柴油機燃料供給系故障診斷與排除

1、柴油機燃料供給系故障診斷與排除摘要 柴油機燃料供給系是完成燃料的貯存、濾清和輸送工作，按柴油機不同工況的要求，定時，定量，定壓并以一定的噴油品質噴入燃燒室，使其與空氣迅速混合和燃燒，最后將廢氣排入大氣。柴油機能否正常運轉，在很大程度上取決于燃油供給系的技術狀況，換言之，柴油機的故障多由供給系引起，因而對其進行研究意義重大。柴油車以其動力性好、故障率低而倍受人們青睞，柴油機能否正常運轉，在很大程度上取決于燃油供給系的技術狀況 。 ： 關鍵詞：故障診斷 排除 起動困難 動力不足 工作粗暴 超速運轉 柴油機燃料供給系1、燃油箱存油不足，油箱空氣孔堵塞；2、空氣濾清器堵塞，進氣管堵塞；3、輸油泵進、出

2、閥粘住或密封不良，油管堵塞或破裂； 4、柴油濾清器濾芯堵塞或油管接頭松動；5、限壓閥彈簧折斷或變形，閥不密封；6、噴油泵聯軸節(jié)接盤松動、斷裂、錯位；7、噴油泵凸輪軸斷裂，凸輪或挺桿磨損過多，供油調節(jié)可調齒圈松動，高壓油管破裂或接頭松動；8、調速器供油齒桿變形，調速器中無油或唷過臟，節(jié)氣門拉桿位置不當；9、噴油器閥粘滯，針閥密封不良，噴油器密封墊圈損壞或積炭過多，噴油器堵塞；10、ECU控制系統(tǒng)出故障。故障的原因是多種多樣的，它們的外部表現也是錯綜復雜的，某一故障的原因會產生多種故障現象。要迅速、準確地診斷故障，就必須從故障入手，根據故障現象出現的時機、特征以及伴隨的其他故障現象，結合結構和工作

3、原理進行分析、歸納，由簡到繁，由易到難，由表及里找出故障原因所在。燃油供給系中的噴油泵、調速器、噴油器等結構復雜、精度要求高，發(fā)生故障時需要專業(yè)技術人員來檢測與排除，與燃料供給系故障有關的柴油機工作不正常的現象有啟動困難、動力不足、工作過于粗暴和超速運轉等。 一發(fā)動機起動困難 起動困難是柴油發(fā)動機常見的一種故障， 通常是由燃油供給系的技術狀況不良引起。1 故障表現形式 柴油機在起動機帶動下，轉速達到起動轉速，但不能起動，通常表現為兩種情況：一是起動時無爆發(fā)聲，不能起動；二是起動時可聽到連續(xù)的爆發(fā)聲，有白煙或少量黑煙排出，但不能起動。 2 故障機理 分析排除故障要求能夠透過現象看本質，起動困難故

4、障本質就在于柴油發(fā)動機的起動條件沒有完全滿足。柴油發(fā)動機的起動條件主要包括： （1）適當的燃油供給條件，包括噴油量、噴油霧化質量、噴油時機和燃油品質等； （2）適宜的進氣溫度和進氣量； （3）充足的氣缸壓縮壓力； （4）足夠的起動轉速。 如果柴油機出現起動困難故障，就是以上起動條件沒有完全滿足，可分為兩種情況，一種情況是起動機不運轉或轉速不夠，另一種情況是起動機旋轉有力轉速足夠，但發(fā)動機無法起動。第一種情況應重點檢查分析起動系的故障，第二種情況應重點分析燃料系的故障，這里重點介紹第二種情況。發(fā)動機轉速能夠滿足，起動困難的根源就在于燃油供給條件、進氣溫度、進氣量和氣缸壓縮壓力等幾個方面。 3 故

5、障原因分析 從起動困難的機理分析，起動困難的故障點可能出現在以下幾個方面。 3.1 低壓油路的故障點 （1）油箱內無油或油面太低，油管吸不上油。 （2）輸油泵性能差或損壞，不能正常供油?？赡茉蛴校褐够亻y裝配不當或者使用時間過長使閥座接合面磨損過甚；濾網堵塞；輸油泵柱塞卡滯、彈簧折斷或磨損嚴重；輸油泵推桿卡??；手油泵活塞密封不嚴等。 （3）油管破裂或油管接頭松動造成供油系統(tǒng)有空氣，由于空氣的可壓縮性，供油系產生氣阻而使供油中斷。 （4）燃料系沒有按規(guī)定及時進行維護，長期不清洗，不更換柴油濾清器濾芯，造成管路堵塞。 （5）冬季或寒冷地區(qū)，柴油中有水結冰，造成管路堵塞；使用的柴油標號不符，造成柴油

