玉柴天然氣發(fā)動機(jī)不能啟動故障分析報告和排除(黃師傅)

...wd......wd......wd...玉柴天然氣發(fā)動機(jī)不能啟動故障分析與排除【摘要】：玉柴天然氣發(fā)動機(jī)是采用天然氣作為燃料的電控發(fā)動機(jī)，不能啟動故障涉及電路、燃?xì)饴贰饴?、點火正時、機(jī)械等系統(tǒng)故障，問題涉及面廣，天然氣發(fā)動機(jī)使用量越來越大，不能啟動故障除了可能影響營運，長時間不能啟動甚至安全問題，通過分析故障及檢測技巧，可以加快故障排除，確保安全運行?！娟P(guān)健詞】：玉柴氣體機(jī)不能啟動故障分析與排除前言：玉柴氣體機(jī)是采用天然氣作為燃料的電控發(fā)動機(jī)，不能啟動故障涉及電路、燃?xì)饴?、氣路、點火正時、機(jī)械等系統(tǒng)故障，問題涉及面廣，XX短短在兩三年內(nèi)氣體機(jī)使用量越來越大，保有量近三百臺，并且全部為玉柴氣體機(jī)，不能啟動故障除了可能影響營運，長時間不能啟動甚至出現(xiàn)安全問題，因為液化天然氣在氣瓶內(nèi)長時間存貯吸熱而使溫度升高，壓力不斷升高，超過一定壓力就會自排，自排時如果遇到火源就會燃燒爆炸，不能自排還會引起爆炸。所以通過分析故障及檢測技巧，可以加快故障排除，確保安全運行。一、故障現(xiàn)象現(xiàn)XX地區(qū)天然氣LNG汽車近三百多臺，主要分布在XX市，并且全部為玉柴天然氣發(fā)動機(jī)，數(shù)量還會不斷增加，玉柴天然氣發(fā)動機(jī)不能啟動故障經(jīng)常出現(xiàn)，新車時主要涉及電路、燃?xì)饴穯栴}，運行一段時間后主要點火正時、機(jī)械等系統(tǒng)出現(xiàn)故障導(dǎo)致不能啟動。例如近期XX站的一臺公交車不能啟動，據(jù)司機(jī)發(fā)映發(fā)動機(jī)有轉(zhuǎn)速，燃?xì)鈿鈮杭肮苈氛?，疑心是電路故障，不能點火造成不能啟動。為了很好地排除故障，我們先了解玉柴天然氣發(fā)動機(jī)構(gòu)造和原理，并對各種故障現(xiàn)象進(jìn)展分析，從而又快又好地把故障排除。二、玉柴天然氣發(fā)動機(jī)構(gòu)造和原理液化天然氣從氣瓶流出，經(jīng)管路到汽化器吸熱汽化成氣體，經(jīng)穩(wěn)壓器穩(wěn)壓至0.7MPa—1.3MPa，經(jīng)低壓濾清器和低壓電磁閥輸送到電控調(diào)壓器，電控調(diào)壓器的作用是根據(jù)發(fā)動機(jī)運行工況準(zhǔn)確控制天然氣噴射，天然氣與空氣在混合器內(nèi)充分混合，經(jīng)電子節(jié)氣門進(jìn)入氣缸內(nèi)，由火花塞點燃做功。如以下列圖火花塞的點火時刻由ECM控制，氧傳感器即時監(jiān)控燃燒后尾氣氧濃度，推算出空燃比,ECM根據(jù)氧傳感器的反響信號和控制MAP及時修正天然氣噴射量?？諝鈴目諝鉃V清器進(jìn)入，經(jīng)廢氣渦輪增壓器到混合器和天然氣混合后，經(jīng)電子節(jié)氣門控制進(jìn)入氣缸燃燒做功。駕駛員通過控制電子油門踏板，經(jīng)ECM綜合各因素控制電子節(jié)氣門開度，從而控制發(fā)動機(jī)的功率。三、發(fā)動機(jī)不能啟動故障分析及檢修發(fā)動機(jī)啟動需要適宜的空燃比、啟動轉(zhuǎn)速、缸壓、點火能量和點火正時等因素，如果不能啟動，上述因素達(dá)不到要求，其中的零部件出現(xiàn)了故障，應(yīng)給予檢修。