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1、第第3章章 柴油机故障诊断柴油机故障诊断3.1 柴油机电控技术发展简述柴油机电控技术发展简述3.2 柴油机电控燃油喷射系统的优点柴油机电控燃油喷射系统的优点3.3 柴油机电控燃油喷射系统的组成及工柴油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理作原理3.4 柴油机燃料供给系的检测柴油机燃料供给系的检测3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除3.6 常见车用柴油机故障诊断维修实例常见车用柴油机故障诊断维修实例3.1 柴油机电控技术发展简述柴油机电控技术发展简述下面介绍柴油机电控技术发展的三个阶段下面介绍柴油机电控技术发展的三个阶段:位置控制、时间控位置控制、时间控制、时间一压力控制方式。制、时间一
2、压力控制方式。3.1.1第一代柴油机电控燃油喷射系统第一代柴油机电控燃油喷射系统(位位置控制式电控喷油系统置控制式电控喷油系统)位置控制式系统是早期发展与应用的系统，亦称为第一代电位置控制式系统是早期发展与应用的系统，亦称为第一代电控柴油机喷油系统，它是在柴油机原有控柴油机喷油系统，它是在柴油机原有Bosch柱塞式喷油泵、柱塞式喷油泵、分配式喷油泵及泵一喷油器的基础上进行改造并加装电子控分配式喷油泵及泵一喷油器的基础上进行改造并加装电子控制的执行器来达到控制的目的。它是目前商业化程度最高的制的执行器来达到控制的目的。它是目前商业化程度最高的一种产品，如日本柴油机机器公司的一种产品，如日本柴油机
3、机器公司的COVEC-1系统、日本系统、日本五十铃公司五十铃公司4FBI柴油机电子控制系统柴油机电子控制系统(I-TEC),Bosch公公司的分配泵司的分配泵ECD等。等。优点：结构不需改动，生产继承性好，便于对现有柴油机进优点：结构不需改动，生产继承性好，便于对现有柴油机进行升级换代。行升级换代。缺点：系统响应慢、控制频率低、控制自由度小、控制精度缺点：系统响应慢、控制频率低、控制自由度小、控制精度不够高，喷油压力无法独立控制。不够高，喷油压力无法独立控制。下一页返回3.1 柴油机电控技术发展简述柴油机电控技术发展简述3.1.2第二代柴油机电控燃油喷射系统第二代柴油机电控燃油喷射系统(时时间
4、控制式高压电控喷油系统间控制式高压电控喷油系统)时间控制式系统是时间控制式系统是90年代后开发的电控喷射系统，属第二代年代后开发的电控喷射系统，属第二代电控柴油机喷油系统。其工作原理是高速电磁阀直接控制高电控柴油机喷油系统。其工作原理是高速电磁阀直接控制高压燃油的导通，一般情况下，可以制成在电磁阀关闭点，喷压燃油的导通，一般情况下，可以制成在电磁阀关闭点，喷油即开始；电磁阀打开点，喷油即终止。由此，喷油始点取油即开始；电磁阀打开点，喷油即终止。由此，喷油始点取决于该电磁阀的关闭时刻，喷油量取决于电磁阀关闭的持续决于该电磁阀的关闭时刻，喷油量取决于电磁阀关闭的持续时间。这样的原理与结构，可以把传
5、统喷油泵中的齿杆、滑时间。这样的原理与结构，可以把传统喷油泵中的齿杆、滑套、柱塞斜槽及提前器等机构取消，简化了系统的结构。套、柱塞斜槽及提前器等机构取消，简化了系统的结构。特点：通过设置传感器、电控单元、高速电磁阀和相关电一特点：通过设置传感器、电控单元、高速电磁阀和相关电一液控制执行元件等，组成数字式高频调节系统，由电磁阀的液控制执行元件等，组成数字式高频调节系统，由电磁阀的通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的供油量和供油正通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的供油量和供油正时，但供油压力还无法独立控制。时，但供油压力还无法独立控制。上一页返回下一页3.1 柴油机电控技术发展简述柴油机电控
6、技术发展简述3.1.3第三代柴油机电控燃油喷射系统第三代柴油机电控燃油喷射系统(时时间一压力控制方式间一压力控制方式)第三代柴油机电控燃油喷射系统中最典型的是电控共轨式燃第三代柴油机电控燃油喷射系统中最典型的是电控共轨式燃油喷射系统。在后期开发的柴油机电控共轨式燃油喷射系统油喷射系统。在后期开发的柴油机电控共轨式燃油喷射系统中，为降低对供油压力的要求，喷油量的控制采用控制喷油中，为降低对供油压力的要求，喷油量的控制采用控制喷油压力的方法实现，即喷油量的压力的方法实现，即喷油量的“压力控制压力控制”方式。方式。喷油器喷孔尺寸一定，喷油时间一定，那么控制喷油压力即喷油器喷孔尺寸一定，喷油时间一定，