6、析蠟，柴油無法流動，導致堵塞濾清器及油管。 （6）噴油泵溢流閥彈簧折斷或被異物墊起，使柴油從低壓油路流回油箱，從而使低壓油路不能保持一定油壓，導致高壓油路供油壓力降低。 3.2 高壓油路的故障點 （1）噴油泵有故障，不能正常供油?？赡茉蛴校赫{整齒桿卡死或柱塞因彈簧折斷卡住，使供油齒桿始終停在停油位置；柱塞磨損過甚或柱塞在套筒中卡住；供油調整齒圈的鎖緊螺栓松動或脫落，使供油量改變；出油閥有污物墊起或出油閥彈簧折斷而漏油。 （2）噴油器有故障，不能正常噴油?？赡茉蛴校簢娪妥炫技p嚴重漏油或霧化噴油嘴噴油壓力調整不當，開啟壓力過低；噴油器密封墊不密封造成漏氣。 3.3 供油傳動系的故障點 （1

7、）調速器傳動桿件磨損過甚，使供油齒條拉桿不能達到起動油量和額定供油量的位置。 （2）噴油泵聯軸器接合盤損壞或聯軸器螺栓松動，使供油時機改變。 （3）噴油泵傳動軸和傳動齒輪連接松脫，造成噴油泵不工作。 （4）中間正時齒輪或噴油泵傳動齒輪損壞。 （5）停油氣缸卡死在最低油位或停油氣缸的連接部分脫落，使噴油泵始終處于停油位置。 （6）操縱桿連接銷軸磨損嚴重，不起控制作用。 3.4 進氣預熱裝置故障 進氣火焰預熱裝置失效，導致環(huán)境溫度較低時，由于進氣溫度過低而起動困難。 3.5 進排氣通道堵塞故障 （1）空氣濾清器過臟，導致進氣系統(tǒng)堵塞，進氣不暢而起動困難。 （2）排氣制動閥卡滯，導致排氣系統(tǒng)堵塞，排

8、氣不暢而起動困難。 4 故障診斷排除診斷故障時首先要根據發(fā)動機有無起動征侯，排氣管有無煙霧排出，來確定診斷程序的具體切入點。 4.1 無起動征侯 如發(fā)動機起動時無著車跡象，這是第一種故障現象，說明柴油沒有進入氣缸，重點檢查供給系的堵塞、漏氣和某些零部件的損壞。 先區(qū)分故障出自低壓油路還是高壓油路。方法是：將噴油泵排氣螺釘松開，用手油泵泵油，觀察排氣螺釘處出油情況。如果出油正常，則說明故障出在高壓油路。若不出油或流出泡沫狀柴油，而且長時間排不盡，表明低壓油路有故障，應進行低壓油路故障診斷。 4.1.1低壓油路故障診斷 一看油：若松開噴油泵排氣螺釘，壓動手油泵，排氣螺釘處無油流出，說明油箱中無油或

9、油路堵塞。檢查油箱中存油是否足夠，油箱開關是否打開，油箱蓋空氣孔是否堵塞。如有將其排除。 二試泵：用手油泵泵油時，多次泵油不出油，則可能是手油泵活塞磨損過甚而密封不嚴或閥過臟被墊起，也可能是手油泵蓋密封不良引起輸油泵泵油不良，應檢修輸油管管路或檢修、更換輸油泵。 三排氣：松開柴油濾清器上的排氣螺釘，用手油泵泵油，檢查油路中是否有空氣，如排氣螺釘處流出泡沫狀柴油，而且長時壓動手油泵也是如此，說明油箱至輸油泵之間的管路漏氣，供油系中滲進空氣發(fā)生了氣阻。應檢查油管有無破裂、輸油泵至油箱一段油管接頭是否松動或油箱內出油管的上部是否開裂等。檢查時可用干凈的毛巾將接頭和懷疑管線破裂的地方擦凈，再用手油泵泵

