輛顛簸造成油箱中進油口露出燃油液面,導致空氣從進油口進入燃油系統(tǒng);3、燃油系統(tǒng)回油箱的回油管比較高,當燃油液面比較低時,回油管中的油下落沖擊燃油液面,使燃油產生大量的氣泡,氣泡隨進油口進入燃油系統(tǒng);4、由于CB18高壓系統(tǒng)的燃油過濾系統(tǒng)均處理負壓狀態(tài),負壓狀態(tài)下可以將柴油中的空氣析出;5、如果燃油管路出現(xiàn)裂紋或者燃油管路連接不緊密,空氣從裂紋或者連接不緊密的部位進入燃油系統(tǒng),由于燃油過濾系統(tǒng)處于負壓狀態(tài)下,燃油管路出現(xiàn)的裂紋或者連接不緊密的部位沒有滲漏,因此裂紋很難發(fā)現(xiàn)。
遇到上述問題,需進行以下故障排除
1、檢查發(fā)動機啟動電源電量是否充足
由于用戶嘗試多次發(fā)動機啟動均啟動不了,每次啟動都消耗啟動電源電量,因此可能出現(xiàn)啟動電源饋電情況??捎萌f用表檢查電源電壓,如果沒有萬用表,可直接對電源進行充電,保證電源電量充足。
2、檢查油箱油量、進油管和回油管是否足夠長
油箱油量也是偶爾會忽略的檢查項,也是比較簡單排除的方法之一。進油管和回油管應插到柴油液面以下,因為這是空氣進入燃油系統(tǒng)的途徑之一。如果回油管高于柴油液面,需要臨時增加長度至伸到液面以下,但是要比進油管短20mm左右。
3、檢查燃油系統(tǒng)的管路是否有泄漏
檢查燃油管路、燃油管路中的零部件是否有漏油,有必要時對管路接頭位置再次擰緊。特別主要都是,柴油粗濾器的透明水杯是否有裂紋,如有裂紋在啟動時可以看到有很多氣泡被吸進燃油系統(tǒng)中。
經過排除上述兩個故障之后,再次進行啟動,啟動的同時不斷摁壓燃油系統(tǒng)的手動泵(一般設置在粗濾器上),有助于排除燃油管路中的空氣,如果仍未能啟動,則需要進行以下排查。
4、將柴油濾清器的進油管路和出油管路更換為透明管
通過透明管路可以觀察燃油系統(tǒng)的柴油中是否有大量氣體進入燃油系統(tǒng),并且可以觀察氣體從哪里來。如果在粗濾器進油口前端有大量氣體進入,說明油箱位置的進油管故障。如果粗濾器進油管路沒有什么氣體進入,而粗濾器出油管路有大量氣體出來,說明粗濾器內部存在大量氣體,或者粗濾器密封不嚴,應更改粗濾器并按更換說明排完空氣。如果精濾器進油管路沒有什么氣體進入,而精濾器出油管路有大量氣體出來,說明精濾器內部存在大量氣體,或者粗濾器密封不嚴,應更改精濾器并按更換說明排完空氣。
只要沒有大量空氣進入燃油系統(tǒng),并且燃油不斷往高壓共軌系統(tǒng)輸送,則啟動的時候也不會有問題,即使是停機幾個小時后,燃油系統(tǒng)的管路也很少有大團空氣聚集,也不會影響啟動。
5、在柴油粗濾器和柴油精濾器設置有排氣系統(tǒng)。
第二大點分析燃油系統(tǒng)中的氣體來源時,有些氣體來源是不可避免的。而柴油粗濾器和柴油精濾器內部存在死區(qū)也是不可避免的,氣體就會慢慢聚集在死區(qū)處,當汽車顛簸時,大團氣體會突然溢出進入噴射系統(tǒng),導致供油不上而熄火,因此柴油粗濾器和柴油濾清器設置排氣系統(tǒng)是很有必要的。排氣系統(tǒng)是通過特殊的結構將大團的氣體細分為小顆粒氣體進入下游,既不會聚集大團氣體,也不會使發(fā)動機供油不上。
四、結論
CB18燃油系統(tǒng)是負壓系統(tǒng),空氣較難排除完,因此需要規(guī)范操作才能保證不出現(xiàn)難啟動問題。具體要求如下:
1、燃油系統(tǒng)設計時,要保證油箱中的進油管和回油管應插到柴油液面以下,并且回油管比進油管短20mm左右。
2、管路連接時要密封可靠;
3、更換新的濾清器時,必須將干凈的柴油注滿濾清器后再裝上發(fā)動機,安裝完成后必須進行排空運行3min,排空啟動的同時不斷摁壓粗濾器上的手動泵。
4、應該及時添加柴油至油箱中,避免油箱的油太少。
5、應使用帶有排氣系統(tǒng)的柴油預濾器和柴油精濾器。
6、如果條件允許的話,可以將柴油粗濾器的手動泵更換為電動泵,但是這里所說的電動泵主要是輔助啟動,啟動后自動斷電,如果電動泵一直工作不僅影響電動泵的壽命,而且電動泵給燃油系統(tǒng)增加了壓力,這對燃油系統(tǒng)其它溢流閥、調壓閥等產生影響,可能造成其它不良反應。
參考文獻;
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[2]李鵬飛 . 基于故障樹分析的柴油機燃油系故障診斷研究[D] . 長安大學,2016.6
作者簡介:
黃開冰,出生年月:1988.04,性別:男,民族:漢,籍貫(精確到市):廣西欽州,當前職務:無,當前職稱:技術員,學歷:本科,研究方向:濾清器.