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第6章 东风柴油车故障诊断实例(5)

根据上述故障现象分析,初步怀疑为某缸喷油器有故障。采用断缸供油法检查时,发现第三缸高压油管接头紧固螺母拧松后,柴油机工作状况发生变化,排气管冒黑烟的现象消除,说明第三缸有问题。仔细观察,该缸高压油管口没有气体排出,初步判断喷油器喷油嘴针阀没有卡死在开启位置。将该缸喷油器总成拆下,清洗后在喷油器试验台上测试。结果发现喷油器雾化不良,燃油呈线状流出,压力表上无喷油压力显示。

拆下喷油器检查,针阀在针阀体内活动自如,没有卡涩现象。怀疑可能是因针阀偶件磨损严重,而引起此故障。为此,换用一只新喷油嘴,装好后在喷油试验台上再试验,结果故障依旧。

又怀疑到喷油器调压弹簧压力不够,以致无喷油压力。为此,又在喷油器内加上厚度为0.5mm的垫圈,以增加调压弹簧的预紧力。结果,故障现象仍未消失。

进一步分析认为,故障原因应该是该缸喷油器有问题。经过上述检修没能排除故障,说明可能是喷油器总成内没有检查到的其他机件存在问题。

接着分解喷油器总成,对每一个机件进行认真检查,终于发现喷油嘴针阀上的顶杆凹坑严重磨损。按规定,新的顶杆凹坑深度为1.5mm,而该喷油器顶杆凹坑深度为3mm。这样一来,在喷油器调压弹簧压力的作用下,针阀末端全部进入顶杆后,针阀体端面已压在顶杆座上,而针阀末端并没有顶在针阀上。此时,即使是再增加调整垫片的厚度,调压弹簧的压力只是作用在针阀体端面上,没有作用在针阀上,以致进入喷油器内部的燃油能够轻易地推起针阀,燃油通过喷孔以束状流出。

由于缺乏喷油器顶杆配件,只好换用一只新喷油器总成再试车,故障立即被排除。

【实例31】东风EQ1118G型汽车高速正常,怠速不稳

1故障现象

一辆东风EQ1118G型汽车柴油发动机怠速不稳,转速忽高忽低。但高速时,运转基本正常。

2诊断排除

该车柴油机喷油泵为VE分配式喷油泵,实践证明引起此故障的常见原因多为:

(1)燃油系统中有空气。

(2)调速杆上球头销松动。

(3)调压滑阀移动不灵活。

(4)柱塞控制套在其柱塞上移动不灵活。

(5)喷油泵有故障(如怠速弹簧漏装或变形、怠速螺钉失调等)。将喷油泵从车上拆下来,进行解体检查。结果没有发现调速部分有问题,柱塞控制套在其柱塞上移动也很灵活。后来在对喷油泵其他部分检查时,发现供油提前角调节器活塞卡在最大提前角位置上。接着将喷油泵装复后,安装到喷油泵试验台上进行试验,发现喷油泵泵腔内压力过高。当泵速为300r/min时,泵腔压力竟高达0.6MPa(规定值为0.2~0.3MPa)。

经分析认为,很可能是喷油泵上的二级输油泵的油压调节阀卡死在关闭位置上所致,经拆卸此阀检查,果然不出所料。

先将喷油泵上的调压阀解体检修,使滑阀在调压阀壳体内移动自如。再将调压阀装复,并安装到喷油泵上。然后将供油提前角调节器活塞整修灵活。最后将喷油泵置于喷油试验台上进行测试。通过调整,当泵速为300r/min时,喷油泵泵腔压力为0.25MPa。该喷油泵装车后试车,柴油机怠速平稳。转速忽高忽低的现象消失。

3结果分析

之所以如此,调压阀滑阀卡死在关闭位置时,不能将泵腔内的燃油压力控制在规定范围内,使泵腔压力过高。在这种情况下,供油提前角调节器活塞将逐渐移至最大供油提前角位置,导致喷油泵在柴油机怠速或低速时供油提前角不适当地增大。燃油被喷入压力和温度都不够高的压缩空气中,使柴油机工作粗暴,怠速不稳。

