周后瑜,周慶錫
(浙江省樂清市雁蕩山周氏汽車修理廠,浙江 樂清 325613)
一輛2015年10月生產(chǎn)的江鈴順達車,搭載江鈴JX493ZLQ4發(fā)動機,BOSCH國IV電控系統(tǒng),已行駛12.2萬km。車主開車進修理廠,要求對發(fā)動機進行保養(yǎng)。更換了機油及機油濾清器、柴油濾清器、空氣濾清器后,起動發(fā)動機,發(fā)動機怠速工作平穩(wěn);中速時發(fā)動機抖動、工作粗暴、排氣管冒藍白煙;高速時,發(fā)動機排氣管冒藍白煙更大,整車都給煙霧籠罩住看不見了,儀表盤上的發(fā)動機故障指示燈工作正常。
為查找發(fā)動機排氣管冒煙大原因,檢查發(fā)動機柴油油路供應(yīng)通暢,空氣濾清器安裝正確,機油油品合格,懷疑不是此次發(fā)動機保養(yǎng)后出現(xiàn)的故障,打電話向駕駛?cè)嗽儐柊l(fā)動機冒煙情況,確認該車以前就有發(fā)動機排氣管冒煙大、發(fā)動機工作無力故障。
連接好KT770發(fā)動機故障診斷儀,對發(fā)動機電控系統(tǒng)進行故障診斷,又發(fā)現(xiàn)2個現(xiàn)象:①發(fā)動機冷機起動容易,起動后需要等待約30 s,才能踩油門踏板加速;②讀取故障代碼,顯示現(xiàn)行故障沒有,歷史故障存有,如圖1所示,為2個不能清除的故障代碼。憑維修經(jīng)驗認為,存在這2個不能清除的歷史故障代碼,是正常的,并不影響發(fā)動機的正常工作。讀取發(fā)動機電控系統(tǒng)數(shù)據(jù)流,記錄下表1所示的幾組發(fā)動機傳感器數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)其中的數(shù)據(jù)流有異常,備注了數(shù)據(jù)來源依據(jù),并做進一步故障診斷。
圖1 無法清除的歷史故障代碼 (截屏)
表1 讀取電控系統(tǒng)傳感器數(shù)據(jù)流
1)空氣流量傳感器信號、吸入空氣量數(shù)值在各個工況時,變化不大。需要檢查空氣流量傳感器是否和過臟有關(guān)。
2)增壓器增壓壓力、增壓壓力偏差、增壓器執(zhí)行位置數(shù)值不變化,由于沒有進氣壓力傳感器,讀得的是個假數(shù)據(jù),不去考慮。
3)增壓中冷器下游溫度始終是100℃,為不正常,可能下游溫度傳感器有故障。
4)廢氣再循環(huán)閥占空比、廢氣再循環(huán)EGR閥位置數(shù)值變化不大,需要檢查EGR閥的工作狀態(tài)。
拆下空氣流量傳感器,發(fā)現(xiàn)空氣流量傳感器濾網(wǎng)上有許多臟東西,用化油器清洗劑清洗后并用壓縮空氣吹干凈,裝復(fù)試車,進氣流量傳感器信號值最大可達326 μs,正常了。更換了1個進氣溫度傳感器,讀得中冷器下游溫度為28℃,正常了。發(fā)動機水溫達到80℃后,加油門到2000 r/min時,拔下EGR閥上的真空軟管,EGR閥真空軟管上沒有真空度,懷疑EGR真空管路漏氣。檢查發(fā)電機真空泵至EGR閥驅(qū)動泵軟管完好,EGR驅(qū)動泵到EGR閥管路已老化破損,造成漏氣,更換了該段真空軟管后試車,EGR閥上的真空軟管上還是沒有真空度。更換了EGR閥驅(qū)動泵后,發(fā)動機高速時EGR閥工作了,觀察各工況時,EGR數(shù)據(jù)流變化大,EGR工作正常了,發(fā)動機傳感器數(shù)據(jù)流都正常了,發(fā)動機排氣管冒煙大的現(xiàn)象還沒有解決掉。又懷疑存在電控系統(tǒng)電線束連接上的故障或發(fā)動機ECU故障,檢查發(fā)動機段電控系統(tǒng)電線束完好,不存在磨破電線束引起故障的可能,拆下該車發(fā)動機ECU安裝到另一正常車上試驗,發(fā)動機工作正常,排除了電控系統(tǒng)故障。此時故障診斷工作陷入僵局。