7、那么控制喷油压力即可控制喷油量；而在增压活塞和柱塞尺寸一定时，喷油压力可控制喷油量；而在增压活塞和柱塞尺寸一定时，喷油压力(即增压压力即增压压力)取决于共轨中的油压，共轨中的油压是由取决于共轨中的油压，共轨中的油压是由ECU根据各种传感器信号通过燃油压力调节阀来控制的，所以将根据各种传感器信号通过燃油压力调节阀来控制的，所以将此种喷油量控制方式称为此种喷油量控制方式称为“压力控制压力控制”方式。在系统中，方式。在系统中，ECU根据实际的共轨压力信号对共轨压力进行闭环控制。根据实际的共轨压力信号对共轨压力进行闭环控制。在该系统中，在该系统中，ECU控制供油压力调节阀使喷油器的喷油压差控制供油压力
8、调节阀使喷油器的喷油压差保持不变，再通过控制三通电磁阀工作实现喷油量和喷油正保持不变，再通过控制三通电磁阀工作实现喷油量和喷油正时的控制。电磁阀通电开始时刻决定了喷油的开始时刻，而时的控制。电磁阀通电开始时刻决定了喷油的开始时刻，而其通电时间决定了喷油量。其通电时间决定了喷油量。返回上一页3.2柴油机电控燃油喷射系统的优点柴油机电控燃油喷射系统的优点在电控喷射方面，柴油机与汽油机的主要差别是在电控喷射方面，柴油机与汽油机的主要差别是:汽油机的电汽油机的电控喷射系统只是控制空燃比控喷射系统只是控制空燃比(汽油与空气的比例汽油与空气的比例)，而柴油机，而柴油机的电控喷射系统则是通过控制喷油时间来调
9、节输出的大小，的电控喷射系统则是通过控制喷油时间来调节输出的大小，所以柴油机喷油控制是由发动机的转速和油门拉杆位置来决所以柴油机喷油控制是由发动机的转速和油门拉杆位置来决定的。因此，柴油机电控喷射系统的基本工作原理是计算机定的。因此，柴油机电控喷射系统的基本工作原理是计算机根据转速传感器和油门位置传感器的输入信号，首先计算出根据转速传感器和油门位置传感器的输入信号，首先计算出基本喷油量，然后根据水温、进气温度、进气压力等传感器基本喷油量，然后根据水温、进气温度、进气压力等传感器的信号进行修正，再与来自控制套位置传感器的信号进行反的信号进行修正，再与来自控制套位置传感器的信号进行反馈修正，最后确
10、定最佳喷油量。它具有以下几方面优点馈修正，最后确定最佳喷油量。它具有以下几方面优点:1.改善低温启动性改善低温启动性2.降低氮氧化物和烟度的排放降低氮氧化物和烟度的排放3.提高发动机运转稳定性提高发动机运转稳定性4.提高发动机的动力性和经济性提高发动机的动力性和经济性5.控制涡轮增压控制涡轮增压6.适应性广适应性广返回3.3 柴油机电控燃油喷射系统的组柴油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理成及工作原理3.3.1柴油机电控燃油喷射系统的组成柴油机电控燃油喷射系统的组成柴油机电控燃油喷射系统除了控制喷油量外，还对喷油正时柴油机电控燃油喷射系统除了控制喷油量外，还对喷油正时和喷油的压力都有很高的要求
11、。柴油机电控燃油喷射系统的和喷油的压力都有很高的要求。柴油机电控燃油喷射系统的喷油压力较高，约为喷油压力较高，约为19.6MPa。各种柴油电控系统的区别在于控制功能、传感器的数量和类各种柴油电控系统的区别在于控制功能、传感器的数量和类型、执行元件的类型、型、执行元件的类型、ECU控制软件、主要电控元件的结构控制软件、主要电控元件的结构原理和安装位置，而它的基本组成与其他电子控制系统一致，原理和安装位置，而它的基本组成与其他电子控制系统一致，也由传感器、也由传感器、ECU和执行元件三部分组成，如和执行元件三部分组成，如图图3.1所示。所示。1.传感器及其他信号输入装置传感器及其他信号输入装置返回
12、下一页 3.3 柴油机电控燃油喷射系统的组柴油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理成及工作原理(1)加速踏板位置传感器。踏板位置传感器用以检测加速踏板加速踏板位置传感器。踏板位置传感器用以检测加速踏板的位置，即发动机的负荷信号，此信号输入的位置，即发动机的负荷信号，此信号输入ECU后，与转速后，与转速信号共同决定柴油机的喷油量及喷油提前角，是柴油机电子信号共同决定柴油机的喷油量及喷油提前角，是柴油机电子控制系统的主控制信号。控制系统的主控制信号。(2)转速传感器、曲轴位置传感器。用以检测发动机转速或曲转速传感器、曲轴位置传感器。用以检测发动机转速或曲轴位置，与加速踏板位置传感器共同决定喷油量和喷