【实例32】东风EQ1118型汽车跳挡

1故障现象

一辆东风EQ1118型汽车经三级维护后,在试车中出现变速器五挡(直接挡)在行驶中跳至空挡的故障。现象是在行驶中挂入五挡后,加油门时变速杆有继续向后(五挡位置在后)走的趋势。当一松加速踏板后,变速杆即向前一弹便跳入空挡。即使用手按住变速杆,也无济于事。

2诊断排除

检修时,将变速杆推入五挡,柴油发动机熄火。拆开变速器盖检查,齿轮啮合位置正确,轴承不松旷,四、五挡同步器锥环总成也不松旷,换挡拨叉无变形且叉端与四、五挡滑动齿套及槽间隙正常。又检查换挡机件定位装置,均良好。

为此,将变速器从车上抬下来,彻底分解全面检查。对怀疑之处进行更换,并重新装配调整。装复后再试车,五挡跳挡情况没有改变。为判断究竟是否是变速器的问题,再将一正常行驶的同车型变速器换到该车上,结果跳挡问题依然存在。经以上检查,排除了变速器存在问题的可能性。接着对柴油机汽缸体曲轴中心线与飞轮壳不同轴度是否偏差过大,进行了检查。经检查:曲轴对飞轮壳后端直径为152mm孔的不同轴度为0.35mm(标准值应为不大于0.2mm),曲轴中心线对飞轮壳后端面在外边缘测量不垂直度为1.5mm(标准值不大于0.2mm)。如此大的偏差,当变速器安装固定在飞轮壳上后,必使变速器第一轴跳动增加。五挡作为直接挡,直接受第一轴跳动的影响,产生跳挡也就不奇怪了。经了解,该车在三级维护中,更换了飞轮壳。

经对飞轮壳重新安装,并进行了不同轴度与不垂直度的调整与检查(即在汽缸体与飞轮壳之间增减垫片进行调整),直到达到标准范围后,将变速器重新装复试车,五挡跳挡现象消除。

【实例33】东风EQ1061F型汽车水箱窜机油

1故障现象

一辆装用4102Q1型柴油发动机的东风EQ1061F型汽车,在行驶中柴油发动机机油压力突然降低,水箱里有机油大量窜出。

2诊断排除

拆检柴油机,发现汽缸垫未冲坏,汽缸套也未出现断裂现象,没有油和水相通的可能。

实践证明,如果是汽缸垫或汽缸套损坏,在水箱里有机油的同时,柴油机的油底壳机油内势必会有水存在。而该柴油机的油底壳内没有水痕,这说明故障不在上述因素之内,由此便怀疑到柴油机的机油散热器可能有问题。

为此,拆检柴油机上的机油散热器,并用压缩空气对其加压做压力试验,发现机油散热器有细小的裂纹。这样一来,在柴油机工作时,机油便会从机油散热器裂纹处渗入到冷却水套内,并由水泵泵入水箱。

由于修理条件所限,故更换一只新的机油散热器后再试车,故障排除。

3结果分析

该车柴油发动机机油散热器为板翅式结构,装在铝合金壳盖内,在机油散热器盖内装有旁通阀。若机油散热器堵塞,旁通阀在196kPa的压差下被打开,机油便不经冷却直接进入主油道。

机油散热器置于柴油机冷却水路中,串联在机油主油道上,是用冷却水的温度来控制机油的温度。由于机油散热器装在水腔中,当机油散热器一旦有细小裂纹时,在油压的作用下(因机油压力比水的压力要高),即会使机油渗漏到水腔内,致使其和水混合在一起,再由柴油机上水管进入水箱,故水箱里有机油。严重时,油底壳中的机油可能被冷却水循环进入水箱。不仅水箱出现窜机油,若不及时排除,还会发生烧坏轴承等严重损坏事故。