發(fā)動機(jī)不能啟動首先檢查其是否有轉(zhuǎn)速，如果沒有轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速不夠，應(yīng)檢查起動機(jī)及控制電路，如果轉(zhuǎn)速到達(dá)啟動要求，則應(yīng)檢查點火、燃?xì)饴?、氣路、ECU保護(hù)策略等因素。1、發(fā)動機(jī)不能轉(zhuǎn)動發(fā)動機(jī)不能啟動，首先檢查其是否有轉(zhuǎn)速，如果沒有轉(zhuǎn)速，檢查起動機(jī)及控制電路，電路如以下列圖：翻開點火開關(guān)，檢查起動機(jī)接線端是否有24V電壓，有24V電壓則檢查起動機(jī)，沒有電壓則檢查控制電路，控制電路主要檢測繼電器2的87A是否有電，如果沒有則檢查點火開關(guān)輸出是否有電或接ECM73#的85是否為高電壓，如果繼電器85接線端如果為低電壓，繼電器線圈有電流通過，吸引開關(guān)斷開起動機(jī)控制電源。2、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)不到起動要求發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速可以用電腦檢測儀測定，氣體發(fā)動機(jī)要求轉(zhuǎn)速約200轉(zhuǎn)/分鐘以上，才能啟動，如果達(dá)不到轉(zhuǎn)速，可能是起動機(jī)及控制電路或電瓶失效導(dǎo)致，電瓶檢查需確定電壓及電量是否到達(dá)要求，電池電壓是否為24V或啟動時電壓小于16V、用高率放電計測量放電15S端電壓少于19V時為電池故障。3、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速到達(dá)起動要求當(dāng)用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速到達(dá)200轉(zhuǎn)/分鐘以上時，則需檢查發(fā)動機(jī)控制器〔ECM〕上電電路、正時系統(tǒng)、燃?xì)饴?、缸壓、點火、氣路等系統(tǒng)，但首先需檢查發(fā)動機(jī)控制器〔ECM〕是否上電，因為ECM沒電發(fā)動機(jī)是不能啟動的，并且檢查比擬直觀，檢查ECM是否上電有幾種方法：=1\*GB3①、發(fā)動機(jī)控制器〔ECM〕是否上電分析及測量1〕、觀察儀表臺發(fā)動機(jī)故障指示燈點亮情況，當(dāng)把點火開關(guān)開至ON時，ECM上電進(jìn)展自檢，點亮發(fā)動機(jī)故障指示燈1秒后熄滅，如果沒有點亮，可能是ECM沒電，需進(jìn)一步重點檢查ECM上電電路。2〕、用電腦檢測儀檢測是否可以連接ECM，如果可以連接，證明ECM有電，如果可以連接不上，也仍需進(jìn)一步檢查ECM上電電路。3〕檢查水溫傳感器或進(jìn)氣壓力傳感器線束端是否有5V電壓，如果有，表示ECM上電，如果沒有，從線路中查找。4〕供電線路中查找，其供電線路如圖：查找點火開關(guān)和電源+可從發(fā)動機(jī)與整車接口處查找。如以下列圖：用萬能表測量60A和44B端子是否有24V電壓可知道線路是否有電到ECM，或進(jìn)一步檢測ECM引腳60、79、44電源情況，如果上述情況正常而ECM不工作，片則ECM失效。