13、油提前轴位置，与加速踏板位置传感器共同决定喷油量和喷油提前角，是柴油机电控系统的主控制信号。角，是柴油机电控系统的主控制信号。(3)泵角传感器。检测喷油泵轴转角，与曲轴位置传感器配合泵角传感器。检测喷油泵轴转角，与曲轴位置传感器配合共同控制喷油量，并保证在喷油正时改变时不影响喷油量。共同控制喷油量，并保证在喷油正时改变时不影响喷油量。(4)溢流环位置传感器。检测溢流控制电磁铁的电枢位置，以溢流环位置传感器。检测溢流控制电磁铁的电枢位置，以反馈控制溢流环的位置。反馈控制溢流环的位置。(5)正时活塞位置传感器。检测电子控制定时器正时活塞的位正时活塞位置传感器。检测电子控制定时器正时活塞的位置，将喷
14、油正时提前量信号输入置，将喷油正时提前量信号输入ECU(6)控制杆位置传感器。检测电子控制柱塞式喷油泵调速器中控制杆位置传感器。检测电子控制柱塞式喷油泵调速器中控制杆的位置，将燃沼喷射量的增减信号反馈给控制杆的位置，将燃沼喷射量的增减信号反馈给ECU。下一页返回上一页3.3 柴油机电控燃油喷射系统的组柴油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理成及工作原理(7)控制套筒位置传感器。检测电子控制分配式喷油泵调速器控制套筒位置传感器。检测电子控制分配式喷油泵调速器中控制套筒的位置，将燃油喷射量的增减信号反馈给中控制套筒的位置，将燃油喷射量的增减信号反馈给ECU(8)着火正时传感器。检测燃烧室开始燃烧的时
15、刻，修正喷油着火正时传感器。检测燃烧室开始燃烧的时刻，修正喷油正时。正时。(9)冷却水温度传感器。检测发动机冷却水温度，修正喷油量冷却水温度传感器。检测发动机冷却水温度，修正喷油量及喷油正时。及喷油正时。(10)进气压力传感器。检测进气压力，以修正喷油量及喷油进气压力传感器。检测进气压力，以修正喷油量及喷油正时。正时。(11)进气温度传感器。检测进气温度，以修正喷油量及喷油进气温度传感器。检测进气温度，以修正喷油量及喷油正时。正时。(12)E/G开关。发动机点火开关，向开关。发动机点火开关，向ECU输入发动机工作状输入发动机工作状态信号。态信号。(13)A/C开关。空调开关，向开关。空调开关，
16、向ECU输入空调工作状态信号，输入空调工作状态信号，是怠速控制信号之一。是怠速控制信号之一。上一页 下一页返回3.3 柴油机电控燃油喷射系统的组柴油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理成及工作原理(14)动力转向油压开关。检测动力转向管路油压的变化，所动力转向油压开关。检测动力转向管路油压的变化，所获信号是怠速控制信号之一。获信号是怠速控制信号之一。(15)空挡启动开关。向空挡启动开关。向ECU输入自动变速器是否处于空挡位输入自动变速器是否处于空挡位置的信号，是怠速控制信号之一。置的信号，是怠速控制信号之一。2.电子控制单元电子控制单元其核心是单片计算机系统，同时包括一些输入其核心是单片计算机系
17、统，同时包括一些输入/输出接口电路输出接口电路等。它们与系统中的软件一起负责信息的采集、处理、计算等。它们与系统中的软件一起负责信息的采集、处理、计算决策、执行程序，并将运行结果作为控制指令输出到执行器。决策、执行程序，并将运行结果作为控制指令输出到执行器。此外，还有一种通讯的功能，即和其他的控制系统，如传动此外，还有一种通讯的功能，即和其他的控制系统，如传动装置控制器进行数据传输与交换，同时考虑到汽车其他系统装置控制器进行数据传输与交换，同时考虑到汽车其他系统的实时情况，适当修正喷油系统的执行指令，即适当修正喷的实时情况，适当修正喷油系统的执行指令，即适当修正喷油量、喷油提前角等，与此同时还
18、可以向其他的控制系统输油量、喷油提前角等，与此同时还可以向其他的控制系统输送必要的信息。送必要的信息。上一页 下一页返回3.3 柴油机电控燃油喷射系统的组柴油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理成及工作原理3.执行器执行器柴油机电子控制系统的执行器也是由执行电器和机械执行机柴油机电子控制系统的执行器也是由执行电器和机械执行机构两部分组成，其功用是根据控制单元送来的执行指令，调构两部分组成，其功用是根据控制单元送来的执行指令，调节喷油量和喷油正时等，从而调节柴油机的运行状态。它主节喷油量和喷油正时等，从而调节柴油机的运行状态。它主要包括要包括:电动调速器、溢流控制电磁铁、电子控制正时控制阀、电动调
