电控柴油机冒黑烟故障诊断与排除see讲解

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1、2009.1 学习情境6：维护与综合故障 项目6.3：电控柴油机冒黑烟故障 诊断与排除 2009.1 目前，国内生产的国柴油机绝大部分是在国柴油机的基 础上，进行了必要的改进并加装了电控燃油喷射系统，因此， 国柴油机的部分诊断方法仍然使用，例如： 1)观察法：通过观察柴油机的排烟等故障特征，判断故障情 况； 2)听诊法：根据柴油机异常声音凭听觉判断故障部位性质及 程度； 3)断缸法：停止某缸工作，借以 判断故障是否出现在该缸。 断缸法一般是向怀疑出现故障的气缸停止供油，比较断缸前后 发动机的状态变化，为进一步查找故障部位或原因缩小范围； 4)比较法：对某些总成或零部件，采用更换的办法确定是否

2、存在故障； 以上为机械方面故障的判断方法，在国三柴油机上同样适用 ，机械故障可参照国二故障排除方法排除 2009.1 另外，由于，加装了电控燃油喷射系统，下列诊断方法 必须掌握： 故障闪码（闪码的读取及消除，请参见视频部分）-不 需用诊断仪，方便有效。 目前，国柴油机普遍可以利用故障诊断灯进行读取故 障闪码（不需要诊断仪！），可以对柴油机电控系统进行 初步诊断。 故障诊断灯：当车出现故障时，可以通过整车仪表盘上 的闪码灯读出闪码，参照闪码表初步判断错误原因。 故障诊断开关及闪码灯如图1所示。 2009.1 图1 故障诊断开关及闪码灯 2009.1 闪码读取操作： 点火钥匙开关处于接通位置； 按

3、下松开故障诊断请求开关； 闪码灯将报出闪码； 每一次操作只闪烁一个闪码（参考下图，3-2-4）， 直至循环至第一个为止。 闪码由三位组成。闪码324读取示意图如图2 所示。 图2 闪码324读取示意图 2009.1 注意：闪码闪烁时间和间隔时间可以由发动机厂自 行定义。 专用诊断仪工具：用专用故障诊断仪可以进行较进 一步的判断。 电控柴油机起动不着火故障比较常见，但是故障原 因复杂，机型不同、电控系统不同，故障原因有所差 异，下面以Bosch共轨、Delphi单体泵为例，分析故 障原因及故障诊断和排除。 2009.1 电控柴油机冒黑烟故障比较常见，但是故障原因复杂，机 型不同、电控系统不同，故

4、障原因有所差异，应结合具体机 型，参考相关技术资料，特别注意各传感器及执行器的失效 保护模式。 下面以Bosch共轨为例，分析故障原因及故障诊断和排除。 目前，国柴油机Bosch共轨系统一般采用的是第二代（ CRS2.0），柴油机功率不足故障可按下列步骤排除。 2009.1 1.燃油品质不良（最为常见） （1）故障现象： 怠速时，冒黑烟，加速时浓烟滚滚。 （2）故障诊断与排除： 读故障码及数据流，往往未发现异常。 常规检查无法排除故障时，可更换合格的燃油试验，必 要时清洗燃油管路及零部件。 特别说明：目前，国内国柴油机用油一直是问题较多 ，柴油质量参差不齐，由于柴油质量不符规定，造成共轨 系统

5、部件故障（如喷油器堵塞、卡死）、柴油机冒黑烟故 障十分常见！维修时，应多加注意。 2009.1 2.喷油器故障 （1）故障现象 喷油器雾化不良； 喷油器滴油； 导致喷油器针阀卡死，致使喷油器泻油或不喷 油等； 诊断仪有时显示怠速油量过大、怠速不稳。 （2）故障诊断与排除 部分诊断仪（如KTS），能够进行加速测试、汽缸关断测试 以及高压测试。通过上述测试能过对喷油器进行实时检测。 加速测试、汽缸关断测试以及高压测试，简介如下： 1）加速测试： 步骤：关闭一个喷油器、增加喷油、测量速度、关闭一缸 测试完后，再依次关闭其他缸，进行同样的试验。 2009.1 试验结果通过转速变化大小反映了高速情况下各