=2\*GB3②、正時系統(tǒng)檢測點火正時是根據(jù)曲軸傳感器和凸輪軸傳感器信號確定，曲軸傳感器和凸輪軸傳感器都是電磁感應(yīng)式，兩者可互換，和信號盤間隙為0.5㎜～1.5㎜，阻值約860歐姆，檢測點火正時故障，需檢查曲軸傳感器和凸輪軸傳感器，可用電腦檢測儀檢測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，如果有轉(zhuǎn)速達(dá)200轉(zhuǎn)/分鐘以上，也無故障碼，可證明檢查曲軸傳感器和凸輪軸傳感器正常，可進(jìn)一步檢查信號盤相位關(guān)系，因為曲軸傳感器和凸輪軸傳感器出現(xiàn)故障一般不顯示轉(zhuǎn)速，也沒有故障碼。=3\*GB3③、燃?xì)夤苈窓z測燃?xì)庀到y(tǒng)是否有故障可通過起動過程觀察電腦診斷儀界面中的電控調(diào)壓器出口實際壓力〔Gaseouspressureactual〕是否能夠到達(dá)電控調(diào)壓器出口目壓力〔Gaseouspressuretarget〕來判斷，假設(shè)起動過程實際值不能到達(dá)目標(biāo)值，則認(rèn)為電控調(diào)壓器或電調(diào)調(diào)壓器之前氣路有問題。假設(shè)起動過程電控調(diào)壓器出口實際壓力能夠到達(dá)目標(biāo)壓力，則燃?xì)庀到y(tǒng)需繼續(xù)檢查混合器、電子節(jié)氣門。電控調(diào)壓器之前氣路包括氣瓶、手動閥門、低壓濾清器、穩(wěn)壓器、低壓電磁閥等，氣瓶是否有氣，可觀察氣瓶壓力表壓力是否在0.3Mpa以上，穩(wěn)壓器后壓力表壓力是否在0.3Mpa以上,檢查低壓電磁閥是否損壞，在點火開關(guān)在ON位置，低壓電磁閥是否損壞正極是否有24，負(fù)極是否接地，或直接地測試，觀察低壓電磁閥是否有動作，從而判斷低壓電磁閥是否損壞。電控調(diào)壓器是一個獨立的ECU的控制器，他與ECM的通訊是總線〔CAN〕通訊，他的好壞可用電腦檢測儀進(jìn)展檢測，根據(jù)故障碼進(jìn)展對照，再檢查線路核實，其線路如以下列圖：例如：發(fā)動機(jī)不能啟動，用電腦檢測儀檢測出1173故障碼〔電控調(diào)壓器命令喪失，即ECM與電控調(diào)壓器不能正常通訊〕，檢查7號接線端是否有24V電壓，14號和15號線為CAN總線，對地電壓約2.5V，也可依次拔掉環(huán)境溫度傳感器、儀表等之間的網(wǎng)絡(luò)通訊線，當(dāng)拔掉某一部件，通訊恢復(fù)正常，即為某部件出現(xiàn)故障。電控調(diào)壓器以后的管路為混合器和電子節(jié)氣門，混合器只要檢查膜片是否破損、空氣閥是否卡滯等，用電腦檢測儀檢測故障碼一般為1153或1154，即NG閉環(huán)修正量高或低。電子節(jié)氣門故障主要表現(xiàn)在氣門卡滯，故障碼為122或123，即TPS1電壓高或低。可用電腦檢測儀TEST測試界面對電子節(jié)氣門進(jìn)展測試，觀察是否氣門活動正常。=4\*GB3④、燃燒系統(tǒng)的檢修燃燒系統(tǒng)重點檢查點火局部，是否失效可通過外掛火花塞觀察起動過程是否跳火判斷?；钊?、活塞環(huán)、氣門故障模式表現(xiàn)為為缸壓缺乏，可通過檢測缸壓判斷。