19、速器、溢流控制电磁铁、电子控制正时控制阀、电子控制正时器、电磁溢流阀、高速电磁阀、电子液力控制电子控制正时器、电磁溢流阀、高速电磁阀、电子液力控制喷油器等。这些执行器实质上是电磁铁、螺旋管、直流电机、喷油器等。这些执行器实质上是电磁铁、螺旋管、直流电机、步进电机和力矩电机等电器。步进电机和力矩电机等电器。上一页 下一页返回3.3 柴油机电控燃油喷射系统的组柴油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理成及工作原理3.3.2柴油机电控燃油喷射系统的工作原柴油机电控燃油喷射系统的工作原理理电控柴油喷射系统由传感器、电控柴油喷射系统由传感器、ECU(计算机计算机)和执行机构三部和执行机构三部分组成。其任务是
20、对喷油系统进行电子控制。从而实现对喷分组成。其任务是对喷油系统进行电子控制。从而实现对喷油量以及喷油定时随运行工况的实时控制。它采用转速、温油量以及喷油定时随运行工况的实时控制。它采用转速、温度、压力等传感器，将实时检测的参数同步输入计算机，并度、压力等传感器，将实时检测的参数同步输入计算机，并与已储存的参数值进行比较，然后经过处理计算按照最佳值与已储存的参数值进行比较，然后经过处理计算按照最佳值对喷油泵、废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制，从对喷油泵、废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制，从而驱动喷油系统，使柴油机工作状态达到最佳。而驱动喷油系统，使柴油机工作状态达到最佳。上一页返回3
21、.4柴油机燃料供给系统的检测柴油机燃料供给系统的检测柴油机燃油供给系主要由柴油箱、柴油滤清器、输油泵、喷柴油机燃油供给系主要由柴油箱、柴油滤清器、输油泵、喷油泵、调速器、喷油器等组成。下面介绍输油泵、油泵、调速器、喷油器等组成。下面介绍输油泵、A型喷油型喷油泵、调速器及喷油器的检测方法。泵、调速器及喷油器的检测方法。3.4.1输油泵的检测输油泵的检测1.输油泵主要零件的磨损与检查输油泵主要零件的磨损与检查(1)出油阀的磨损。出油阀的磨损主要是阀门与阀座配合面的出油阀的磨损。出油阀的磨损主要是阀门与阀座配合面的磨损。检查的方法是用嘴吸气或吹气，对于进油阀可从进油磨损。检查的方法是用嘴吸气或吹气，
22、对于进油阀可从进油口方向吸气，吸气时应感觉不到有漏气。口方向吸气，吸气时应感觉不到有漏气。(2)活塞与输油泵体的磨损。磨损使活塞与孔的配合间隙增大。活塞与输油泵体的磨损。磨损使活塞与孔的配合间隙增大。活塞与泵体孔的标准配合间隙为活塞与泵体孔的标准配合间隙为0.0150.038 mm，当，当此间隙达到此间隙达到0.06 mm时应修理。时应修理。下一页返回3.4柴油机燃料供给系统的检测柴油机燃料供给系统的检测2.输油泵的试验输油泵的试验输油泵的工作性能试验主要有密封性试验、吸油能力试验、输油泵的工作性能试验主要有密封性试验、吸油能力试验、供油能力试验等。供油能力试验等。(1)密封性试验。旋紧手油泵
23、的手柄并堵住出油口，将输油泵密封性试验。旋紧手油泵的手柄并堵住出油口，将输油泵浸人清洁的煤油或柴油中。从进油口接人浸人清洁的煤油或柴油中。从进油口接人147196kPa压压力的压缩空气，若在泵体与推杆之间的缝隙处有气泡漏出，力的压缩空气，若在泵体与推杆之间的缝隙处有气泡漏出，并且用量筒收集气泡。若并且用量筒收集气泡。若1min收集量在收集量在50mL以内，说明以内，说明此间隙正常，密封良好。此间隙正常，密封良好。(2)吸油能力试验。将输油泵装在喷油泵上，旋紧手油泵手柄。吸油能力试验。将输油泵装在喷油泵上，旋紧手油泵手柄。在进油口接头上安装一根内径为在进油口接头上安装一根内径为8mm、长度为、长
24、度为2 m左右的左右的塑料管，使输油泵进油口高于油箱油面塑料管，使输油泵进油口高于油箱油面1m。然后用手以。然后用手以23次次/s的速度往复拉与压柱塞，记录燃油输送到出油口时的速度往复拉与压柱塞，记录燃油输送到出油口时间，此时间应小于间，此时间应小于1 min,否则应检修。如否则应检修。如图图3.2所示所示。上一页 下一页返回3.4柴油机燃料供给系统的检测柴油机燃料供给系统的检测(3)供油量试验。当喷油泵转速为供油量试验。当喷油泵转速为750r/min，输油压力为，输油压力为206kPa时，输油泵供油量应不低于时，输油泵供油量应不低于250mL/min。转速。转速为为600 r/min，从开始
25、吸油到供油压力上升到，从开始吸油到供油压力上升到180kPa所所需的时间不应超过需的时间不应超过30s。3.4.2喷油泵的检测调整喷油泵的检测调整1.喷油泵检测调整的主要项目喷油泵检测调整的主要项目(1)供油不均匀性检查。供油不均匀性检查。(2)额定供油量。喷油泵额定供油量和供油不均匀度的检查与额定供油量。喷油泵额定供油量和供油不均匀度的检查与调整是在喷油泵试验台上进行的。调整是在喷油泵试验台上进行的。(3)供油间隔角的检查。喷油泵各缸供油间隔角的均匀性，将供油间隔角的检查。喷油泵各缸供油间隔角的均匀性，将决定柴油机各缸供油提前角的一致性。决定柴油机各缸供油提前角的一致性。上一页 下一页返回3
