儲著成
摘 要:客車爬坡無力是司機非常頭疼的問題,滿車的乘客,車輛卻無法快速爬坡,還遭受客戶投訴。同時客車爬坡無力也是售后維修中較為常見的故障,客車爬坡無力的原因有很多,有的故障較為容易排查,可能更換某個傳感器就可以解決問題,而有的則排查數天,也未必能查到原因。本文則從真實的故障案例出發,首先分析了客車爬坡無力的一些原因,然后再結合所列舉的原因,利用排除法,由簡到難的逐項排查,最后查出故障為噴油器內部磨損,導致燃油異常泄漏,使發動機的動力下降,從而車輛爬坡無力。文中所列舉的車輛爬坡無力的原因,以及對真實故障的整個排查思路和方法,希望對同行在檢修客車爬坡無力時有一定的借鑒意義。
關鍵詞:爬坡無力 發動機 共軌壓力 泄漏
Discussion on the Diagnosis and Elimination of the Failure of the King Long Bus Weak Climbing
Chu Zhucheng
Abstract:The inability of passenger cars to climb hills is a headache for drivers. The car is full of passengers but it cannot climb hills quickly, which leads to customers complaints. At the same time, the inability of the passenger car to climb is also a common fault in the after-sales maintenance. There are many reasons for the inability of the passenger car to climb. Some faults are easier to troubleshoot. It may be possible to replace a sensor to solve the problem, while others may be checked for several days and the causes cannot be found. This article starts from a real failure case. First, it analyzes some of the reasons for the inability of the passenger car to climb the slope, and then combines the listed reasons and uses the troubleshooting method to investigate item by item from simple to difficult. Finally, it is found that the fault is inside the injector, and the wear and tear causes abnormal fuel leakage, which reduces the power of the engine and makes the vehicle unable to climb. The reasons for the inability of climbing are listed in the article, as well as the overall troubleshooting ideas and methods for real faults, hoping to give certain reference significance for colleagues in repairing passenger cars when they are unable to climb.
Key words:weak climbing, engine, common rail pressure, leakage
1 故障現象
一輛2014年生產的金龍客車,搭載日野J08E-UT歐三柴油共軌電噴發動機和五檔手動變速箱,累積行駛里程約34萬公里。客戶抱怨車輛爬坡無力,加速踏板踩到底,發動機轉速上升遲鈍,即使將擋位降到二擋,車輛也只能緩慢的上坡。
2 故障確認
根據客戶的抱怨,首先要確認故障現象。接通點火開關,起動發動機,發動機順利起動,組合儀表無任何發動機故障燈點亮。原地踩下加速踏板,發動機轉速能夠提升至2500 r/min,發動機無限速和限扭的故障現象出現。與客戶溝通后,進行路試,開始為郊區路段,道路較窄,且有不少行車,空車還能跑到70Km/h左右,但后續爬一個小坡時(坡度約10°),加速踏板已踩到底,發動機提速緩慢,司機將檔位到降到二擋,車輛也只能很緩慢前行,故障現象確實如客戶所述。