【实例34】东风EQ1061F型汽车大修后水箱总是沸腾

1故障现象

一辆东风EQ1061F型汽车装用的4102BQ型柴油发动机大修后,柴油机水箱总是沸腾,无法投入正常运行。

2诊断排除

先检查了水泵和节温器,在柴油机运转情况下,从水箱的加水口处观察水泵出水情况良好。然后又对柴油机冷却系统整个水道进行了清洗,但柴油机水箱仍旧沸腾。为此,又对柴油机的配气机构,供油系统等逐项检查,故障仍未排除。最后经仔细检查,才意外发现是水泵上的风扇叶片装反所致。

3结果分析

由于风扇叶片装反,风扇出来的风不是向发动机吹,而是向水箱散热器外面吹。汽车行驶中迎面的空气流与风扇转动的空气流正好相反,因此互相抵消,散热效果下降。于是造成柴油机过热,冷却水容易沸腾,也易使驾驶员感到驾驶室内温度过高。

有些驾驶员发现柴油机水箱沸腾后,往往采取立即停车熄火,补加冷却水的办法。实际上这种处理方法不正确,这是因为如果在柴油机水箱沸腾时,立即停车熄火。此时水泵、风扇等立即停止了工作,冷却水也因此而停止了循环,势必造成柴油机内部过热而发生拉缸事故。如果立即补加冷却水,由于散热水箱内的冷却水仍在继续沸腾,就会造成冷却水二次沸腾而烫伤人体。此外,骤然加进冷水,也会引起水箱散热器的散热管开焊。

正确的处理方法应是当柴油机水箱沸腾后,首先应减速缓慢停车,然后怠速运转2~3min再熄火。此时,观察柴油机及水箱散热器是否漏水。如果一切正常,可用湿布捂住水箱加水口盖,将盖打开,待大量的水蒸气散发后,才可补加冷却水。

【实例35】东风EQ1061F型汽车严重发抖

1故障现象

一辆东风EQ1061F型汽车装用的4102Q1型柴油发动机维修后试车,发现整个汽车严重发抖,转向盘、变速杆及整个车身都剧烈振动。

2诊断排除

检查汽车传动系统,变速器无异常,传动轴前后部分在同一轴线上,且中间轴承也无发响的可能,汽车的后桥也无异常。停车启动柴油机,汽车发抖现象依然存在。踩下离合器,抖动现象并未消失。拆下变速器再次启动柴油机,抖动现象依然存在。由此可以证明问题出在柴油机上,而且柴油机未维修前没有发抖现象。

在检查柴油机动平衡时,查看了柴油机的冷却风扇,没有发现风扇叶片变形。待拆下离合器压盘及离合器片后,再次启动柴油机,抖动现象竟自然消失了。至此,才知道故障原因和离合器有关。这是因为该车在维修柴油机时,更换了一个新的离合器压盘总成。若新的离合器压盘总成质量不平衡,即会使柴油机运转不平稳,引起抖动。重新更换一个符合技术标准要求的离合器压盘总成再试车,汽车不再发抖,故障排除。

【实例36】东风EQ1061F型汽车严重烧机油

1故障现象

一辆东风EQ1061F型汽车在行驶时装用的4102Q1型柴油发动机出现严重烧机油的现象。经测试,汽车行驶100km就会消耗机油4~5kg。

2诊断排除

柴油机烧机油,在正常使用情况下,常见原因大多是由于汽缸与活塞组合件磨损过甚所致。特别是活塞环与活塞环槽的磨损,更是造成柴油机烧机油的主要原因之一。

将各缸活塞连杆组件拆出,在检查中未发现异常损坏和磨损,只发现柴油机第三、四两个汽缸内的积炭比其他两个汽缸内的积炭要多。

拆下气门检查,发现气门导管与气门杆的间隙并未过大,气门油封未损坏。将柴油机可能出现烧机油的主要原因都检查了一遍,也未发现问题。无奈之下,只好将第三、四两个汽缸各换用一副新活塞环,装复后进行了十多天的试车运行,结果发现柴油机仍然烧机油。且机油消耗量不但没有减少,相反还增加了。