26、.4柴油机燃料供给系统的检测柴油机燃料供给系统的检测A型喷油泵供油间隔角的检查方法型喷油泵供油间隔角的检查方法:在一缸出油阀管接头上安装内径为在一缸出油阀管接头上安装内径为23 mm透明玻璃透明玻璃)的定的定时管，如时管，如图图3.3所示。所示。2.喷油泵偶件的检测方法喷油泵偶件的检测方法(1)柱塞偶件的检验。柱塞偶件的检验。(2)出油阀偶件的检验。出油阀偶件的检验。上一页 下一页返回3.4柴油机燃料供给系统的检测柴油机燃料供给系统的检测3.4.3喷油器检测喷油器检测1.喷油器针阀偶件的磨损喷油器针阀偶件的磨损主要有喷油器密封锥面、轴针与喷孔、针阀与针阀体导向面主要有喷油器密封锥面、轴针与喷孔
27、、针阀与针阀体导向面等处的磨损。等处的磨损。2.喷油器的检验与调试喷油器的检验与调试喷油器的检验与调试一般是在喷油器试验器上进行，并保证喷油器的检验与调试一般是在喷油器试验器上进行，并保证试验器本身具有良好的密封性。试验器本身具有良好的密封性。(1)密封性检验，如密封性检验，如图图3.4所示。所示。(2)喷油压力的检验和调整喷油压力的检验和调整(3)喷雾质量的检验喷雾质量的检验(4)喷雾锥角的检验喷雾锥角的检验(5)喷油器的通过能力检验喷油器的通过能力检验上一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除供油量随转速变化的特性，称为喷油泵的速度特性。喷油泵供油量随转速变化的特性，称为喷
28、油泵的速度特性。喷油泵的速度特性使发动机在高速时出现超速，而在怠速时会出现的速度特性使发动机在高速时出现超速，而在怠速时会出现熄火。为此，柴油机必须配置调速器，用以限制柴油机超速、熄火。为此，柴油机必须配置调速器，用以限制柴油机超速、稳定怠速。柴油机燃料系统的部分机件稳定怠速。柴油机燃料系统的部分机件(如喷油泵、出油阀、如喷油泵、出油阀、喷油器等喷油器等)，均为十分精密的配合副。，均为十分精密的配合副。柴油机供给系常见故障部位如柴油机供给系常见故障部位如图图3.5所示。所示。3.5.1柴油机不能发动柴油机不能发动柴油机不能发动的故障现象为启动机带不动发动机转动，或柴油机不能发动的故障现象为启动
29、机带不动发动机转动，或者启动机能带动但发动机无发动征兆。者启动机能带动但发动机无发动征兆。启动机能带动柴油机，但柴油机无任何启动的迹象，其故障启动机能带动柴油机，但柴油机无任何启动的迹象，其故障实质是燃油未进入燃烧室，或启动转速过低。实质是燃油未进入燃烧室，或启动转速过低。下一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除 1.启动机能带动柴油机，但柴油机无发动征兆启动机能带动柴油机，但柴油机无发动征兆(1)启动系统故障诊断。启动系统故障诊断。1)故障现象：启动时发动机转动缓慢，并且发动机转速不均故障现象：启动时发动机转动缓慢，并且发动机转速不均匀。匀。2)故障原因：造成启动转速过低的
30、原因有故障原因：造成启动转速过低的原因有:蓄电池电量不足、蓄电池电量不足、蓄电池至启动机连线过长，造成过大的电压降；蓄电池电极蓄电池至启动机连线过长，造成过大的电压降；蓄电池电极连线松动或电极桩接线处氧化物太多使电阻过大、启动机故连线松动或电极桩接线处氧化物太多使电阻过大、启动机故障、启动继电器断路、机油粘度过大启动机无法带动；发动障、启动继电器断路、机油粘度过大启动机无法带动；发动机机械故障。这些可使启动机无法带动柴油机或转速过低。机机械故障。这些可使启动机无法带动柴油机或转速过低。3)故障诊断与排除：首先检查蓄电池与启动机的连接状况故障诊断与排除：首先检查蓄电池与启动机的连接状况;再检查蓄
31、电池容量，温度过低时也会导致蓄电池容量下降，再检查蓄电池容量，温度过低时也会导致蓄电池容量下降，同时由于低温会使润滑油粘度过大而造成启动转速的不足，同时由于低温会使润滑油粘度过大而造成启动转速的不足，导致启动困难；若不是上述原因导致启动困难，则应检查是导致启动困难；若不是上述原因导致启动困难，则应检查是否存在机械故障。否存在机械故障。上一页 下一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除低压油路故障诊断。低压油路故障诊断。故障现象：松开喷油泵放气螺塞，按动输油泵上的手动泵，故障现象：松开喷油泵放气螺塞，按动输油泵上的手动泵，放气螺塞处无油流出，说明燃油没有进入喷油泵；或者放气放气螺