10、油觀察，如果又出現柴油，說明該處松動或破裂，應擰緊接頭或更換油管，也可用AB膠粘補修復。 將松動或管路破裂處排除后，還應繼續(xù)排除油路中空氣，排除方法是：松開柴油濾清器和噴油泵上的排氣螺釘，用手油泵泵油，直至排氣螺釘處流出不含泡沫的純凈柴油為止，最后將手油泵擰緊。需要注意的是，應先排除濾清器內的空氣再排除噴油泵內的空氣。 四查堵：用手油泵泵油，如果來油不暢，說明低壓油路中有堵塞現象，應檢查油水分離器（粗濾器）、柴油二級濾清器及管路。特別強調的是應檢查油水分離器中的金屬濾芯是否堵塞。若壓手油泵時，感到有彈力和阻力，但較為輕松，說明油箱至輸油泵的油路可能堵塞；若壓手油泵比較費力，說明輸油泵至噴油泵的

11、油路可能堵塞，可檢查柴油二級濾清器是否堵塞。如將油箱至輸油泵的管線全部換成透明的耐壓塑料管，對油流和阻塞看得十分清楚，利于診斷。 五除冰：在寒冷地區(qū)嚴寒季節(jié)，柴油牌號選用不當或油中有水，造成柴油凝結或油中的水結冰堵塞油管。用手油泵泵油，并打開柴油濾清器上的放水螺塞，檢查柴油中是否有水珠，如果有水珠，應放出油箱中的油水，重新加入合格的柴油。 所以使用中要求駕駛員在車輛回場后要及時排除油水分離器的水，而且一定要按季節(jié)更換符合標準的柴油，防止柴油析蠟堵塞管路。 4.1.2高壓油路故障診斷 診斷高壓油路故障時，應首先確定故障出自噴油泵還是噴油器。方法是：打起動機時，用手觸試各缸高壓油管，若感到有噴油“

12、脈動”，說明故障不在噴油泵而在噴油器；若無“脈動”或“脈動”甚弱，則重點診斷噴油泵故障。 4.1.2.1噴油泵故障診斷 一看：接通起動機，先看噴油泵輸入軸是否轉動，聯軸節(jié)是否連接可靠，否則應檢查聯軸節(jié)有無斷裂，半圓鍵是否完好。 二試：檢查噴油泵出油閥是否密封不嚴?？蓪⒏邏河凸軓膰娪捅靡欢瞬鹣拢檬钟捅帽糜?，若出油閥溢油，說明出油閥密封不良，應拆下出油閥偶件進行研磨修復。 三拆檢：拆開噴油泵側蓋，檢查油量調節(jié)拉桿是否總處于不供油位置，若是應檢查排除踏板拉桿、供油拉桿或調速器的卡滯故障。 4.1.2.2噴油器故障診斷 將噴油器拆下，在噴油器試驗器上進行試驗，檢驗噴油壓力（不低于22.5MPa）和噴

13、油霧化情況，如果不噴油或霧化不良，說明噴油器的故障。 如無試驗條件，可采取就車檢查的方法：將噴油器從氣缸蓋上拆下后接上高壓油管，然后打起動機，觀察其噴油狀況。如霧化良好又不滴油，說明無故障；若霧化不良，應解體檢查噴油器針閥是否卡滯、彈簧彈力是否調整不當、噴孔是否堵塞等。 4.2 有起動征侯 柴油機無起動征候，通常是油路原因，如果將油路故障排除，柴油機就會有起動征候，當出現起動跡象，排氣管冒出白煙或少量黑煙，但不能發(fā)動或起動后又熄火，這就是前面介紹的第二種故障現象。 這時需要引起注意的是，必須先區(qū)分出白煙的性質。冒白煙一般有兩種情況：一是柴油中有水或氣缸中進水，燃燒后排氣管排出大量水汽白煙；二是