6、缸功率差 异，从而反映各缸工作情况好坏，以便进一步确认故障的诊 断范围。 2）汽缸关断测试 进入气缸关断测试，根据各缸喷油器关断后的发动机运转 情况，反映在怠速情况下各缸的工作情况。 3）高压测试 高压测试是通过ECU触发，按设定的诊断程序来对轨内压强 进行升压和降压，观察系统的执行能力，通过结果数据来综 合评估系统的各液压器件的性能。 试验结果反映了各步骤下压力建立和下降的时间，与设定 值比较，可以反映高压系统泄漏，喷油器回油过多，高压泵/ 控压阀泄漏，低压供给效率低（滤清器堵塞）或输油泵效率 过低等故障可能性。 2009.1 3.冷却液温度传感器故障（指示值过低） （1）故障现象 冷却液温

7、度传感器的电阻值及输出信号电压值在正常工 作范围之内，但是输出值低于实际值。 （2）故障诊断与排除 用故障诊断仪读取冷却液温度传感器的数据流，与实际 值比较判断之。 必要时可将冷却液温度传感器插头拔掉，着车后比较。 4.共轨压力信号漂移 （1）故障现象 共轨压力传感器输出信号电压值在正常工作范围之内， 但是实际值大于输出值。 （2）故障诊断与排除 诊断仪会出现相关的故障码，更换共轨压力传感器。 2009.1 5.进气压力信号漂移 （1）故障现象 进气压力传感器输出信号电压值在正常工作 范围之内，但是实际值大于输出值。 （2）故障诊断与排除 诊断仪会出现相关的故障码，检修或更换进 气压力传感器。

8、 2009.1 6.其它系统故障 冒黑烟故障，也可能是非电控系统造成的。下列原因应 注意： 机械故障如：气门漏气，气门间隙调整不当； 废气涡轮增压系统故障； EGR系统故障； 空气滤清器堵塞 其它 同为Bosch共轨系统，请注意对比机型：GW2.8TC柴油机 长城车GW2.8TC柴油机Bosch冒黑烟故障排除如表1所示 2009.1 表1 发动机冒黑烟，可能的故障部位及特征、故障排除方法 可能的故障部位及特征故障排除方法 （1）燃油品质不正确（最为常见）（1）按规定牌号更换燃油（必要时清 洗油路） （2）空气滤清器滤芯堵塞（2）保养或更换空气滤清器滤芯 （3）冷却液温度传感器故障（指示值 过低

9、） （3）检查冷却液温度传感器 （4）废气涡轮增压器系统故障（4）检查废气涡轮增压器系统 （5）EGR系统故障（5）检查EGR系统 （6）喷油器及其控制电路（较少）（6）检查喷油器及其控制电路 2009.1 故障排除实例：国柴油机冒黑烟故障 机型：泰工、WP6.240 故障现象描述： 在加速时，柴油机烟度特别大，怠速时不明显。 实例一：进气压力及温度传感器信号不准引起冒黑烟故障 2009.1 故障诊断与排除： 点火开关ON，读取闪码，无闪码报出。 检查整车油路、气路没有发现泄漏的地方。 用诊断仪读取数据流，发现进气压力参数异常：怠速 时进气压力为1个大气压左右，加速时进气压力略小 于1个大气压

10、，进气温度也随转速上升而下降。 怀疑进气压力传感器故障，拆下传感器，发现传感器 插接件金属接头颜色异常，与机体颜色相同，怀疑喷 漆时将油漆喷入（图3）。造成传感器信号不准确， 从而造成冒烟故障。更换进气压力传感器后，恢复正 常。 实例一：进气压力及温度传感器信号不准引起冒黑烟故障 2009.1 图3 进气压力传感器插头有油漆 实例一：进气压力及温度传感器信号不准引起冒黑烟故障 2009.1 机型：中通客车WP6.240 故障现象描述： 在加速时，柴油机烟度特别大，怠速时不明显。 实例二：进气系统机械故障引起冒黑烟故障 2009.1 故障诊断与排除： 连接诊断仪，读取故 障码，如图4所示. 实例

11、二：进气系统机械故障引起冒黑烟故障 图4 故障码 2009.1 清除故障代码 ，能够全部清除 。 先检查气路， 并用诊断仪读取 数据流（油门踩 到底），此时， 测试得到增压压 力是1536hPa,正 常。 图5 油门全开时相关的数据流 实例二：进气系统机械故障引起冒黑烟故障 2009.1 手工断缸：把1缸的喷油器接线头拔掉，启动发动机 并加速，发动机冒烟故障没有出现，确定1缸出现问题 。更换1缸喷油器，并重新连接1缸喷油器接线，启动 发动机并加速，冒黑烟故障又出现。 此时怀疑1缸出现机械故障。拆掉1缸气缸缸盖，发 现进气推杆弯曲，不能使进气门正常打开。 更换新的气门推杆，冒烟故障排除。 实例二