32、塞处无油流出，说明燃油没有进入喷油泵；或者放气螺塞处流出泡沫状柴油，说明燃油夹带空气进入喷油泵，而螺塞处流出泡沫状柴油，说明燃油夹带空气进入喷油泵，而且长时间按动手动泵不能排净空气。且长时间按动手动泵不能排净空气。柴油机低压油路故障诊断流程，如柴油机低压油路故障诊断流程，如图图3.6所示。所示。高压油路故障诊断。高压油路故障诊断。故障现象：低压油路供油正常，各高压油路中无空气，但各故障现象：低压油路供油正常，各高压油路中无空气，但各缸喷油器无油喷出。缸喷油器无油喷出。柴油机高压油路故障诊断流程，如柴油机高压油路故障诊断流程，如图图3.7所示。所示。上一页返回下一页3.5 柴油机故障诊断与排除柴
33、油机故障诊断与排除2.柴油机有发动征兆，但不能发动柴油机有发动征兆，但不能发动(1)柴油机大量冒黑烟，不能发动的故障诊断。柴油机大量冒黑烟，不能发动的故障诊断。1)故障现象故障现象:接通点火开关，启动发动机后，排气管大量排黑接通点火开关，启动发动机后，排气管大量排黑烟，但柴油机无法发动。烟，但柴油机无法发动。2)故障原因故障原因:喷油泵驱动联轴节上的固定螺栓松动，或喷油正时调整过喷油泵驱动联轴节上的固定螺栓松动，或喷油正时调整过早。早。喷油泵引发的故障。喷油泵柱塞磨损过大；喷油泵挺杆或喷油泵引发的故障。喷油泵柱塞磨损过大；喷油泵挺杆或凸轮磨损过大；对于设有柱塞挺杆调整螺钉的喷油泵，调整凸轮磨损
34、过大；对于设有柱塞挺杆调整螺钉的喷油泵，调整螺钉松动。螺钉松动。喷油器引发的故障。喷油器针阀粘滞不能关闭；针阀与阀喷油器引发的故障。喷油器针阀粘滞不能关闭；针阀与阀座接触不良或泄漏；喷油压力弹簧调整螺丝松动使喷油压力座接触不良或泄漏；喷油压力弹簧调整螺丝松动使喷油压力过低。过低。调速器调整不当。在喷油泵柱塞副磨损情况下，驾驶员有调速器调整不当。在喷油泵柱塞副磨损情况下，驾驶员有意将供油量调大。意将供油量调大。下一页返回上一页3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除汽缸压力过低。汽缸压力过低。空气滤清器及进气通道堵塞。空气滤清器及进气通道堵塞。排气制动阀未全打开。排气制动阀未全打开。3)
35、故障诊断与排除故障诊断与排除:喷油时间过早。检查喷油泵联轴节主、从动两凸缘盘上正喷油时间过早。检查喷油泵联轴节主、从动两凸缘盘上正时记号及凸轮轴接盘与壳体上的记号是否对正，供油提前角时记号及凸轮轴接盘与壳体上的记号是否对正，供油提前角自动调节装置工作是否正常。如有问题，视情重新调准或修自动调节装置工作是否正常。如有问题，视情重新调准或修理。理。喷油器雾化不良、滴油，喷油压力、射程不足，喷雾锥角喷油器雾化不良、滴油，喷油压力、射程不足，喷雾锥角不准或偏斜。如不正常，应予以校正或修理。不准或偏斜。如不正常，应予以校正或修理。供油量过大，应调至规定值。供油量过大，应调至规定值。空气滤清器或进气道堵塞
36、，排气制动阀未能全打开、卡滞，空气滤清器或进气道堵塞，排气制动阀未能全打开、卡滞，应予以清洗或修理。应予以清洗或修理。柴油机有发动征兆但不能发动，且排气管大量冒黑烟的故障柴油机有发动征兆但不能发动，且排气管大量冒黑烟的故障诊断流程，如诊断流程，如图图3.8所示。所示。上一页 下一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除(2)柴油机大量冒灰白烟，不能启动的故障诊断。柴油机大量冒灰白烟，不能启动的故障诊断。1)故障现象故障现象:发动机不能启动并排出灰白色烟雾。发动机不能启动并排出灰白色烟雾。柴油机有发动征兆但不能发动，并且排气管大量冒灰白烟的柴油机有发动征兆但不能发动，并且排气管大量
37、冒灰白烟的故障诊断流程，如故障诊断流程，如图图3.9所示所示。3.5.2柴油机动力不足故障诊断柴油机动力不足故障诊断柴油机动力不足是指柴油机转速提不高，且不能输出额定功柴油机动力不足是指柴油机转速提不高，且不能输出额定功率。除启动系之外，几乎每个机构和系统的技术状况不良，率。除启动系之外，几乎每个机构和系统的技术状况不良，或造成不能启动的所有原因都会引起柴油机无力，只是在影或造成不能启动的所有原因都会引起柴油机无力，只是在影响程度上有所差异。柴油机动力不足的常见表现为响程度上有所差异。柴油机动力不足的常见表现为:柴油机运柴油机运转均匀，但无高速且排烟少转均匀，但无高速且排烟少;柴油机运转不均匀