14、因為混合氣形成條件差，氣缸內溫度較低，燃油不能很好地形成混合氣而沒有燃燒便排出去，呈白色煙霧。 判斷是哪種情況，經驗做法是：用手接近排氣管消聲器出口白煙處，查看手上是否有水，發(fā)現手上留有水珠，說明有水進入燃燒室。 4.2.1排出水汽白煙 如是水汽白煙，應檢查氣缸內是否進水： 一是檢查柴油中是否有水，如有水可將油箱及柴油濾清器放污塞打開，放出水和沉淀物。 二是檢查機油是否有水，拔出機油尺，觀察曲軸箱機油油面是否升高，機油中是否有水。如機油顏色發(fā)白說明機油被水乳化。 三是在打起動機時觀察水箱上部有無氣泡冒出。 若機油有水或水箱上部在起動發(fā)動機時有大量氣泡冒出，應及時送修！檢查氣缸墊有無燒穿漏水、氣

15、缸蓋螺栓有無松動、氣缸蓋或氣缸體有無破裂漏水等。 4.2.2排出燃氣白煙 經診斷氣缸內沒有進水，是由于燃油燃燒不良造成的發(fā)動機起動困難，排氣管冒白煙，重點應考慮燃油燃燒條件不足的原因。 4.2.2.1檢查起動預熱裝置是否損壞 冬季和低溫情況下，應重點檢查，檢查熔斷器和控制線路有無斷路，手摸加熱器有無溫度。如不工作，應檢修。 4.2.2.2檢查進氣通道是否堵塞 柴油機起動困難時，進排氣系統(tǒng)也是檢查的重點。一是查看空濾器是否過臟，如過臟應清潔空氣濾清器。二是查看排氣制動閥是否卡滯，如卡滯應設法使其復位。 4.2.2.3檢查和調整供油正時 檢查方法：拆下一缸高壓油管，將油量調節(jié)拉桿置于最大供油位置，

16、在飛輪殼檢視孔處撬轉曲軸（沿柴油機工作旋轉方向），觀察一缸油管接頭油面，當油面與接頭平齊時，立即停止撬動，在飛輪殼檢視孔處檢查供油提前角是否合適，volvo D12D 系列柴油機供油提前角數據如下：WD615.0020波許泵為23º±3º，FM泵為17º±1º ；WD615.6171波許泵為19º±3º，FM泵為17º±lº；WD615.6777波許泵為20º±2º，FM泵為15º±2º；WD615.6878波許泵為

17、15º±lº。如不正確應進行調整。 調整方法：撬轉曲軸使供油提前角處于規(guī)定值，松開聯軸節(jié)固定螺栓，轉動提前器，觀察一缸油管接頭油面，油面與接頭平齊時，立即停止，將聯軸節(jié)螺栓緊固，再復查一次即可。 4.2.2.4檢查氣缸壓力是否過低 拆下噴油器，接上氣缸壓力表，打起動機測量，氣缸壓力值應符合要求，不能低于標準值（280KPa）的80%。過低時應對氣缸的密封性和氣缸磨損情況進行檢查。 4.2.2.5調試噴油泵 通過上述程序，如故障還未解決，則應將車輛送至修理廠在噴油泵試驗臺上進行校泵，精確調試噴油泵的供油量。 二發(fā)動機動力不足 常見的發(fā)動機動力不足表現為：發(fā)動機運轉均

18、勻，無高速排煙過少；發(fā)動機運轉不均勻，排氣管大量排白煙；發(fā)動機運轉不均勻，排氣管排黑煙并有敲擊聲；發(fā)動機有規(guī)律地忽快忽慢等1.發(fā)動機運轉均勻，無高速排煙過少現象：發(fā)動機動力不足，但運轉均勻排煙甚少，急加速時，轉速提不高，排氣管有少量黑煙。診斷；此種現象可以斷定，是因達不到最大供油量而使發(fā)動機轉速提不高。1應先將供油系中的空氣排除。2檢查加速踏板拉桿的行程。將踏板踏到底，然后用手扳動噴油泵油量調節(jié)臂，若還能向加油方向推動，說明加速踏板拉桿不能使噴油泵達到最大供油量，應調整。3檢查供油量：（1）首先檢查調整調速器高速限制螺釘和最大供油量限制螺釘。旋進高速限制螺釘則高速降低；反之，則高速增高。旋進最