重新整理維修思路,認為發(fā)動機電控系統(tǒng)正常了,發(fā)動機排氣管冒煙大,無非是發(fā)動機氣缸工作不良,燃燒不完全的結(jié)果。分析其原因有4個方面的可能:①發(fā)動機工作時氣缸壓縮壓力不足,由氣缸密封性不好、氣門漏氣、氣門間隙過小造成。②噴油器工作狀態(tài)不佳,造成燃燒不完全。③發(fā)動機正時皮帶的安裝不正確,造成點火時間過遲。④發(fā)動機新鮮空氣供應(yīng)不足,造成燃燒不完全。
檢查發(fā)動機氣門間隙正常,發(fā)動機工作時打開機油口,發(fā)動機廢氣量不大,怠速很平穩(wěn),排除了第①個方面引起的可能。拆下噴油器在噴油器試驗臺上試驗,各項指標都符合要求,排除了第②個方面引起的可能。憑維修經(jīng)驗認為,雖然發(fā)動機電控系統(tǒng)數(shù)據(jù)流中曲軸/凸輪軸同步數(shù)是48,不存在曲軸、凸輪軸傳感器不同步,如果曲軸齒跳錯1齒,不會造成同步數(shù)的變化,但會造成發(fā)動機加速無力,拆下發(fā)動機正時室蓋,檢查曲軸正時皮帶,確認正時皮帶安裝正確,排除了第③個方面引起的可能。
增壓中冷發(fā)動機的正常工作,需要渦輪增壓器提供足夠的增壓效果,中冷器對增壓后的空氣進行有效冷卻。曾對中冷器進行過檢查,不存在堵塞、漏氣現(xiàn)象,重點對增壓器的增壓效果進行檢查,由于發(fā)動機進氣管上沒有進氣壓力傳感器,數(shù)據(jù)流上讀得的增壓壓力數(shù)值是不正確的。找到1個0~0.1 MPa量程壓力表,接上一段軟管,再做1個連接頭做成如圖2所示的增壓器壓力表,連接到發(fā)動機進氣溫度傳感器孔上,測量發(fā)動機高速時,壓力表上的最高壓力只有0.02 MPa,而正常車進氣壓力可以達到0.038 MPa,明顯是增壓器增壓壓力不足,懷疑增壓器有故障。增壓器曾檢查過,增壓器葉片完好、葉片軸不松曠,用手摸增壓器旁通閥推桿,發(fā)現(xiàn)旁通閥推桿松曠,懷疑增壓器旁通閥有故障。拆下增壓器,如圖3所示,增壓器旁通閥支架上的3個固定螺絲松脫了,使旁通閥支架松曠,造成旁通閥中速、高速時過早打開,影響增壓器的增壓效果。緊固好增壓器旁通閥支架的固定螺絲,安裝到發(fā)動機上,清除發(fā)動機電控系統(tǒng)故障碼,試車,發(fā)動機中速、高速不冒煙了,工作正常,路試,發(fā)動機工作有力,故障徹底排除。
圖2 改制的增壓器增壓壓力檢測表
圖3 增壓器旁通閥支架上的3個固定螺絲
柴油發(fā)動機故障診斷儀,由于軟件技術(shù)上的缺陷,常報一些不該有的數(shù)據(jù)流,我們應(yīng)當(dāng)加以識別,以免造成多走彎路。對于增壓器增壓效果的檢查,常得不到準確的數(shù)據(jù),造成誤判,采用壓力表檢查法,測量中冷器后進氣管上的壓力,判斷增壓效果,十分有效,大大提高故障診斷的準確性。