38、，排大量白烟柴油机运转不均匀，排大量白烟;柴油机运转不均匀，排气管大量排黑烟柴油机运转不均匀，排气管大量排黑烟;柴油机运转不均匀，柴油机运转不均匀，排黑烟并有敲击声等。排黑烟并有敲击声等。上一页 下一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除1.柴油机柴油机“游车游车”(1)故障现象故障现象:“游车游车”是柴油机因技术状况不良，在某些工是柴油机因技术状况不良，在某些工况中出现的运转不稳定现象，表现为转速作周期性的波动，况中出现的运转不稳定现象，表现为转速作周期性的波动，并且波动范围大大超过允许范围，同时柴油机输出扭矩也有并且波动范围大大超过允许范围，同时柴油机输出扭矩也有很大波动且
39、无力。很大波动且无力。“游车游车”常在低速加载过程中发生，喷油常在低速加载过程中发生，喷油泵油量调节拉杆前后移动，喷油器出油量时多时少。此时如泵油量调节拉杆前后移动，喷油器出油量时多时少。此时如挂上挡，汽车将冲撞前进，忽快忽慢，驾驶员感到难于控制挂上挡，汽车将冲撞前进，忽快忽慢，驾驶员感到难于控制;当油门加得很大或转速升高后，当油门加得很大或转速升高后，“游车游车”现象又不再发生。现象又不再发生。(2)故障原因故障原因:“游车游车”主要原因是喷油泵或某些缸的喷油器技术状况不良，主要原因是喷油泵或某些缸的喷油器技术状况不良，使柴油机的转速发生间隔时间较短使柴油机的转速发生间隔时间较短(即变化周期
40、较短即变化周期较短)、幅度、幅度较小的忽高忽低的变化较小的忽高忽低的变化;调速器的工作不正常，使柴油机的转调速器的工作不正常，使柴油机的转速发生间隔时间较长速发生间隔时间较长(即变化周期较长即变化周期较长)、幅度较大的忽高忽、幅度较大的忽高忽低的变化，并且还使踏下或松开油门踏板后的反应迟缓低的变化，并且还使踏下或松开油门踏板后的反应迟缓(即踏即踏下油门踏板时，要经过较长一段时间才会使转速升高，松开下油门踏板时，要经过较长一段时间才会使转速升高，松开油门踏板要经过较长一段时间才能使转速降低油门踏板要经过较长一段时间才能使转速降低)。柴油机柴油机“游车游车”的故障诊断流程，如的故障诊断流程，如图图
41、3.10所示。所示。上一页返回下一页3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除2.柴油机运转均匀但无高速且排烟少柴油机运转均匀但无高速且排烟少(1)故障现象故障现象:柴油机运转均匀，排烟较少，但无力。急加速柴油机运转均匀，排烟较少，但无力。急加速时有少量黑烟排出，车辆达不到最高车速。时有少量黑烟排出，车辆达不到最高车速。(2)故障原因故障原因:上述现象说明汽缸内混合气燃烧较完全，但最上述现象说明汽缸内混合气燃烧较完全，但最大供油量达不到要求，导致柴油机难以输出额定功率。大供油量达不到要求，导致柴油机难以输出额定功率。(3)故障诊断与排除故障诊断与排除:1)按燃油供给系排除空气的顺序先排气
42、。按燃油供给系排除空气的顺序先排气。2)检查油量调节拉杆行程。检查油量调节拉杆行程。3)若上述检查无效，则应检查转速和供油量。若上述检查无效，则应检查转速和供油量。4)若不属上述情况，则应检查喷油泵、调速器等高压油路部若不属上述情况，则应检查喷油泵、调速器等高压油路部分。分。5)在低温季节，还应检查柴油标号是否符合要求。在低温季节，还应检查柴油标号是否符合要求。下一页返回上一页3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除3.柴油机运转不均匀、无力且排白烟柴油机运转不均匀、无力且排白烟(1)故障现象故障现象:1)排灰白色的烟雾；排灰白色的烟雾；2)排水汽白烟；排水汽白烟；3)柴油机刚发动时排
43、白烟，温度升高后变成黑烟。柴油机刚发动时排白烟，温度升高后变成黑烟。(2)故障原因故障原因:1)喷油时间过迟；喷油时间过迟；2)汽缸垫水道孔冲穿与汽缸相通；汽缸垫水道孔冲穿与汽缸相通；3)柴油内含有水分；柴油内含有水分；4)汽缸破裂漏水；汽缸破裂漏水；5)汽缸压力过低。汽缸压力过低。(3)故障诊断与排除，发动机工作无力，运转不均匀并排出大故障诊断与排除，发动机工作无力，运转不均匀并排出大量白烟的故障诊断流程，如量白烟的故障诊断流程，如图图3.11所示。所示。上一页 下一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除4.柴油机运转不均匀、无力且排黑烟柴油机运转不均匀、无力且排黑烟(1)故
44、障现象故障现象:柴油机无力，运转不均匀且排黑烟。加大油门柴油机无力，运转不均匀且排黑烟。加大油门时，出现敲击声。时，出现敲击声。(2)故障原因故障原因:故障实质是个别缸燃烧不完全。诊断时，可踏故障实质是个别缸燃烧不完全。诊断时，可踏下油门，若黑烟增多并有敲击声则说明是个别缸啼油讨多或下油门，若黑烟增多并有敲击声则说明是个别缸啼油讨多或雾化不良所致。雾化不良所致。(3)故障诊断与排除。故障诊断与排除。1)在发动机运转时，可逐缸断油试验。在发动机运转时，可逐缸断油试验。2)拆下喷油泵边盖，比较故障缸与其他各缸的挺杆上升到最拆下喷油泵边盖，比较故障缸与其他各缸的挺杆上升到最高位置时，柱隙高位置时，柱