=5\*GB3⑤、進(jìn)氣管路檢修進(jìn)氣管路是否嚴(yán)重堵塞,可通過觀察診斷軟件在發(fā)動機(jī)起動時顯示的TIP(節(jié)氣門前壓力)是否為負(fù)壓〔小于環(huán)境壓力〕判斷。假設(shè)TIP嚴(yán)重低于環(huán)境壓力，則認(rèn)為進(jìn)氣管路嚴(yán)重堵塞，影響起動。=6\*GB3⑥、ECU保護(hù)策略ECU保護(hù)策略是在主要控制部件出現(xiàn)故障時，為了保護(hù)發(fā)動機(jī)、汽車和人員的安全，在故障情況下使發(fā)動機(jī)無法再次起動。當(dāng)ECU判斷出現(xiàn)下述故障：曲軸信號、凸輪軸信號、MAP傳感器故障、水溫超高限、電子節(jié)氣門故障、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速超限。ECU處理措施會點亮故障燈和產(chǎn)生相關(guān)故障碼并使發(fā)動機(jī)停機(jī)及無法再次起動。四、故障事例及排除從上述XX車站的一臺公交車不能啟動故障，據(jù)司機(jī)發(fā)映發(fā)動機(jī)有轉(zhuǎn)速，燃?xì)鈿鈮杭肮苈氛?，疑心是電路故障，不能點火造成不能啟動。我們從新進(jìn)展了檢查，首先發(fā)動機(jī)有轉(zhuǎn)速，用電腦檢測儀檢查其轉(zhuǎn)速達(dá)200轉(zhuǎn)/分鐘，并且沒有故障碼，根據(jù)以上分析可以排除起動機(jī)、電腦上電、曲軸信號、凸輪軸信號、ECU保護(hù)策略等系統(tǒng)出現(xiàn)故障可能，那么應(yīng)重點檢查電路和燃?xì)饴?，由于司機(jī)發(fā)映燃?xì)鈿鈮杭肮苈氛?，所以重點檢查點火電路，我們通過檢查點火線圈有24V電壓，并外掛火花塞有跳火，也排除了點火電路出現(xiàn)故障。我們再檢查燃?xì)饴罚琇NG氣瓶有1.6Mpa氣壓，穩(wěn)壓器有0.8Mpa氣壓，上述氣壓正常，檢查低壓電磁閥時有24V驅(qū)動電壓，但用手觸摸在起動時并沒有跳動，并用電腦檢測儀檢測時，發(fā)現(xiàn)電控調(diào)壓器出口實際壓力〔Gaseouspressureactual〕為-6H2O，而電控調(diào)壓器出口目標(biāo)壓力〔Gaseouspressuretarget〕為0H2O，即起動過程實際值不能到達(dá)目標(biāo)值，我們認(rèn)為電控調(diào)壓器或電調(diào)調(diào)壓器之前氣路有問題，初步判斷低壓電磁閥損壞不能翻開，導(dǎo)致燃?xì)獠荒芡ㄟ^，我們通過拆卸低壓電磁閥后管路，發(fā)現(xiàn)沒有燃?xì)饬鞒?，而拆卸低壓電磁閥前管路，發(fā)現(xiàn)有氣壓，并測量線圈電阻為無窮大，正常時電阻阻值為65歐姆，把低壓電磁閥從管路上拆卸下來，直接接24V電源測試，低壓電磁閥并沒有動作，從而證明是低壓電磁閥損壞，更換后故障排除。以下列圖為低壓電磁閥安裝位置和拆卸后狀況。五、完畢語通過對發(fā)動機(jī)不能啟動的故障分析和一些檢修技巧，可加快對玉柴氣體機(jī)不能啟動的故障排除速度，今后要加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，并在實踐中不斷吸收經(jīng)歷，遇到故障難題，要認(rèn)真深入分析，向工程師和技師請教，并總結(jié)檢修技巧，從而加快故障排除，保障車輛的正常營運及安全運行。六、致謝在論文的撰寫中，得到了XX市勞動就業(yè)