19、大油量限制螺釘則供油量增加；反之則減少。當將兩個調整螺釘向增加的方向旋進時，發(fā)動機感到有力，說明此處即為故障所在。應調整供油量，直到急加速時排氣管冒黑煙為宜。(2)若不屬上述情況，即應檢查噴油泵、調速器等高壓油路部分。拆下噴油泵邊蓋，查看油量調節(jié)齒桿能否達到最高速位置，噴油泵挺桿或柱塞是否粘滯，柱塞、挺桿滾輪、凸輪是否磨損過甚，柱塞彈簧有無折斷，出油閥是否密封等。若均正常，應檢查噴油器有無泄漏，調速器彈簧彈力是否符合規(guī)定標準。(3)斷定故障不在高壓油路，即應檢查低壓油路。主要項目是油箱通氣孔及管道有無堵塞；輸油泵濾網有無堵塞；柴油濾清器有無堵塞；輸油泵油閥有無滲漏或粘?。徽麄€油道有無滲漏等。2

20、.發(fā)動機轉速不均，排氣管冒自煙現象：發(fā)動機動力不足，運轉不均勻并排出大量白煙?？赡苡腥N情況：1排灰白色的煙霧；2排水汽白煙；3發(fā)動機剛啟動時排白煙，溫度升高后變成黑煙。診斷：1發(fā)動機動力不足時，排氣管排灰白色煙霧，一般是噴油時間過遲。此種情況不僅是高速動轉不勻、加速不靈敏而且溫度過高。如果是新裝配的發(fā)動機，是因裝配調整不當，如果突然有上述現象，多系噴油泵驅動軸聯軸節(jié)固定螺栓松動或發(fā)動機裝配不當。2若排氣管排水蒸氣煙霧時，將手靠近消聲器口處，當白煙掠過手面留有水珠，則應先檢查柴油；若柴油內無水，說明氣缸進水，采用單缸斷油試驗檢查噴油器噴嘴上有無水跡。若有水則應查明進水原因，是氣缸破裂還是氣缸墊

21、沖壞。3發(fā)動機剛啟動時排白煙，溫度升高后冒黑煙，說明氣缸壓力不足。3.發(fā)動機轉速不勻，排氣管排黑煙現象：發(fā)動機動力不足，運轉不均勻并排出黑煙，加速時出現敲擊聲。診斷：1在發(fā)動機運轉時，可逐缸斷油試驗。當某缸斷油時，若發(fā)動機轉數明顯降低、黑煙減少、敲擊聲變弱或消失，說明該缸供油量過多。若發(fā)動機轉數無變化或變化甚小，說明該缸供油量少。若發(fā)動機轉速變化小而黑姻消失，說明該缸噴油器噴霧質量差。找出有故障的單缸后，再進一步查明故障原因，如：該缸噴油泵柱塞副情況、扇形齒輪固定螺釘有無松動、柱塞彈簧有無斷裂等。若均正常，可拆檢它的噴油器。必要時，可換裝新噴油器進行對比，若用新噴油器時故障消失，說明原噴油器有

22、故障。2上述方法仍不能排除故障時，對于噴油泵柱塞挺桿具有調整螺釘的，應檢查各缸噴油正時是否一致，必要時進行調整。調整到黑煙和敲擊聲均減輕為止。3若以上各項均無問題，應對有故障的單缸測試壓縮壓力，以判斷是否因氣缸、活塞、活塞環(huán)等磨損漏氣或氣門密封不良。 三發(fā)動機工作粗暴工作粗暴是指發(fā)動機在燃燒過程中，活塞位于上止點附近的速燃期內柴油燃燒量較多，壓力升高率較高致使發(fā)動機工作時出現清脆的金屬敲擊聲，并產生振抖，急加速時無節(jié)奏的敲擊聲加劇，同時排黑煙，高速時敲擊聲減弱或消失。此現象會極大地影響發(fā)動機的使用壽命。 原因 柴油質量差，十六烷值過低。 噴油提前角過大。 噴油器不密封，燃油滴漏，噴油霧化不良。

23、 各缸供油不均，個別缸供油量過大。 進氣不足。 診斷與處理方法 如若敲擊聲不均勻，有時伴振抖現象，說明個別缸工作不良。在熱車時，可用單缸減油法，冷起動后可用感溫法去找出工作不良氣缸。比如，在起動初期某缸排氣歧管熱得快，說明該缸的供油量大；反之，可能是該缸供油量小或噴油器工作不良。 拆下故障噴油器，檢查確認噴油器故障時，也可用標準噴油器替代原噴油器試車，若聲響消失，說明故障就在該噴油器上。 若換裝標準噴油器后該缸的敲擊聲仍未消失，則可能是由于供油量過大，可用減油法判斷檢查。即稍檸松該缸噴油器進油管接頭，使少量柴油噴于缸外，減少進入缸內的燃油。若用此法后敲擊聲消除，可確認該缸供油量過大，須對噴油泵

