潍柴WP10电控柴油机难启动故障分析
姓名:覃 亚
单位:综合大队修理厂
摘要 …………………………………………………………………1
潍柴发动机1  故障概况及经过…………………………………………………1
1.1 设备概况………………………………………………………1
1.2 故障概况………………………………………………………1
2  事故原因及失效机理分析………………………………………1
3  故障原因分类  …………………………………………………3
4  故障教训  ………………………………………………………3
5  防范措施  ………………………………………………………3
潍柴WP10电控柴油机难启动故障分析
 
覃亚
摘要:本文主要系统的介绍了潍柴WP10电控柴油机难启动故障分析过程.从对该种车型发的油轨和压力阀了解,配合使用专用的检测仪器进行检测,有针对性的分析得出结论，最后排除故障.
关键词:电喷发动机、难启动、油轨、压力阀、故障
1 故障概况及经过
1.1 设备概况
目前，国内大多数重型载货汽车装配了潍柴WP10型发动机，该型发动机燃油系统采用高压共轨，提高了发动机动力、经济性能，排放达到欧Ⅲ标准，并能根据客户不同的需求，进行动力配置。
随着汽车制造技术的发展，对汽车故障诊断也提出更高的技术要求。高压共轨发动机故障需要借助汽车故障诊断仪器，读取故障代码，加以分析，排除故障，但先进的仪器也并不是万能的，也有诊断不出故障点的时候。
1.2 故障概况
曾维修过一辆斯太尔王载货汽车，该车装配潍柴WP10型高压共轨柴油发动机。司机介绍，该车停驶一天就很难起动，起动若干次或用起动液才着机，一旦着机，一天内若干次停机、起动都没问题，车辆行驶动力良好。
2 事故原因及失效机理分析
高压共轨发动机也就是通常所说的电控柴油发动机。其基本工作原理：高压油泵将输油泵供给的柴油通过柱塞压入油轨（图1），形成一个“蓄压池”，油轨分别连接六个电控喷油器；由各种传感器及时检测发动机的实际运行状态，由ECU处理后，确定适合于该工况下的最佳喷油量、喷油时间、喷油速率模型等参数，使发动机处于最佳工作状态。发动机的工况随着负荷发生变化，高压油泵泵油压力也随之变化，ECU通过控制安装在高压油泵上的燃油压力控
制阀，精确地保持泵油压力，保持油轨中的燃油压力。同时，当油轨内压力大于限定值时，打开装于油轨上的限压阀（图2）溢流口来控制油轨中的压力。
图1  油轨示意图
1—油轨体；2—高压油泵端进油口；3—有轨压力传感器；
4—限压阀；5—出油口；6—流量限制法；7—喷油器端连接油管
因此，对电子控制高压共轨发动机故障诊断时，需要借助故障诊断仪，读取故障信息。对该台发动机故障的诊断，使用“金德760柴油机故障解码仪”，对接该车故障诊断插孔，读取发动机工作数据，没有故障码显示；停机后再读取数据，也没有故障码显示。根据故障出现特征，要隔夜后故障才出现。
图2 压力限制阀示意图
1—高压接头；2—阀门；3—通道；4—柱塞；
5—压力弹簧；6—限位件；7—阀体；8—回油管
次日再起动，发动机不着机，检查仪表盘，故障指示灯不亮，再接入故障诊断仪，读取发动机数据，也没有故障码。通过仪器检测结果，初步判断电控部分没有问题。电控燃油喷射系统是在机械喷射的基础上增加了智能控制装置，使得喷油时间、喷油量更加精准。因此，根据该车故障特征以及仪器诊断结果，应把故障分析简单化。若普通柴油机，该故障现象可判断为油路故障。据此，先检查低压油路，柴油管线连接良好，手动泵油没有空气。
然而高压部分，起动时的泵油压力可达135MPa，停机状态油轨内有预压，因此，不能随意拆卸高压油管进行试验。分析该车供油系统，电控喷油器回油管、油轨限压阀溢油管、高压油泵燃油压力控制阀溢油管汇集一点，通过一根油管流回油箱。如若高压部分有问题，造成隔夜油轨中预压泄漏，一定是其中某一节点。要证明这一分析是否正确，用启动液带着发动机正常运转，停机后，立刻拆卸总回油管，用丝堵堵住。再隔夜试机，一打就着机，为了排除偶然性，隔夜再试，难启动故障没有出现。
  该发动机回油部分是三点汇集一处，要从其中出故障点位。高压油泵和喷油器的回油都与电控有关，暂时排除；油轨限压阀是纯机械式的，结构相对简单，检查的工作量也小。通过上述分析，决定对油轨限压阀做实验。用启动液带着发动机，正常运转数分钟后停机，立即堵住油轨限压阀管接头。第二天，重新接好限压阀回油管试机，一打就着机。出了故障，更换了新油轨，该车运行良好，再未返厂。
3 故障原因分类
根据故障描述情况，该故障原因属于检修质量故障。
4 故障教训
电喷发动机发生故障，给维修人员的感觉是故障较为复杂，无从下手。本次故障所得教训：
（1）对电喷发动机了解过少。
（2）在判断故障时缺乏灵活性。
5 防范措施
    柴油机高压共轨系统有电子控制和燃油供给两大部分组成。当电控部分出现故障时，仪表盘会有故障灯或故障码显示，可运用解码仪对故障码进行分析；抛开电控部分，可按照普通发动机油路故障分析，确定故障点。通过上述故障案例分析，面对高压共轨柴油发动机故障，排查时可将复杂问题简化分析，对有可能出现故障的点位，逐个排除，从中出最可能出现故障的点位，这样可提高排除故障的效率。