12、：进气系统机械故障引起冒黑烟故障 2009.1 机型：长起、WP10.336 故障现象描述： 发动机冒黑烟，最高转速1500r/min。 实例三：喷油器损坏引起冒黑烟故障 2009.1 故障诊断与排除： 据车使用大概一个多月后即出现发动机在怠速和加速时 冒烟剧烈，同时报出燃油计量单元电流超出上限门槛值 和限压阀打开的故障。 错误能够清除，清除闪码后发动机能运行正常一段时间 。观察其油量计量单元的电流值变化很正常，做油量计 量单元测试正常。说明其油量计量单元是正常的，造成 电流值超限不是油量计量单元本身造成的，而是确实由 外部油路原因造成。 检查低压和高压油路的进油和回油，没有发现泄漏和堵 塞的

13、地方。现在问题就集中在喷油器中间有工作不正常 的，做加速测试，发现在关闭第5缸后发动机转速比关闭 其它缸高出了60多转，说明第5缸工作确实有问题。 实例三：喷油器损坏引起冒黑烟故障 2009.1 拆下第5缸喷油器，发现其与水 套已经烧坏死，水套和喷油器已 经变形，喷油器拔不出来，当时 情况下因为没有水套，硬拔只能 把水套一块拔起，如果换上喷油 器，肯定会出现密封不严，如果 漏水那后果将更严重。同时更换 缸盖和喷油器后正常。拔出喷油 器，发现其油头前面的铜垫圈又 没有了。无法判断是烧没了，还 是漏装。 更换第5缸喷油器后，问题解决。 实例三：喷油器损坏引起冒黑烟故障 图6 喷油器严重积碳 200

14、9.1 机型：长城车、GW2.8TC 故障现象描述： 发动机怠速略微冒黑烟，加速时浓烟滚滚。 实例四：燃油品质不良引起冒黑烟故障 2009.1 实例四：燃油品质不良引起冒黑烟故障 故障诊断与排除： 用X-431诊断仪读故障码及数 据流，未见异常。 增压系统及进气管路检查正常 ； EGR系统检查正常； 相关的电控系统部件检查正常 ； 拆检喷油器发现严重积碳 （图6），更换燃油滤清器、 清洗喷油器、燃油计量阀及油 箱，发动机着火后，工作一段 时间，故障消除。燃油比较如 图7所示。 图7 燃油比较 左图为故障车用油 右图为标准柴油（0） 2009.1 机型：浦沅、WP10.270 故障现象描述： 发

15、动机冒黑烟。 实例五：喷油器损坏引起冒黑烟故障 2009.1 故障诊断与排除： 该车行驶中发动机突然冒黑 烟，驾驶员立即停车。此后 无法启动，起动时冒黑烟。 但经过检查发现气路畅通， 检查起动时轨压发现只能达 到160bar。怀疑喷油器漏油 导致泄压。随即检查喷油器 发现2缸喷油器回油量很大 ，判断此喷油器已经损坏。 更换2缸喷油器故障排除。 拆开喷油器发现没有铜垫圈 （图8）。 实例五：喷油器损坏引起冒黑烟故障 图8 喷油器漏装铜垫圈 2009.1 机型：长起、WP6.240 故障现象描述： 发动机冒黑烟、动力不足。 实例五：喷油器损坏引起冒黑烟故障 2009.1 故障诊断与排除： 该车行驶无力且冒黑烟。用诊断仪检测，发动机无 故障码，可能是机械故障，用诊断仪做单缸测试，发 动机不能满足测试条件，故只能手动断缸，测试后无 明显变化，后将喷油器拆下后发现，油头有水锈，可 判定为由于柴油中有水导致六只喷油器针法生水锈致 使针法卡死。 分析：该故障为油品不合格，油中有水，导致喷油 器针法卡死，致使喷油器泻油或不喷油，才使发动机 无力冒黑烟。 特别说明：电控柴油机对燃油油质要求高，如果所 用油品不合格，极易造成高压油泵、电控喷油器等精 密部件的损坏，因此一定要用规定牌号的燃油。 实例五：喷油器损坏引起冒黑烟故障