24、的供油均勻性進行檢查。 如若敲擊聲比較均勻，說明各缸的工作情況比較接近，其故障原因與柴油質量、進氣狀況、噴油正時等有關?？上葯z查進氣狀況。檢查并清理濾清器。若敲擊聲減弱或消失，則表明是由進氣不足引起的發(fā)動機排黑煙和敲擊聲。若聲響和排氣煙色無明顯變化，說明空氣濾清器良好，應檢查進氣軟管有無凹癟或脫層堵塞。 若進氣正常，可能是柴油牌號不合適或噴油不正時，先應適當減小供油提前角，觀察發(fā)動機的排煙和聲響有無變化。如果減小供油提前角后，排氣煙色正常，敲擊聲消失，則說明是噴油不正時引起的。如果故障仍未消除，則可能是柴油牌號不正確所致。 四柴油發(fā)動機超速柴油發(fā)動機超速，俗稱“飛車”，是柴油發(fā)動機的一種特殊故

25、障。它不僅會造成汽車零部件的嚴重損壞，而且還有可能危及人身安全。、故障現象在正常操作下，發(fā)動機轉速突然升高，以至超過額定轉速疾轉不止而失去控制，而發(fā)出巨大的轟鳴聲，排氣管冒出大量黑煙或藍煙。、故障原因引起柴油發(fā)動機超速的根本原因是柴油機喪失或改變了調速特性。噴油泵和調速器的故障，如相關部件卡滯或松曠，會使其超額供油而喪失正常的調速特性；而燃燒室進入額外的柴油或機油則會改變柴油機的調速特性。2.1、噴油泵和調速器的故障（）維修裝配時，碰傷噴油泵柱塞、出油閥座、擰緊扭矩過大使柱塞套變形、雜質進入柱塞副間隙內、柱塞套定位螺栓上的墊片太薄或螺栓過長以致裝配時頂死柱塞套等均會引起噴油泵柱塞轉動不靈或被卡

26、死在最大供油位置。（）噴油泵柱塞的油量調整齒圈固定螺釘松動使柱塞失去控制。（）噴油泵柱塞調節(jié)臂或齒桿調節(jié)臂球頭未進入調節(jié)叉凹槽內，使柱塞處于最大供油位置。（）加速踏板拉桿或供油調節(jié)齒桿以及調速器的活動部位卡滯，油量調節(jié)齒桿和調速器的拉桿脫節(jié)。（）調速器內潤滑油過多、粘度太大或太臟，造成轉速升高時調速器的重錘不能及時向外甩開，造成拉桿或齒桿對調速器失去控制。（）全速調速器因飛球座歪斜或推力盤傳力盤斜面滑槽磨損，使飛球滑動阻力增大而無法甩開。（）噴油器彈簧彈力過弱或折斷，造成噴油壓力過低，導致氣缸燃油超量。（）調速器飛球銷軸斷裂脫落，飛球甩脫。上述原因使柴油機的轉速升高，而柱塞式噴油泵的“速度特性”又使供油量隨轉速的升高而增加，從而導致轉速和供油量相互促進形成惡性循環(huán)，以致造成超速事故的發(fā)生。2.2、燃燒室進入額外燃料（）機油油面過高，造成過量機油竄入氣缸而進入燃燒室燃燒。（）活塞環(huán)磨損嚴重，缸壁間隙過大，導致大量機油竄入燃燒室燃燒。（） 氣門與其導管配合間隙過大，配氣室內機油被吸入燃燒室燃燒。（）慣性油浴式空氣濾清器存油過多被吸入燃燒室燃燒。（）清洗空氣濾清器后，殘留的汽油過多，使?jié)舛容^高的汽油蒸汽進入燃燒室燃燒。（）帶增壓器的柴油機，因增壓器油封損壞而使機油進入燃燒室燃燒。（）低溫啟動裝