45、隙(可用螺丝刀撬动检查可用螺丝刀撬动检查)。3)若上述检查均正常，但该缸仍燃烧不良，则故障是因汽缸若上述检查均正常，但该缸仍燃烧不良，则故障是因汽缸压力低引起的。压力低引起的。上一页 下一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除3.5.3柴油机运转不稳，并且有震抖与敲柴油机运转不稳，并且有震抖与敲击声击声1.故障现象故障现象柴油机启动运转不稳，伴随着排气管排烟且产生敲击声。加柴油机启动运转不稳，伴随着排气管排烟且产生敲击声。加速时敲击声加剧，转速升高后敲击声减弱或消失，怠速时又速时敲击声加剧，转速升高后敲击声减弱或消失，怠速时又出现敲击声。出现敲击声。2.故障原因故障原因(1)供
46、油时间过早或过迟。供油时间过早或过迟。(2)各缸喷油不均或喷油器不密封，出现滴漏，喷油雾化不良。各缸喷油不均或喷油器不密封，出现滴漏，喷油雾化不良。(3)各缸供油量不均匀。各缸供油量不均匀。(4)进气不足或汽缸不密封，缸内温度和压力过低。进气不足或汽缸不密封，缸内温度和压力过低。(5)选用的柴油牌号不当。选用的柴油牌号不当。(6)调速器失常，使柴油机转速忽快忽慢。调速器失常，使柴油机转速忽快忽慢。上一页 下一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除 3.故障诊断与排除故障诊断与排除(1)如果敲击声比较均匀，说明各缸的工作情况比较接近。首如果敲击声比较均匀，说明各缸的工作情况比较接
47、近。首先取下空气滤清器滤芯，如果柴油机敲击声减弱或消失，说先取下空气滤清器滤芯，如果柴油机敲击声减弱或消失，说明是因进气不足引起汽缸温度和压力降低，使着火延迟期增明是因进气不足引起汽缸温度和压力降低，使着火延迟期增长，导致柴油机产生敲击声和排黑烟。应清洗滤芯，检查进长，导致柴油机产生敲击声和排黑烟。应清洗滤芯，检查进气胶管是否凹瘪，其内壁有无脱层堵塞。若上述检查无效，气胶管是否凹瘪，其内壁有无脱层堵塞。若上述检查无效，那么应检查供油正时是否正确。若供油过早，响声尖锐、清那么应检查供油正时是否正确。若供油过早，响声尖锐、清脆，排气管排黑烟，怠速不良；如供油过迟，响声沉闷，柴脆，排气管排黑烟，怠速
48、不良；如供油过迟，响声沉闷，柴油机过热、无力，排气管排黑烟。检查供油正时的方法是油机过热、无力，排气管排黑烟。检查供油正时的方法是:松松开喷油泵联轴节连接盘两固定螺钉，若向减小供油提前角方开喷油泵联轴节连接盘两固定螺钉，若向减小供油提前角方向旋转连接盘，响声和排烟都减弱或消失，说明原来供油时向旋转连接盘，响声和排烟都减弱或消失，说明原来供油时间过早；若向增大供油提前角方向旋转连接盘，响声、排烟间过早；若向增大供油提前角方向旋转连接盘，响声、排烟和过热现象消失，则说明原来供油时间过迟。如果改变供油和过热现象消失，则说明原来供油时间过迟。如果改变供油提前角，故障现象无明显改变，则应检查柴油牌号选择
49、是否提前角，故障现象无明显改变，则应检查柴油牌号选择是否适当。适当。此外，若调速器怠速弹簧过软，也会使柴油机运转不稳，其此外，若调速器怠速弹簧过软，也会使柴油机运转不稳，其检查方法是检查方法是:用手的压力使弹簧压缩到极限位置，如放开后不用手的压力使弹簧压缩到极限位置，如放开后不能自动回位，则说明弹簧过软或折断。能自动回位，则说明弹簧过软或折断。上一页 下一页返回3.5 柴油机故障诊断与排除柴油机故障诊断与排除(2)如果敲击声不均匀，说明故障是由于各缸工作情况不一致如果敲击声不均匀，说明故障是由于各缸工作情况不一致引起的。可用单缸断油法、感温法、观色法找出故障缸。如引起的。可用单缸断油法、感温法
50、、观色法找出故障缸。如用感温法查出某缸排气歧管在启动初期较其他缸热得快，说用感温法查出某缸排气歧管在启动初期较其他缸热得快，说明该缸的供油量大明该缸的供油量大;反之，可能该缸供油量小或喷油器工作不反之，可能该缸供油量小或喷油器工作不良。若怀疑某缸喷油器不良，可用一标准喷油器或与其他缸良。若怀疑某缸喷油器不良，可用一标准喷油器或与其他缸调用喷油器，如这时响声消失调用喷油器，如这时响声消失(或转移其他缸或转移其他缸)，则表明故障，则表明故障就在喷油器就在喷油器;拆下该缸喷油器，检查其密封性和喷油雾化质量，拆下该缸喷油器，检查其密封性和喷油雾化质量，必要时进行调整和检修。必要时进行调整和检修。如上述