3 原因分析
客車爬坡無力的常見故障原因主要有以下幾種:
1)電氣故障,發動機ECU限扭
電噴發動機系統中,如果發動機出現電氣故障,就會觸發發動機ECU產生故障碼,同時發動機的故障燈也會相應點亮,為了保護發動機,發動機ECU內部的程序會有相應的保護策略,比如限制發動機的最高轉速或限制發動機的扭矩等,發動機就會出現爬坡無力。
2)燃油供給壓力不足或異常泄漏
燃油輸送管路和柴油濾芯堵塞,燃油泵的損壞,或是供油系統泄漏和泄壓保護閥異常泄壓,都會導致油壓偏低,從而導致發動機會出現噴油量不足,發動機的動力不足,車輛就會出現爬坡無力。
3)進氣不足或進氣泄漏
渦輪增壓器損壞或是發動機進氣歧管壓力傳感器之前部分出現漏氣,進氣歧管壓力傳感器檢測到的進氣壓力偏低,也就是檢測到的進氣量少,發動機ECU會控制減少噴油量,發動機動力就會不足。若是在進氣歧管壓力傳感器之后出現漏氣,盡管ECU控制的噴油量多,但進氣量不足,噴進氣缸內的柴油無法完全燃燒,也是會導致發動機動力不足。
4)排氣不暢
排氣系統堵塞,會導致排氣不暢,從而會使廢氣不能完全順利的排出氣缸,影響進氣效率,就會使發動機動力不足,也會使車輛爬坡無力。
5)發動機氣缸漏氣
若發動機的氣密性下降,氣缸蓋、氣缸墊、氣缸體等部件出現漏氣時,發動機就會工作不好,車輛就會出現動力不足,也使車輛爬坡無力。
6)離合器打滑
在傳動系統中,離合器片磨損到極限,或是離合器壓盤出現損壞,無法正常壓緊離合器片,都會導致離合器打滑,從而導致發動機的動力無法完全傳遞給變速箱來驅動車輛,也會出現車輛爬坡無力。
4 故障診斷與排查
根據以上的分析原因,由簡到難進行逐一排查。
4.1 電氣故障排查
根據自己以往的維修經驗,發動機爬坡無力多為電氣故障,導致的發動機限速限扭,首先連接故障診斷儀,讀取故障碼,卻無任何故障碼,如圖1所示。
查看儀表發動機故障燈,確實沒有故障燈亮起,檢查各傳感器和發動機的插接件,并未發現有松動,因此排除發動機電氣故障。
4.2 燃油供給壓力不足或異常泄漏的排查
HINO診斷軟件帶有燃油泄漏測試功能,進行燃油泄漏測試,發現發動機轉速1758r/min時,共軌的燃油壓力只有85Mpa,此壓力偏低,如圖2所示。正常情況為發動機轉速一直維持在1500r/min左右,共軌燃油壓力也會持續維持在150Mpa左右。因此懷疑故障在燃油供給系統,燃油共軌壓力偏低。
檢查燃油濾清器,燃油濾清器是三周之前的保養才換過,拆開查看,濾芯確實還很新,未有較多雜質,檢查燃油輸送管路,也并未發現有堵塞和泄漏的現象。而燃油泵損壞,導致泵油不足,此故障幾率相對較小,當前也不容易檢查,因此先考慮燃油泄壓閥異常泄壓的可能性。查閱日野J08E發動機維修手冊,該發動機的供油系統有三處燃油泄壓閥,當燃油壓力過高時,燃油就會從泄壓閥流回油箱,這三處泄壓點分別為:①高壓油泵 ②燃油共軌 ③噴油器,如圖3所示。
維修條件受限,無該發動機的燃油泄漏量測量的專用工具,只能先嘗試更換了新的油軌,然后再用HINO診斷軟件進行燃油泄漏測試,軌壓依然無法達到150MPa。然后再檢查噴油器,拆下了3缸的噴油器,并打開噴油器下端蓋進行查看。發現噴油器內部磨屑很多,且針閥也有些卡滯,不能靈活移動控制噴油,如圖4。
繼續拆下其他各缸噴油器進行檢查,噴油器內部都有磨屑,該車已為34萬公里的老車,之前也從未更換過噴油器,噴油器已到更換時間,因此判定故障就為噴油器內部磨損,導致燃油異常泄漏。
5 故障排除
更換該發動機所以噴油器及其密封圈,再次用HINO診斷軟件進行燃油泄漏測試,發動機轉速不到800r/min時,油軌壓力迅速上升到了150Mpa,然后發動機轉速維持在1500r/min左右,共軌壓力也能持續維持在150Mpa,如圖5所示。
安排車輛路試,還是原來的路試線路,在爬坡時,發動機動力充沛,在三擋時,車輛迅速爬上斜坡。反復路試,并監測發動機燃油軌壓,壓力正常,路試約120公里,車輛一切正常,故障徹底排除。
6 故障總結
在本故障案例中,造成車輛爬坡無力的原因是發動機噴油器內部磨損,導致燃油壓力泄漏,噴入發動機氣缸內的燃油減少,從而致使發動機的動力性下降,爬坡無力。
日常的車輛維修中,車輛爬坡無力的故障的可疑原因非常多,根據車輛的實際狀態,將可疑的原因先進行分析,然后由易到難,利用排除法,逐個排查,一定可以找到問題點,并排除故障。
參考文獻:
[1]徐家龍,藤澤英也. 電裝公司的電控噴油器[J].現代車用動力,2003(04):7-17.
[2]HINO維修手冊(內部資料).