再次拆修柴油机时,意外发现汽缸盖罩与进气歧管之间的通气管里有机油。拆下进气歧管,发现进气歧管里也有机油,且进气歧管第三、四缸位置的机油最多,故断定机油是从汽缸盖罩里吸出来的。拆下汽缸盖罩,发现汽缸盖罩内的挡油板完好无损。在未装汽缸盖罩时将柴油机启动,发现大量机油从气门摇臂铜套处飞溅而出。进一步检查,发现由于气门摇臂铜套磨损,导致与摇臂轴之间的间隙过大,造成机油从此处大量泄出。更换摇臂铜套后,故障现象立即消失,说明故障已被排除。

3结果分析

之所以如此,是因为该柴油机汽缸盖罩与进气歧管之间的通气管,实际上也是柴油机曲轴箱的通风装置。其作用是将柴油机曲轴箱内的燃烧废气强制吸入汽缸内燃烧,通过柴油机的各种转速的变化,起到更新曲轴箱内空气的作用。

柴油机运转时,由于气门摇臂铜套磨损,与摇臂轴之间的间隙过大,机油大量飞溅出来,部分机油便飞溅到了汽缸盖罩上的通气管的挡油板上。随着柴油机的运转,由于压力差的作用,进气歧管将飞溅到挡油板的机油吸入到汽缸内。进入汽缸内的机油参加燃烧,因而造成柴油机严重烧机油的现象出现。

【实例37】东风EQ1061F型汽车水温表指示不准

1故障现象

一辆东风EQ1061F型汽车柴油发动机在使用一段时间后,发现水温表指示与实际水温不符。例如水温表显示80℃,水箱即沸腾,失去了水温表的监测作用。

2诊断排除

经检查,水温表和传感器都没有问题(水温表的电阻值为15Ω,传感器冷态时电阻值为22Ω),进一步检查发现稳压器输出电压不符合要求,因而引起水温表的误差。其原因是稳压器输出的脉冲电压过低。

这种故障的排除方法:首先在水箱中放入一个温度计,启动柴油机,使冷却液处于循环状态。然后把稳压器从表盘上拆下来,但接线不动。把稳压器外壳搭铁(一定要搭铁良好,否则稳压器不起作用)。这时可调整调压螺钉,旋松螺钉使温度上升。反之,温度则下降。经过这样调整,即可使水温表和水箱中冷却水的温度基本相符。不过此时还应该使用万用表测量稳压电源输出电压,使稳压器输出电压在(8.64±0.15)V摆动。最后把稳压器装回表盘,水温表即会起到应有的监测作用。

【实例38】东风EQ1061F型汽车由水改用防冻液后出现渗漏

1故障现象

一辆东风EQ1061F型汽车装用的4102BQ型柴油机一直用水作为冷却液。改用乙二醇防冻液后,水温表指示的温度偏高且在冷却系统管路接头管夹处和水箱散热器等处出现渗漏现象。

2诊断排除

由于乙二醇防冻液的比热比水的比热小,所以同质量同温度的水和乙二醇防冻液吸收同等热量后,乙二醇防冻液的温度就高于水的温度,所以使用乙二醇防冻液后水温表指示的温度稍许偏高,这是一种正常现象。而在冷却系统出现渗漏的原因主要有以下几点:

(1)柴油机长期用水作为冷却液,水会把冷却系统的橡胶软管泡胀。改用乙二醇防冻液后,由于乙二醇是橡胶膨胀的阻止剂,能使被水泡胀的橡胶软管收缩,导致橡胶软管接头处管夹松动而产生渗漏。

(2)乙二醇防冻液表面张力比水的表面张力小,因而容易渗漏。

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